最常用的几种烟气脱硫技术的优缺点(一)
几种最常用烟气脱硫技术的优缺点
几种最常用烟气脱硫技术的优缺点中脱硫率工艺脱硫率70%~90%路博环保中等脱硫技术包括三种工艺:炉内喷钙加增湿活化工艺(LIFAC),烟气循环流化床(CFB,包括喷钙和常规)和喷雾干燥工艺。
与低脱硫效率的工艺相比,脱硫效率有所提高,运行费用相对减少,设备较复杂,因而投资费用增加。
与高效率的湿法工艺相比具有启停方便,负荷跟踪能力强的特点。
适用于燃用中低含硫量的现有机组的脱硫改造。
(1)LIFAC脱硫技术是由芬兰的Tampella公司和IVO公司首先开发成功并投入商业应用的该技术是将石灰石于锅炉的800℃~1150℃部位喷入,起到部分固硫作用,在尾部烟道的适当部位(一般在空气预热器与除尘器之间)装设增湿活化反应器,使炉内未反应的CaO和水反应生成Ca(OH)2,进一步吸收SO2,提高脱硫率。
LIFAC技术是将循环流化床技术引入到烟气脱硫中来,是其开创性工作,目前该技术脱硫率可达90%以上,这已在德国和奥地利电厂的商业运行中得到实现。
LIFAC技术具有占地小、系统简单、投资和运行费用相对较、无废水排放等优点,脱硫率为60%~80%;但该技术需要改动锅炉,会对锅炉的运行产生一定影响。
我国南京下关电厂和绍兴钱清电厂从芬兰引进的LIFAC脱硫技术和设备目前已投入运行。
(2)炉内喷钙循环流化床反应器脱硫技术是由德国Sim-meringGrazPauker/LurgiGmbH公司开发的。
该技术的基本原理是:在锅炉炉膛适当部位喷入石灰石,起到部分固硫作用,在尾部烟道电除尘器前装设循环流化床反应器,炉内未反应的CaO随着飞灰输送到循环流化床反应器内,在循环硫化床反应器中大颗粒CaO 被其中湍流破碎,为SO2反应提供更大的表面积,从而提高了整个系统的脱硫率。
该技术将循环流化床技术引入到烟气脱硫中来,是其开创性工作,目前该技术脱硫率可达90%以上,这已在德国和奥地利电厂的商业运行中得到证实。
在此基础上,美国EEC(EnviromentalElementsCorporation)和德国Lurgi公司进一步合作开发了一种新型烟气的脱硫装置。
烟气脱硫技术与方法
烟气脱硫技术与方法1前言SO2是造成大气污染的主要污染物之一,有效控制工业烟气中SO2是当前刻不容缓的环保课题。
2、烟气脱硫技术进展目前,烟气脱硫技术根据不同的划分方法可以分为多种方法;其中最常用的是根据操作过程的物相不同,脱硫方法可分为湿法、干法和半干法[1]。
2.1湿法烟气脱硫技术优点:湿法烟气脱硫技术为气液反应,反应速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。
湿法脱硫技术比较成熟,生产运行安全可靠,在众多的脱硫技术中,始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上[2]。
缺点:生成物是液体或淤渣,较难处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需再热,能耗高,占地面积大,投资和运行费用高。
系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。
分类:常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。
A石灰石/石灰-石膏法:原理:是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,经分离的亚硫酸钙(CaO3S)可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙(CaSO4),以石膏形式回收。
是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90%以上。
B间接石灰石-石膏法:常见的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。
原理:钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2,生成的吸收液与石灰石反应而得以再生,并生成石膏。
该法操作简单,二次污染少,无结垢和堵塞问题,脱硫效率高,但是生成的石膏产品质量较差。
C柠檬吸收法:原理:柠檬酸(H3C6H5O7·H2O)溶液具有较好的缓冲性能,当SO2气体通过柠檬酸盐液体时,烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物,SO2吸收率在99%以上。
这种方法仅适于低浓度SO2烟气,而不适于高浓度SO2气体吸收,应用范围比较窄[3]。
另外,还有海水脱硫法、磷铵复肥法、液相催化法等湿法烟气脱硫技术。
火力发电站烟气脱硫工艺介绍
火力发电站烟气脱硫工艺介绍火力发电站作为一种常见的发电方式,其燃烧过程中会产生大量的废气,其中包括二氧化硫(SO2)等污染物。
为了保护环境、减少大气污染,烟气脱硫工艺被广泛应用于火力发电站中。
本文将介绍火力发电站烟气脱硫工艺的基本原理、常见的脱硫工艺以及其优缺点。
一、基本原理火力发电站烟气脱硫工艺的基本原理是通过与二氧化硫发生化学反应,将其转化为无害的物质或进一步处理,达到去除废气中二氧化硫的目的。
常见的化学反应有湿法脱硫和干法脱硫两种形式。
二、湿法脱硫工艺湿法脱硫工艺是目前应用较为广泛的烟气脱硫工艺之一。
其主要原理是将烟气与喷射的脱硫剂进行反应,将二氧化硫转化为硫酸盐或硫酸,同时生成水蒸气和热量。
常用的湿法脱硫工艺包括石灰石-石膏法、海水脱硫法等。
1. 石灰石-石膏法石灰石-石膏法是一种常见的湿法脱硫工艺,其基本流程包括石灰石的破碎、搅拌、氧化、吸收、沉淀等步骤。
工作原理是将石灰石喷入脱硫塔内,与废气中的二氧化硫进行反应生成石膏,然后通过沉淀器将石膏固定下来,最终达到脱硫的目的。
2. 海水脱硫法海水脱硫法是利用海水中的氯化钠对二氧化硫进行吸收和转化的湿法脱硫工艺。
其步骤包括洗涤、洗涤液循环、蒸发结晶等。
通过将脱硫塔中的海水与废气进行接触吸收,使二氧化硫转化为亚硫酸钠,然后通过蒸发结晶过程,将亚硫酸钠转化为硫酸钠并固定下来,达到降低烟气中二氧化硫含量的目的。
三、干法脱硫工艺干法脱硫工艺是另一种常用的烟气脱硫方式,其主要原理是将干燥的脱硫剂与烟气进行接触反应,吸附和转化废气中的二氧化硫。
常见的干法脱硫工艺包括活性炭吸附法和氢氧化钠法等。
1. 活性炭吸附法活性炭吸附法是一种基于物理吸附作用的脱硫工艺。
通过将活性炭填充在脱硫设备中,烟气在通过设备时与活性炭进行接触,二氧化硫在活性炭表面吸附,从而达到脱硫的效果。
这种干法脱硫工艺具有操作简单、投资成本较低的特点。
2. 氢氧化钠法氢氧化钠法是一种基于化学反应的干法脱硫工艺。
烟气脱硫脱硝技术的优缺点,详细!
