我国烟气脱硫技术综述

我国烟气脱硫技术综述（精选17篇）

1.我国烟气脱硫技术综述 篇一

目前我国钢铁企业有烧结机烟气脱硫设备和脱硫措施的还很少,新建、在建或计划建设烧结烟气脱硫的企业约有20多家,真正投入运行的只有几家,运行效果评价不一。脱硫方法有石灰-石膏法、氨法、循环流化床法、密相干塔法以及有机胺法。烧结脱硫工程的投资金额差距也很大,从2500万元到8000万元不等,与烧结机的大小和脱硫技术的选择有较大关系。同时,由于国内烧结烟气脱硫刚刚起步,行业竞争混乱,市场还有待规范。国家环保局出台的《国家酸雨和二氧化硫污染防治“十一五”规划》中指出,落实14个烧结机烟气脱硫示范工程,在总结示范经验的基础上,制订钢铁行业二氧化硫减排规划,重点推进钢铁行业烧结机烟气脱硫工程。“十一五”期间,14个烧结烟气脱硫工程必须在2010年前投产,年减排SO2 10万t[5]。每套脱硫项目按5000万元计算,在此期间有近7亿元的脱硫市场。随着这14个烧结烟气脱硫装置的投产,必将推动全国近400台烧结机烟气脱硫项目的有效实施。考虑到小型烧结机上脱硫的可能性较小,按200台大中型烧结机计算,在未来5～10年内预计将有100亿元的市场空间。目前,缺乏适合烧结烟气脱硫的成熟技术,是我国烧结烟气脱硫发展的主要障碍。我们要在已有的火电烟气脱硫技术的基础上,将脱硫与烧结工艺有机结合,选择有针对性的方法,力争投资少运行成本低,有效减少SO2 排放。钢铁行业脱硫市场的参与者可通过合作研究、低价竞标、购买业绩、承接政府课题等途径寻求发展,钢铁厂自身也应主动担负起企业应有的社会责任,承担一些技术开发的费用和风险。随着钢铁工业的飞速发展和环保政策的逐步落实,必将促进烧结烟气脱硫市场日益繁荣开创我国烟气脱硫的新局面。尽管当前国内所上的烧结烟气脱硫装置运行稳定性和适宜性有待进一步验证,但这些事实表明,我国钢铁企业烧结烟气脱硫在稳步向前推进。随着环保产业的不断发展,脱硫技术也将不断进步,在减少投资费用、提高设备国产化率和谋求副产物资源化方面也将取得明显成效。

2.我国烟气脱硫技术综述 篇二

近年来, 全国各地相继出现了严重的雾霾现象, 雾霾的主要组成为二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物。二氧化硫作为雾霾中最主要的的成分之一, 其主要来源于工厂燃料燃烧烟气的排放, 这在钢铁和火力发电行业表现的尤为明显。因此, 如何有效控制与减少二氧化硫的排放已经成为社会关注的热点问题, 而寻找高效节能的处理烟气中二氧化硫的方法也同样迫在眉睫。

1 烟气脱硫技术分类

1.1 干法烟气脱硫技术

干法烟气脱硫技术是指脱硫吸收和产物处理均在干化状态下进行, 反应产物也为干粉状。典型的干法烟气脱硫技术为等离子体法, 其利用高压电源激发出等离子体, 从而产生大量离子及自由基等具有强氧化性的活性粒子, 二氧化硫短时间内被氧化成硫酸分子, 在注入NH3的情况下, 与NH3反应生成微小的粉粒硫酸铵。干法烟气脱硫技术还包括活性炭吸附法和粉煤灰吸附法等, 干法烟气脱硫技术操作过程简单, 无需废水处理, 但其脱硫效率较低, 反应速度较慢, 适用于二氧化硫含量较低的环境。

1.2 半干法烟气脱硫技术

半干法烟气脱硫技术是指脱硫过程在干燥状态下进行、再生过程在湿态下进行或者脱硫过程在湿态下进行、处理脱硫产物的过程在干燥状态下进行。

喷雾干燥法是一种典型的半干法烟气脱硫技术。鞍钢集团工程技术有限公司 (公告号为CN203370454U) 的一项有关烟气脱硫的专利中, 采用旋转喷雾法来除去烟气中的二氧化硫, 其工艺过程如下:生产过程中, 烧结原烟气通过进口烟道进入顶部烟气分配器, 经过顶部烟气分配器圆周布气后, 使烧结原烟气在塔体内均匀分布。与此同时, 一定浓度的脱硫剂浆液从浆液罐经过浆液管道进入旋转雾化器, 脱硫剂浆液被雾化成极微小的液滴 (30~80 微米) , 均匀地被喷入塔体内, 与脱硫烟气充分接触反应, 烟气中的酸性物质很快被吸收中和, 与此同时烧结烟气中热量迅速干燥喷入塔内的液滴, 形成固体粉状料, 完成雾化、吸收和干燥。

