脱硫脱硝技术ppt

(2)石灰
• 石灰的主要成分是CaO，自然界没有天然的石灰资源。 • 气脱硫使用的石灰都是将石灰石煅烧后而成的。
• 石灰的优劣完全取决于燃烧过程中的质量控制，否则会 混有大量的欠烧或过烧的杂质，影响脱硫效率和运行费用
• 由于煅烧过程是一吸热反应，因此，要消耗一定量燃料， 同则会产生SO2等有害气体。
• 石灰有很强的吸湿性，遇水后会发生剧烈的水合反应， 对人体皮肤、眼睛有强烈的烧灼和刺激作用，应采取措施 防止在石灰的处理过程中产生的危害和对环境的不良影响。
• 石灰作为吸收剂，比石灰心具有更高的活性，其分子虽比石 灰石几乎小50％，因此、单价质量酌脱硫效率比石灰石高约 一倍，是一种高效的吸收SO2，同时也能吸收SO3的脱硫剂。
– 氨一般以氨水或液氨的形式作为脱硫的吸收剂，主要用于氨 洗涤工艺和电子束辐照脱硫工艺。
– 氨基脱硫剂的活性很好，因此，在同样条件下，用量要比其 他脱硫剂少。
– 采用氨基脱硫剂的脱硫工艺的副产品为硫酸铵．可用做农用 化肥。
– 氨成品的价格较高，来源受限，并存在氨的泄露会造成环境 污染等问题。
• 钠基脱硫剂
化法、烟气循环流化床脱硫法
• 脱硫产物处理方式
–回收法
–脱硫剂的再生使用。 –流程较复杂，运行难度较大，投资和运行费用均较高。
–抛弃法
–设备简单，操作容易，投资及运行费用较低。 –废渣需要占用场地堆放，容易造成二次污染。 –当烟气中SO2浓度较低、脱硫产物无回收价值或投资有限，
且大气污染物排放控制严格时，多采用抛弃法。
1、SO2的生成
S O2 SO2 Cx H y S z nO2 zSO2 xCO2 yH 2O
4FeS 2 11O2 2FFra bibliotek2O3 8SO2
2、烟气脱硫工艺的类型和主流工艺
1）类型
• 脱硫反应物干湿状态
– 湿法：石灰石／石灰－石膏湿法．氦洗涤脱硫 和海水洗涤脱硫
– 干法：炉内喷钙、电子束辐照烟气脱硫脱氮 – 半干法：喷雾干燥法、炉内喷钙加尾部增湿活
• 活性炭吸附剂
– 活性炭是一种具有优异吸附和解吸性能的含碳物质，具有稳 定的物理化学性能。
– 活性炭孔隙结构优良，比表面积大，吸附其他物质的容量大， 且具有催化作用，一方面能使被吸附的物质在其孔隙内积聚； 另一方面又能够在一定的条件下将其解吸出来，并保持碳及 其基团的反应能力，使活性炭得到再生。
石-石膏法，100-300MW容量的喷雾干燥法。
4、脱硫剂的种类与性质
•主要类型：钙基脱琉剂、氨基脱硫剂和钠基脱硫 剂，还有其他碱性物质、活性炭等
• 钙基脱硫剂
钙基脱硫剂主要是石灰石、石灰和消石灰，具有资源丰富， 开采容易，价格相对低廉等特点。
(1)石灰石
石灰石的主要成分是CaCO3，石灰石在大自然中的储量非 常丰富。石灰石无毒、无害。在处置和使用过程中十分安全， 是有效地吸收烟气中SO2的理想吸收刘，但石灰石不能有效 地脱除SO3。石灰石做脱硫剂使用时，必须磨制成颗粒粉末， 或者再制成浆液。
– 用作脱硫剂的钠基化合物包括Na2SO3，Na2CO3、 NaHCO3等
– 应用于湿法洗涤烟气脱硫工艺和用于炉内喷射与管 道喷射等工艺的脱硫吸收剂，脱硫效果好，并且兼 有一定的脱氮作用。
– 钠基脱硫剂可以再生，以循环利用。
– 使用钠基脱硫剂的主要问题是脱硫剂的来源困难， 价格相对较高；另外，脱硫产物中钠盐易溶于水， 造成灰场水体的污染。
• 脱硫剂：钙法（石灰石/石灰法）、氨法、镁
法、钠法、碱铝法、氧化铜/锌法、活性炭法、磷 铵法
• 净化原理：吸收法、吸附法、催化氧化法、
催化还原法
2）目前主要的脱硫工艺
• 石灰石／石膏湿法，80%以上 • 喷雾干燥法 • 炉内喷钙加尾部增湿活化(LIFAC) • 烟气循环流化床法(CFDB) • 电子束辐照烟气脱硫脱氮净化工艺 • 海水洗涤脱硫 • 氨洗涤
– 消石灰容易吸收空气中的CO2，还原成活性低的CaCO3。 – 在温度较低时具有很高的与SO2及SO3反应活性，在脱
除SO2的同时，几乎能够脱除烟气中全部的SO3。 – 消石灰一般应用在旋转喷雾干燥、炉内喷钙加尾部增
湿活化、烟气循环流化床脱硫等工艺，也可作为管道 喷射脱硫工艺的吸收剂。
• 氨基脱硫剂
• 石灰容易吸收空气中的水分。在储运时应注意防潮。
• 石灰主要用在石灰一石膏湿法脱硫、喷雾干燥半干法脱疏和 循环流化风烟气脱硫工艺等。
• (3)消石灰
– 消石灰是石灰加水经消化反应后的生成物，主要成分 是Ca(OH)2在消化过程中石灰粉化成约10um粒径的粉末 状，作为吸收剂无须再经过磨粉工艺。
– Ca(OH)2的分子量比CaO大，即单位质量中Ca的含量比 CaO少。
– 采用电厂冲灰水进行简易烟气脱硫。这类脱硫方法 的脱硫效率较低，但具有以废治废的优越性。
– 其他被采用的碱性物质还有：碱性硫酸铝 [Al2(SO4)3Al2O3]，某些金属氧化物等。
FGD发展现状
• 石灰/石灰石湿法工艺为主，占82% • 喷雾干燥法，占11%，其余为氧化镁法、氨法、CFB以及
LIFAC • 美国：石灰/石灰石湿法工艺，抛弃法占85%左右； • 日本：石灰/石灰石湿法工艺，回收法占95%以上； • 德国、瑞典、芬兰等国，喷雾干燥法、LIFAC、CFB法应用较
广 • 中国：技术引进和自主开发。基本掌握300MW以上的石灰
燃煤烟气脱硫脱硝 技术
1、烟气脱硫技术 2、烟气脱硝技术 3、联合脱硫脱硝技术
一、烟气脱硫技术FGD,Flue Gas Desulfurization
－ 烟气中的硫以SO2为主 －烟气中SO3通常较少，0.5~5％ －过量空气系数1.15，含硫量1~4%时，标准状况下烟气 中SO2的含量约为3.143~10g/m3。
– 活性炭可单独用来脱硫或脱氮(借助于氨)，或用来联合脱硫 脱氮，近年来已经开始应用于火电厂的烟气净化。
• 其他脱硫吸收剂
– 某些脱硫工艺采用低廉的碱性物质(如火电厂排放 的废弃物)作为脱硫剂，比如，利用飞灰中的碱性 物的质含(量C大aO于，8M％g时O)，脱可除以SO取2，得当比飞较灰有中经的济碱价性值物的质脱 硫效率(大于50％)。