烟气脱硫脱硝技术的优缺点,详细!目前烟气脱硫技术种类达几十种,按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。
湿法脱硫技术较为成熟,效率高,操作简单。
一、湿法烟气脱硫技术优点:湿法烟气脱硫技术为气液反响,反响速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。
湿法脱硫技术比拟成熟,生产运行平安可靠,在众多的脱硫技术中,始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上。
缺点:生成物是液体或淤渣,较难处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需再热,能耗高,占地面积大,投资和运行费用高。
系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。
分类:常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。
二、干法烟气脱硫技术优点:干法烟气脱硫技术为气同反响,相对于湿法脱硫系统来说,设备简单,占地面积小、投资和运行费用较低、操作方便、能耗低、生成物便于处置、无污水处理系统等。
缺点:但反响速度慢,脱硫率低,先进的可达60-80%。
但目前此种方法脱硫效率较低,吸收剂利用率低,磨损、结垢现象比拟严重,在设备维护方面难度较大,设备运行的稳定性、可靠性不高,且寿命较短,限制了此种方法的应用。
分类:常用的干法烟气脱硫技术有活性碳吸附法、电子束辐射法、荷电干式吸收剂喷射法、金属氧化物脱硫法等。
三、半干法烟气脱硫技术半干法脱硫包括喷雾枯燥法脱硫、半干半湿法脱硫、粉末一颗粒喷动床脱硫、烟道喷射脱硫等。
A喷雾枯燥法:喷雾枯燥脱硫方法是利用机械或气流的力量将吸收剂分散成极细小的雾状液滴,雾状液滴与烟气形成比拟大的接触外表积,在气液两相之间发生的一种热量交换、质量传递和化学反响的脱硫方法。
一般用的吸收剂是碱液、石灰乳、石灰石浆液等,目前绝大多数装置都使用石灰乳作为吸收剂。
一般情况下,此种方法的脱硫率65%~85%。
其优点:脱硫是在气、液、固三相状态下进行,工艺设备简单,生成物为干态的CaSO、CaSO,易处理,没有严重的设备腐蚀和堵塞情况,耗水也比拟少。
我国现今最常用五种烟气脱硫技术分享
煤炭是我国主要的能源,在我国发电领域燃煤火力发电占主导地位。
燃煤电厂排放出大量的粉尘、二氧化硫,这对环境造成严重污染。
国家环保局对二氧化硫的排放有严格要求。
目前我们国家较为常用的烟气脱硫技术有四种:1. 湿法脱硫技术它是世界上技术最为成熟,应用最为广泛的脱硫方式,脱硫率高达90%以上,它具有吸收剂利用率高,使用范围广等优点。
相对的也有运行费用高,投资大,并有结垢、腐蚀问题等缺点。
石膏法是湿法脱硫技术中最为常用的。
重庆珞璜电厂全容量湿法烟气脱硫装置是我国已经投入运行的最大容量脱硫装置。
2. 旋转喷雾干燥法脱硫技术这种技术多采用旋转喷雾器它的吸收剂是生石灰,属于半干法烟气脱硫技术。
其作用原理是利用喷雾干燥,石灰浆液以雾状形式喷入吸收塔内,将雾粒在与烟气中二氧化硫发生化学反应时,不断吸收烟气中的热量使雾粒中水份蒸发干燥,脱硫完成的废渣排出是以干态灰渣。
这种工艺技术的设计和设备制造我国现在已经基本掌握。
3. 炉内喷吸收剂加尾部增湿活化脱硫技术提出这种方法,是为了找寻运行费用低、投资少、中等脱硫率的工艺。
通过在炉内直接喷入吸收剂脱硫,克服喷吸收剂后,烟尘比电阻升高,影响脱硫效率及除尘效果不够高的弊端,并节约设备。
4. 海水烟气脱硫技术这种工艺优势在于易管理、投资少、运行费用低,脱硫效率达90%以上。
它适用于以海水为循环冷却水,燃煤含硫量不高的电厂,在国外这种装置已经建成的就有二十多套。
5. 电子束烟气脱硫技术这种技术实现了资源综合利用并且不会产生二次污染。
它可以同时进行脱硫脱硝,效率高达80%以上还不会产生需要在处理的废渣、废水。
最后产出的副产品还可作为化肥使用。
不会产生泄漏、腐蚀、堵塞等问题,易操作、运行可靠、工艺流程简单。
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几种常见锅炉烟气脱硫工艺技术的优劣分析.