循环流化床法是另一种典型的半干法烟气脱硫技术, 其工艺过程为:将石灰浆或熟石灰粉喷入循环流化床中, 与含有二氧化硫的烟气在流化床中充分混合反应, 二氧化硫被去除, 包含固体的烟气经过分离、除尘后通过烟囱排出, 收集到的固体一部分返回流化床中循环使用, 另一部分作为废渣处理。清华大学 (公开号为CN103712207A) 的一项有关烟气脱硫的专利中, 采用了循环流化床法来除去烟气中的二氧化硫。

1.3 湿法烟气脱硫技术

湿法烟气脱硫技术是指含有吸收剂的溶液或浆液进行脱硫吸收的过程和产物处理的过程均在湿态下进行, 其由于具备脱硫效率高、反应速度快以及运行可靠性高等优点而在市场上得到广泛运用。

(1) 石灰石/ 石灰- 石膏法。石灰石/ 石灰- 石膏法是最传统的脱硫技术, 也是目前世界上最成熟、应用最广泛的脱硫技术, 脱硫剂为石灰石或石灰, 也可使用同类性质的废弃物如电石渣等。威海鑫山集团有限公司 (公开号为CN102949923A) 的一项有关烟气脱硫的专利中, 用石灰- 石膏法脱除烧结工业烟气中的二氧化硫并回收石膏, 其包括如下步骤: (a) 将烧结工业含二氧化硫的烟气从吸收塔下部输入; (b) 在吸收塔上部喷淋石灰溶液, 含二氧化硫烟气自塔下部进入, 烟气与石灰溶液在塔内逆流接触反应后, 去除夹带的水雾由吸收塔顶部排出; (c) 在吸收塔下部收集落下的浆液, 将其排入循环池内经循环泵输送至吸收塔上部的喷淋装置循环喷淋, 向循环池内通入空气, 使循环池内浆液中的亚硫酸钙氧化为硫酸钙; (d) 当循环池内的硫酸钙浆液比重超过1.16-1.20 时, 将其排入石膏脱水系统过滤得石膏, 过滤后的溶液加入循环池内; (e) 当循环池内的浆液p H值低于规定值时, 向循环池内补充石灰溶液。石灰石/ 石灰- 石膏法具有脱硫效率高、脱硫产物石膏可回收利用等优点, 但是由于石膏的存在, 系统中容易出现结垢和阻塞现象。

(2) 氨法。氨法烟气脱硫技术按照吸收液的再生方式可以分为:氨- 酸法、氨- 亚硫酸铵法和氨- 硫酸铵法, 其中, 氨- 硫酸铵法由于具有实际工业意义而得到较广泛的使用, 其采用氨水作为吸收液, 氨水与二氧化硫快速反应, 脱硫效率较高, 回收的硫酸铵经加工可制成氮肥使用。山西晋丰环保工程设计有限公司公开了一种氨法脱硫工艺 (公开号为CN101579602A) , 氨法脱硫技术具有脱硫效率较高, 回收的硫酸铵可进行废物利用, 不对环境造成二次污染等优点, 但是该法也具有很多缺点, 例如氨水容易挥发, 造成部分氨的损失, 氨的成本较高, 使脱硫成本增大, 并且氨水容易对设备造成腐蚀。