几种常见锅炉烟气脱硫工艺技术的优劣分析脱硫○脱硝○除尘○脱硫石膏干燥煅烧生产线致力人文科技●共创水碧天洁将煤中的硫元素用钙基等方法固定成为固体防止燃烧时生成SO2,通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究,目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。
其中燃烧后脱硫,又称烟气脱硫(Flue gas desulfurization,简称FGD),在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法:以CaCO3(石灰石)为基础的钙法,以MgO为基础的镁法,以Na2SO3为基础的钠法,以NH3为基础的氨法,以有机碱为基础的有机碱法。
世界上普遍使用的商业化技术是钙法,所占比例在90%以上。
按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干(半湿)法。
湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物,该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点,但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。
干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行,该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻,烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点,但存在脱硫效率低,反应速度较慢、设备庞大等问题。
半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生(如水洗活性炭再生流程),或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物(如喷雾干燥法)的烟气脱硫技术。
特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法,以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点,又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。
按脱硫产物的用途,可分为抛弃法和回收法两种。
脱硫工艺种类:●石膏法石灰石——石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术,日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90%采用此工艺。
火电厂脱硫脱硝技术优缺点
火电厂脱硫脱硝技术优缺点目前烟气脱硫技术种类达几十种,按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。
一、湿法烟气脱硫技术优点:湿法烟气脱硫技术为气液反响,反响速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。
湿法脱硫技术比拟成熟,生产运行平安可靠,在众多的脱硫技术中,始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上。
缺点:生成物是液体或淤渣,较难处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需再热,能耗高,占地面积大,投资和运行费用高。
系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。
分类:常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。
技术路线A、石灰石/石灰-石膏法原理:是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,经别离的亚硫酸钙〔CaSO3〕可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙〔CaSO4〕,以石膏形式回收。
是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率到达90%以上。
目前传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比拟广泛的,其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔及管道形成结垢、堵塞现象。
比照石灰石法脱硫技术,双碱法烟气脱硫技术那么抑制了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。
B 、间接石灰石-石膏法:优常见的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。
原理:钠碱、碱性氧化铝〔Al2O3·nH2O〕或稀硫酸〔H2SO4〕吸收SO2,生成的吸收液与石灰石反响而得以再生,并生成石膏。
该法操作简单,二次污染少,无结垢和堵塞问题,脱硫效率高,但是生成的石膏产品质量较差。
C、柠檬吸收法:原理:柠檬酸〔H3C6H5O7·H2O〕溶液具有较好的缓冲性能,当SO2气体通过柠檬酸盐液体时,烟气中的SO2与水中H发生反响生成H2SO3络合物,SO2吸收率在99%以上。
五种常用的烟气脱硫技术解说
五种常用的烟气脱硫技术解说烟气脱硫是指用各种物理、化学手段把燃煤电厂和工业炉窑等的尾气中的二氧化硫(SO2)降低到确定的水平,以达到国家对排放标准的限制要求。
本文将介绍五种常用的烟气脱硫技术。
1. 石灰石石膏法石灰石石膏法是一种常见的湿法脱硫技术,也是最早接受的脱硫技术之一、该技术的原理是在燃煤烟气中加入石灰膏和水,将SO2转化为二氧化硫酸钙(CaSO3),再将其进一步氧化为石膏(CaSO4)。
这种技术的优点是脱硫效率高,达到了90%以上,废料易于处理,成本较低,适用于中小型燃煤电厂。
但是,石灰石石膏法存在的问题是需大量耗水,对环境造成确定的影响。
2. 硫酸铵法硫酸铵法是一种干法脱硫技术,即在燃煤烟气中喷入硫酸铵(NH4HSO4),将SO2转化为二氧化硫酸铵(NH4)2SO4)。
硫酸铵法的优点是对气相、水相的污染小,不会产生像石膏一样的固体废物,不要消耗大量的水,运行成本相对较低。
但是,硫酸铵法要求精密的设备和掌控系统,而且对于不同的燃料成分,脱硫效率会有很大的影响。
3. 活性炭吸附法活性炭吸附法是一种干法脱硫技术,即通过喷入活性炭吸附剂,将SO2吸附在化学吸附辅佑襄助体(如多孔硅酸铝)中,从而实现脱硫。
活性炭吸附法的优点是相对较小的投资和运行成本,更高的稳定性和效率,并且在不同的环境和燃料适用性方面具有很大的快捷性。
但是,活性炭吸附法有一个问题是反应所产生的二氧化碳在整个处理流程中需要正确地处理。
4. 膜法膜法是一种新型的湿法脱硫技术。
基本原理是在燃烧过程中产生的SO2溶于水,通过半透膜,向其他相较低的浓度环境扩散。
可将废气中SO2除去,降低其排放浓度。
膜法的优点是占地面积小、操作便捷、操作维护费用低。
但膜法过程中的废弃物处理有确定的难度,协调好处理措施以避开对水资源环境带来危害。
5. 酸空气氧化法酸空气氧化法是一种湿法脱硫技术,它将烟气和过氧化氢混合,在酸性催化存在下氧化SO2生成硫酸。
该技术被认为是一种优越的回收硫的方式,在烟气脱硫过程和废气中,可形成硫酸液,再通过其他操作设备进行硫回收。
1烟气脱硫工艺优缺点对比
污染物处理技术装置海水法脱硫工艺由烟气系统、SO2吸收系统、海水供排水系统、海水恢复系统、电气及控制系统设备等组成镁法脱硫装置由增压机、吸收塔、吸收循环泵、氧化风机等设备组成有机胺法脱硫工艺由预分离器、、吸收装置、解吸装置、胺净化装置组成石灰法石灰-石膏法湿法脱硫工艺由吸收剂制备系统、烟气吸收及氧化系统、脱硫副产物、脱硫废水处理系统、烟气系统自控和在线监测系统组成。
亚硫酸钠法脱硫工艺包括烟气预处理、SO2吸收、吸收剂再生、SO2回收和产品纯化等工序。
氧化锌法主要由配浆、洗涤脱硫和固液分离等工序组成。
氨法干法吸附法主要由烟气预处理、吸附剂、SO2回收系统等炉内喷钙法脱硫系统由石灰供料系统、脱硫剂输送系统、气化系统组成二氧化硫旋转喷雾法主要由吸收剂浆液制备系统、喷雾干燥吸收塔、布袋除尘器或电除尘器等组成烟气循环流化床法主要由吸收剂制备系统、二氧化硫吸收系统、除尘系统、吸收剂再循环系统、自控和在线监测系统等组成半干法原理优点海水法烟气脱硫工艺是利用天然海水的碱度脱除烟气中二氧化硫的一种脱硫方法。
它可利用火电厂原有冷却用海水作为脱硫剂,在脱硫吸收塔内,大量海水喷淋洗涤进入吸收塔内的燃煤烟气,烟气中的二氧化硫被海水吸收而除去,净化后的烟气经除雾器除雾、烟气换热器加热后排放。
吸收二氧化硫后的海水在曝气池中与海水混合,曝气处理,其中不稳定的亚硫酸根被氧化成为稳定的硫酸根,并使海水的PH值与COD等指标恢复到海水水质标准后排入大海。
以海水作为吸收剂,节约淡水资源和矿产资源;被吸收的SO2转化成海水中的天然组分硫酸盐,不存在废弃物处理等问题,一定程度上可减少SO2的排放;可以适用中低硫煤;不存在结垢堵塞的问题;不产生任何固体;建设和运行费用较低,便于运行;脱硫效率较高(可以达到90%以上)。
采用菱镁矿经过煅烧生成的氧化镁,氧化钙作为脱硫吸收剂,将氧化镁和氧化钙通过浆液制备系统制成氢氧化镁,氢氧化钙在脱硫吸收塔内与烟气充分接触,烟气中的二氧化硫与浆液中的氢氧化镁,氢氧化钙进行化学反应生成亚硫酸镁,亚硫酸钙,脱除燃煤烟气中的SO2、SO3、HCl、HF等酸性物质,净化燃煤烟气。
干法烟气脱硫
C
SO2*
1 2
O2*
C
SO3*
C SO3* H2O C H2SO4
C H2SO4 nH2O C H2SO4 nH2O
其中:*为活性炭吸着状态,[C]为活性炭内表面
工艺流程
活性炭吸附法烟气脱硫工艺流程
影响烟气脱硫的因素
(1) 活性炭选择的影响; (2) 氧量的影响; (3) 水蒸气量的影响; (4) 床层温度的影响; (5) 停留时间的影响; (6) 空塔速度的影响; (7) 活性炭吸附能力下降的影响。
由此也可以看出, 活性炭吸附是物理吸附、化学吸 附和水溶解综合作用的结果。
停留时间的影响
空塔速度的影响
空塔速度的影响
空塔速度对活性炭的吸附能力有两个方面的影响: (1)空塔速度高时,烟气在活性炭表面停留的 时间减少,吸附和氧化反应时间相对较短,直 接影响化学反应速度; (2)由于活性炭对SO2 的吸附靠的是分子间的 范德华力形成的势能场,空塔速度的增大使该 势能场捕捉SO2分子的能力下降。 这两个方面的迭加作用影响了活性炭在高 烟气流速下对SO2的捕捉能力,所以只有较低 空塔速度时,SO2才能被充分吸附,脱硫效率 才能提高。
还原法等)。
分类及优缺点
干法烟气脱硫技术优点:
(1)无污水和废酸排出、设备腐蚀小、烟气在净化过程中 无明显温降、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散;
(2)投资省、占地少、适用于老电厂烟气脱硫改造,较宽 的脱硫率范围使其具有较强的适应性,能满足不同电 站对烟气脱硫的需要;
(3)易于国产化,运行可靠,便于国内电厂的应用和维护 管理。
(2) 在近常温下可以实现联合脱除SO2、NOx和粉尘的一体 化,SO2脱除率可达到98%以上,NOx的脱除率可超过80%, 同时吸收塔出口烟气粉尘含量20mg/m3;
五种常用的烟气脱硫技术
五种常用的烟气脱硫技术1、钠碱法钠碱法采用碳酸钠或氢氧化钠等碱性物质吸收烟气中的SO2,并可副产高浓度SO2气体或Na2SO3,它具有吸收剂不挥发、溶解度大、活性高、吸收系统不堵塞等优点,适合于烟气SO2浓度较高的废气S02吸收处理。
但同时也存在副产品回收困难、运行费用高等缺点。
2、石灰石/石灰法烟气脱硫工艺中的石灰石法,主要采用细度200-300目的石灰石粉与水混合后制成石灰石浆液,然后输送至吸收塔内,再通过喷淋雾化装置使其与烟气接触,并吸收烟气,从而达到脱硫的目的。
该工艺需配备石灰石粉碎与化浆系统。
由于石灰石活性较低,脱硫过程需通过增大吸收液的喷淋量,提高液气比,以保证达到足够的脱硫效率,因此,采用该方法脱硫的运行费用较高。
石灰法是用石灰粉代替石灰石,石灰粉活性大大高于石灰石,可提高脱硫效率。
石灰法存在的主要问题是塔内容易结垢,引起气液接触器(喷头或塔板)的堵塞。
3、双碱法双碱法[Na2CO3/Ca(0H)2]是在石灰法基础上结合钠碱法,利用钠盐易溶于水,在吸收塔内部采用钠碱吸收SO2。
吸收后的脱硫液在再生池内利用廉价的石灰进行再生,从而使钠离子能循环吸收利用。
该工艺是在综合石灰法与钠碱法的特点基础上通过改进的结果。
主要解决了石灰法在塔内易结垢的问题,又具备钠碱法吸收效率高的优点。
脱硫副产物主要为亚硫酸钙或硫酸钙(氧化后)。
与氧化镁法相比,钙盐不具污染性,因此不产生废渣的二次污染。
4、氧化镁法氧化镁法采用氧化镁与SO2反应得到亚硫酸镁与硫酸镁,它们通过煅烧可重新分解出氧化镁,同时回收较纯净的SO2气体,脱硫剂可循环使用。
由于氧化镁活性比石灰水高,脱硫效率也较石灰法高。
它的缺点是氧化镁回收过程需煅烧,工艺较复杂,但若直接采用抛弃法,镁盐会导致二次污染,总体运行费用也较高。
5、氨法氨法采用氨水作为SO2的吸收剂,SO2与NH3反应可产生亚硫酸氨、亚硫酸氢氨与部分因氧化而产生的硫酸氨。
根据吸收液再生方法的不同,氨法可分为氨—酸法、氨—亚硫酸氨法和氨—硫酸氨法。
常用气脱硫技术优缺点分析论文
常用气脱硫技术优缺点分析论文气脱硫技术是指在烟气中的硫化物中进行去除,以达到减少SO2和酸雨的目的。
随着环保意识的增强,气脱硫技术的应用在工业、煤电厂等领域得到了广泛的应用。
在众多气脱硫技术中,常用的气脱硫技术包括湿法石灰石-石膏法、半干法、干法脱硫和生物脱硫四种技术。
那么,常用气脱硫技术的优缺点有哪些呢?一、湿法石灰石-石膏法湿法石灰石-石膏法是常用的气脱硫技术之一。
该技术的优点在于除硫效率高,能够达到90%以上。
同时,该技术可以和发电机组连续运行,具有较好的稳定性和可靠性。
另外,该技术能够控制排放SO2和粉尘,对环境保护起到了积极的促进作用。
然而,湿法石灰石-石膏法也有缺点。
首先,该技术消耗大量的水和石膏,会对环境造成一定的影响。
其次,该技术对污染物的处理成本高,需要一定的能源消耗,增大了生产成本。
二、半干法半干法脱硫技术是将石灰浆喷雾到脱硫室内,并通过水喷淋来过滤灰尘。
该技术的优点在于处理成本低、处理效率高、环保性能稳定。
此外,半干法脱硫技术对设备的适应性较好,普适性强。
然而,半干法脱硫技术也有缺点。
首先,设备的安装比较复杂,对环境、空气、噪声等因素的影响较大。
其次,设备运行需要消耗较多的水资源,需要注重节约。
三、干法脱硫干法脱硫技术可粉碎、筛分固态脱硫剂,通过喷雾器喷洒脱硫剂到高速风流上,获得高效的脱硫效果。
该技术有着脱硫效率高、处理效率高、投资成本低的优点。
同时,干法脱硫技术对脱硫剂的要求比较低,可选择性较大。
然而,干法脱硫技术的缺点也很明显。
首先,该技术容易产生二次污染,对环境造成一定的影响。
其次,干法脱硫技术在脱硫后会产生大量的垃圾和废弃物,需要加强垃圾分类和处理。
四、生物脱硫生物脱硫技术主要是利用微生物将SO2转化为颗粒状硫酸盐,以达到减少SO2和酸雨的目的。
该技术的优点在于处理过程不产生二次污染,同时对环境保护的作用也比较突出。
此外,生物脱硫技术的处理成本较低,在若干情况下经济效益显著。
常见烟气脱硫脱硝技术介绍
常见烟气脱硫脱硝技术介绍1、磷铵肥法(PAFP)烟气脱硫技术磷铵肥法(Phosphate Ammoniate Fertilizer Process,简称PAFP),此技术的特点是将烟气中的SO2脱除并针对我国硫资源短缺的现状,回收SO2取代硫酸生产肥料,在解决污染的同时,又综合利用硫资源,是一项化害为利的烟气脱硫新方法。
2、活性炭纤维法(ACFP)烟气脱硫技术活性炭纤维法(Activated Carbon Fiber Process,简称ACFP)烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂(DSACF)脱除烟气中SO2并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的一项新型脱硫技术。
该技术脱硫率可达95%以上,单位脱硫剂处理能力会高于活性炭脱硫一个数量级以上(一般GAC处理能力为102Nm3/h.t,而ACF可达104Nm3/h.t)。
由于工艺过程简单,设备少,操作简单。
投资和运行成本低,且能在消除SO2污染同时回收利用硫资源,因而可在电厂锅炉烟气、有色冶炼烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO2污染控制中采用,改善目前烟气脱硫技术装置“勉强上得起,但运行不起”的状况。
该烟气脱硫技术按10万KW机组锅炉机组烟气计,装置投资费用3500万,年产硫酸3万~4万吨。
仅用于全国高硫煤电厂脱硫每年约可减少SO2排放240万吨,副产硫酸360万吨,产值可达数十亿元。
3、软锰矿法烟气脱硫资源化技术MnO2是一种良好的脱硫剂。
在水溶液中,MnO2与SO2发生氧化还原发应,生成了MnSO4。
软锰矿法烟气脱硫正是利用这一原理,采用软锰矿浆作为吸收剂,气液固湍动剧烈,矿浆与含SO2烟气充分接触吸收,生成副产品工业硫酸锰。
该工艺的脱硫率可达90%,锰矿浸出率为80%,产品硫酸锰达到工业硫酸锰要求(GB1622-86)。
常规生产工业硫酸锰方法是:软锰矿粉与硫酸和硫精沙混合反应,产品净化得到工业硫酸锰。
由于我国软锰矿品位不高,硫酸耗量增大,成本上升。
有图有真相,干法、半干法、湿法脱硫,太详细
脱硫工艺是用湿法、半湿法还是干法,看完这篇就知道了导读目前烟气脱硫技术种类达几十种,按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。
湿法脱硫技术较为成熟,效率高,操作简单。
一、湿法烟气脱硫技术优点:湿法烟气脱硫技术为气液反应,反应速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。
湿法脱硫技术比较成熟,生产运行安全可靠,在众多的脱硫技术中,始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上。
缺点:生成物是液体或淤渣,较难处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需再热,能耗高,占地面积大,投资和运行费用高。
系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。
分类:常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。
技术路线A、石灰石/石灰-石膏法原理:是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙(CaSO4),以石膏形式回收。
是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90%以上。
目前传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的,其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。
对比石灰石法脱硫技术,双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。
B 、间接石灰石-石膏法:常见的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。
原理:钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2,生成的吸收液与石灰石反应而得以再生,并生成石膏。
该法操作简单,二次污染少,无结垢和堵塞问题,脱硫效率高,但是生成的石膏产品质量较差。
C、柠檬吸收法:原理:柠檬酸(H3C6H5O7·H2O)溶液具有较好的缓冲性能,当SO2气体通过柠檬酸盐液体时,烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物,SO2吸收率在99%以上。
烟气脱硫技术优缺点
烟气循
环流化
床
在流化床中将石灰粉 按一定的比例加入烟气中, 使石灰粉在烟气当中处于 流化状态反复反应生成亚 硫酸钙。
优点:钙利用率高、无运动部件、投资 省。缺点:脱硫率较低:A80%对石 灰纯度要求较高,国内石灰不易保证质 量、烟气压头损失大、由于加料不均匀 会影响锅炉运行。
国内外均有少数成
功应用实例
国内外均有少数成
功应用实例(黄岛
电厂)
半干法((半干法兼有湿 法和干法脱硫的一些特 点,指脱硫剂在干燥状态 下脱硫,在湿状态下再 生,或者在湿状态下脱 硫、在干状态下处理脱硫 产物的烟气脱硫技术) 优点:设备投资少,占地 面积小,脱硫效率高而且 无二次污染。
缺点:自身技术复杂,限 制了其大型化的应用和 发展
氨法的回收过程也是较为困难的,投 资费用较高,需配备制酸系统或结晶回 收装置(需配备中和器、结晶器、脱水机、 干燥机等),系统复杂,设各繁多,管理 维护要求高。
有少数应用实例
5
炉内干
法喷钙
直接向锅炉炉膛内喷 入石灰石粉,石灰石粉在高 温下分解为氧化钙,氧化钙 与烟气中的S02反应生成 亚硫酸钙。
优点:工艺流程比石灰石-石膏法简单, 投资也较小。缺点:脱硫率较低:约
优点:脱硫率高:A90%同时脱硫并脱 硝,副产物是一种优良的复合肥,无废 物产生。缺点:投资高,因设备元件不 过关,大型机组应较困难。
尚处于试验当中。
9
金属氧
化物法
常用的金属氧化物法是氧
化镁法,根据S02是一种比 较活泼的气体的特性,氧化 锰(MnO)、氧化锌(ZnO)、氧 化铁(Fe3O4)、氧化铜(CuO)等氧化物对SO2具有较强的 吸附性,在常温或低温下, 金属氧化物对SO2起吸附作 用,高温情况下,金属氧化 物与SO2发生化学反应,生 成金属盐
最常用的几种烟气脱硫技术的优缺点(一)
最常用的几种烟气脱硫技术的优缺点(一)摘要:本文阐述了烟气脱硫当中的几中脱硫技术之间的优缺点。
关键词:烟气脱硫高脱硫率工艺中脱硫率工艺低脱硫率工艺前言我国的能源以燃煤为主,占煤炭产量75%的原煤用于直接燃烧,煤燃烧过程中产生严重污染,如烟气中CO2是温室气体,SOx可导致酸雨形成,NOX也是引起酸雨元凶之一,同时在一定条件下还可破坏臭氧层以及产生光化学烟雾等,伦敦正是由于光化学烟雾的原因,整天被雾所笼罩着,所以才会有雾都之称。
总之燃煤产生的烟气是造成中国生态环境破坏的最大污染源之一。
中国的能源消费占世界的8%~9%,SO2的排放量占到世界的15.1%,燃煤所排放的SO2又占全国总排放量的87%。
中国煤炭一年的产量和消费高达12亿吨,SO2的年排放量为2000多吨,预计到2010年中国煤炭量将达18亿吨,如果不采用控制措施,SO2的排放量将达到3300万吨。
据估算,每削减1万吨SO2的费用大约在1亿元左右,到2010年,要保持中国目前的SO2排放量,投资接近1千亿元,如果想进一步降低排放量,投资将更大。
为此1995年国家颁布了新的《大气污染防治法》,并划定了SO2污染控制区及酸雨控制区。
各地对SO2的排放控制越来越严格,并且开始实行SO2排放收费制度。
随着人们环境意识的不断增强,减少污染源、净化大气、保护人类生存环境的问题正在被亿万人们所关心和重视,寻求解决这一污染措施,已成为当代科技研究的重要课题之一。
因此控制SO2的排放量,既需要国家的合理规划,更需要适合中国国情的低费用、低耗本的脱硫技术。
正文烟气脱硫经过了近30年的发展已经成为一种成熟稳定的技术,在世界各国的燃煤电厂中各种类型的烟气脱硫装置已经得到了广泛的应用。
从烟气脱硫技术的种类来看,除了湿式洗涤工艺得到了进一步的发展和完善外,其他许多脱硫工艺也进行了研究,并有一部分工艺在燃煤电厂得到了使用。
烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨的有效手段之一,根据脱硫工艺脱硫率的高低,可以分为高脱硫率工艺、中等脱硫率工艺和低脱硫率工艺;最常用是按照吸收剂和脱硫产物的状态进行分类可以分为三种:湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和干法烟气脱硫。
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最常用的几种烟气脱硫技术的优缺点(一)
摘要:本文阐述了烟气脱硫当中的几中脱硫技术之间的优缺点。
关键词:烟气脱硫高脱硫率工艺中脱硫率工艺低脱硫率工艺
前言我国的能源以燃煤为主,占煤炭产量75%的原煤用于直接燃烧,煤燃烧过程中产生严重污染,如烟气中CO2是温室气体,SOx可导致酸雨形成,NOX也是引起酸雨元凶之一,同时在一定条件下还可破坏臭氧层以及产生光化学烟雾等,伦敦正是由于光化学烟雾的原因,整天被雾所笼罩着,所以才会有雾都之称。
总之燃煤产生的烟气是造成中国生态环境破坏的最大污染源之一。
中国的能源消费占世界的8%~9%,SO2的排放量占到世界的15.1%,燃煤所排放的SO2又占全国总排放量的87%。
中国煤炭一年的产量和消费高达12亿吨,SO2的年排放量为2000多吨,预计到2010年中国煤炭量将达18亿吨,如果不采用控制措施,SO2的排放量将达到3300万吨。
据估算,每削减1万吨SO2的费用大约在1亿元左右,到2010年,要保持中国目前的SO2排放量,投资接近1千亿元,如果想进一步降低排放量,投资将更大。
为此1995年国家颁布了新的《大气污染防治法》,并划定了SO2污染控制区及酸雨控制区。
各地对SO2的排放控制越来越严格,并且开始实行SO2排放收费制度。
随着人们环境意识的不断增强,减少污染源、净化大气、保护人类生存环境的问题正在被亿万人们所关心和重视,寻求解决这一污染措施,已成为当代科技研究的重要课题之一。
因此控制SO2的排放量,既需要国家的合理规划,更需要适合中国国情的低费用、低耗本的脱硫技术。
正文
烟气脱硫经过了近30年的发展已经成为一种成熟稳定的技术,在世界各国的燃煤电厂中各种类型的烟气脱硫装置已经得到了广泛的应用。
从烟气脱硫技术的种类来看,除了湿式洗涤工艺得到了进一步的发展和完善外,其他许多脱硫工艺也进行了研究,并有一部分工艺在燃煤电厂得到了使用。
烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨的有效手段之一,根据脱硫工艺脱硫率的高低,可以分为高脱硫率工艺、中等脱硫率工艺和低脱硫率工艺;最常用是按照吸收剂和脱硫产物的状态进行分类可以分为三种:湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和干法烟气脱硫。
湿法烟气脱硫工艺是采用液体吸收剂洗涤SO2烟气以脱除SO2。
常用方法为石灰/石灰石吸收法、钠碱法、铝法、催化氧化还原法等,湿法烟气脱硫技术以其脱硫效率高、适应范围广、钙硫比低、技术成熟、副产物石膏可做商品出售等优点成为世界上占统治地位的烟气脱硫方法。
但由于湿法烟气脱硫技术具有投资大、动力消耗大、占地面积大、设备复杂、运行费用和技术要求高等缺点,所以限制了它的发展速度。
半干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂以浆液状态进入吸收塔(洗涤塔),脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程。
干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂进入吸收塔,脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程,干法脱硫技术与湿法相比具有投资少、占地面积小、运行费用低、设备简单、维修方便、烟气无需再热等优点,但存在着钙硫比高、脱硫效率低、副产物不能商品化等缺点。
自20世纪80年代末,经过对干法脱硫技术中存在的主要问题的大量研究和不断的改进,现在已取得突破性进展。
有代表性的喷雾干燥法、活性炭法、电子射线辐射法、填充电晕法、荷电干式吸收剂喷射脱硫技术、炉内喷钙尾部增湿法、烟气循环流化床技术、炉内喷钙循环流化床技术等一批新的烟气脱硫技术已成功地开始了商业化运行,其脱硫副产物脱硫灰已成功地用在铺路和制水泥混合材料方面。
这一些技术的进步,迎来了干法、半干法烟气脱硫技术的新的快速发展时期。
传统的石灰石/石膏法脱硫与新的干法、半干法烟气脱硫技术经济指标的比较见表1。
表1说明在脱硫效率相同的条件下,干法、半干法脱硫技术与湿法相比,在单位投资、运行费用
和占地面积的方面具有明显优势,将成为具有产业化前景的烟气脱硫技术。
本文主要论述了高脱硫率工艺——湿式洗涤工艺,主要是石灰石—石膏工艺;中脱硫率工艺——喷雾干燥工艺、炉内喷钙加湿活化工艺、烟气循环流化床和电子束照工艺;低脱硫率工艺——炉内喷射工艺和管道喷射工艺。
1.低脱硫率工艺脱硫率≤70%
低脱硫率工艺主要包括炉内喷射工艺和管道喷射工艺。
这些工艺的特点是投资费用低,但运行成本高,在煤中含硫量高。
此工艺适用于剩余寿命短或现场安装空间有限的调峰机组的改造。
低脱硫率的烟气脱硫工艺的特征
特性脱硫工艺
炉内喷钙管道喷射
SO2脱除率(%)35%~50%50%~70%
使用的吸收剂石灰
石灰石石灰
脱硫副产品的处置与利用灰场堆放
土地回填灰场堆放
土地回填
对电厂现有设备的影响由于灰量增加,除尘器效率应提高
对烟气压降影响最小由于灰量增加,除尘器效率应提高
对烟气压降影响最小
对电厂的发电机组和设备运行的影响锅炉水冷壁管有结焦的可能
空预器堵塞
粉尘排放增加
电耗增加很少
无废水排放
飞灰综合利用困难烟道中可能会积灰
电耗增加很少
水耗增加很少
飞灰综合利用困难
运行经验已经有商业化运行
供应厂商不多示范运行
供应厂商不多
费用约为机组投资3%
运行费用高约为机组投资3%
运行费用高
以上表格内容是低脱率工艺的二种工艺的特性总结。
2.中脱硫率工艺脱硫率70%~90%
中等脱硫技术包括三种工艺:炉内喷钙加增湿活化工艺(LIFAC),烟气循环流化床(CFB,包括喷钙和常规)和喷雾干燥工艺。
与低脱硫效率的工艺相比,脱硫效率有所提高,运行费用相对减少,设备较复杂,因而投资费用增加。
与高效率的湿法工艺相比具有启停方便,负荷跟踪能力强的特点。
适用于燃用中低含硫量的现有机组的脱硫改造。
(1)LIFAC脱硫技术是由芬兰的Tampella公司和IVO公司首先开发成功并投入商业应用的该技术是将石灰石于锅炉的800℃~1150℃部位喷入,起到部分固硫作用,在尾部烟道的适当部位(一般在空气预热器与除尘器之间)装设增湿活化反应器,使炉内未反应的CaO和水反
应生成Ca(OH)2,进一步吸收SO2,提高脱硫率。
LIFAC技术是将循环流化床技术引入到烟气脱硫中来,是其开创性工作,目前该技术脱硫率可达90%以上,这已在德国和奥地利电厂的商业运行中得到实现。
LIFAC技术具有占地小、系统简单、投资和运行费用相对较、无废水排放等优点,脱硫率为60%~80%;但该技术需要改动锅炉,会对锅炉的运行产生一定影响。
我国南京下关电厂和绍兴钱清电厂从芬兰引进的LIFAC脱硫技术和设备目前已投入运行。
(2)炉内喷钙循环流化床反应器脱硫技术是由德国Sim-meringGrazPauker/LurgiGmbH公司开发的。
该技术的基本原理是:在锅炉炉膛适当部位喷入石灰石,起到部分固硫作用,在尾部烟道电除尘器前装设循环流化床反应器,炉内未反应的CaO随着飞灰输送到循环流化床反应器内,在循环硫化床反应器中大颗粒CaO被其中湍流破碎,为SO2反应提供更大的表面积,从而提高了整个系统的脱硫率。
该技术将循环流化床技术引入到烟气脱硫中来,是其开创性工作,目前该技术脱硫率可达90%以上,这已在德国和奥地利电厂的商业运行中得到证实。
在此基础上,美国EEC(EnviromentalElementsCorporation)和德国Lurgi公司进一步合作开发了一种新型烟气的脱硫装置。
在该工艺中粉状的Ca(OH)2和水分别被喷入循环流化床反应器内,以此代替了炉内喷钙。
在循环流化床反应器内,吸收剂被增湿活化,并且能充分的循环利用,而大颗粒吸收剂被其余粒子碰撞破碎,为脱硫反应提供更大反应表面积。
本工艺流程的脱硫效率可达95%以上,造价较低,运行费用相对不高,是一种较有前途的脱硫工艺。