(3) 双碱法。双碱法种类很多, 其中最常用的是钠钙双碱法, 其是以钠碱溶液作为吸收液吸收二氧化硫, 吸收了二氧化硫后的吸收液与石灰乳进行反应再生钠碱液。成都德美工程技术有限公司公开了一种钠钙双碱法烟气脱硫方法 (公开号为CN102728205A) , 包括以下步骤: (a) 将含硫烟气通入至脱硫吸收塔中, 利用脱硫吸收塔中的脱硫液吸收含硫烟气中的二氧化硫, 吸收二氧化硫后的脱硫液称为富液; (b) 将富液送入至氧化反应器, 在氧化反应器中通入空气进行氧化, 使得富液中的亚硫酸纳氧化成硫酸钠; (c) 将氧化后的硫酸钠溶液送入至沉淀反应器内, 在沉淀反应器中加入石灰水, 硫酸钠与氢氧化钙反应生成水合硫酸钙沉淀和氢氧化钠; (d) 分离水合硫酸钙沉淀和氢氧化钠溶液, 水合硫酸钙沉淀经过处理后制成石膏, 氢氧化钠溶液经过处理后制成脱硫液等待再次加入到脱硫吸收塔中。双碱法最大的特点是吸收塔内为液相吸收, 吸收液在再生池中进行再生, 避免了塔内出现结垢现象, 并且采用钠碱溶液作为吸收液, 吸收效率高。该法的主要缺点是脱硫和再生反应比较复杂, 整个系统进行理想运行的难度较大。

2 烟气脱硫技术展望

通过总结发现, 烟气脱硫技术的发展已趋向于多样化, 而湿法烟气脱硫技术中的石灰石/ 石灰- 石膏法和氨法由于具备脱硫效率高、产物可回收利用的优点得到了广泛应用。但是上述两种方法也存在一些小的缺点, 近年来, 烟气脱硫领域的技术人员为了获得更好的脱硫效果对上述两种方法进行了大量的改进, 相关专利的申请量也越来越多。另外, 烟气中除含有二氧化硫外通常还含有多种污染物如氮氧化物和重金属等, 未来有关脱除烟气中多种成分的专利申请也会明显增加。

摘要：由于雾霾等环境问题的日益突出, 如何有效控制与减少二氧化硫的排放已经成为社会关注的热点问题, 本文对烟气脱硫技术进行了分类, 并对典型的专利技术进行了详细分析, 最后对烟气脱硫技术的发展作了展望。

3.催化裂化烟气脱硫技术对比分析 篇三

【关键词】催化裂化；烟气脱硫；催化剂

近年来，随着国家经济不断发展，对石油的需求量逐渐增加，国内外开发了选择性加氢脱硫、吸附法脱硫工艺和恢复组合工艺等多种催化裂化石油脱硫新工艺，很多国内外工艺技术只有少部分采用催化烟气脱硫外，其它的都是低压固定床加氢工艺，通过优化工艺条件最大程度的降低烯烃的饱和以及因烯烃饱和而带来的辛烷值损失。除了优化工艺条件，各公司都在不断发展其特定的技术，而且这些技术在不同程度上都能很好地降低辛烷值损失。然而，汽油中的硫化合物会使汽油自身安定性变差，腐蚀发动机，促进颗粒物PM、NOX和SOX的排放，严重污染环境，影响人类健康。面对日益严格的硫含量标准和人们环保意识的增强，如何有效降低汽油中的硫含量，进一步生产超低硫或无硫汽油成为界内人士研究的热点。

1、催化裂化烟气脱硫技术

烟气脱硫选择合理的吸收剂，合理的运行程序。成本可以大大降低，使用氢氧化镁做脱硫剂，相比使用氢氧化钠做脱硫剂，每年仅在药剂方面就成节省成本成本1000万元。

运行优化，严格控制烟气排放量，烟气脱硫技术使烟气排放全部达标，二氧化硫气体比之前减排5000吨，极大的改善大气环境，符合国家可持续发展道路。

工艺指标稳定，新工艺的探索，新技术的改造消除装置瓶颈，使烟气脱硫方法更加可靠。

适宜的催化剂体系：催化剂开发思路为采用较大的活性相尺寸，尽可能多的CoMoS-II类活性相，需要减弱金属与载体的相互作用，从而形成更好的Co-Mo配合。

2、催化裂化烟气脱硫技术分类

按吸收剂的种类和脱硫废渣的形态，以及操作不同可分为干法烟气脱硫技术、半干法烟气脱硫技术、湿法烟气脱硫技术和镁法烟气脱硫技术，这四种方法是目前应用广泛的脱硫方法。

2.1干法烟气脱硫技术，在脱硫过程中不用加水，应用干粉状吸收剂和颗粒吸收剂吸收烟气中的二氧化硫，将二氧化硫转化为硫化物或脱硫渣中，吸收剂在吸收过程中和反应后的产物都没有液体，所以称为干法烟气脱硫，系统中始终都是干态，没有污水废水产生。所以干法烟气脱硫技术优点就是无废水污水产生，对环境不会造成污染，且干法烟气脱硫占地面积小、不易腐蚀、设备简单、投资较低。适用于干旱缺水的地区的石油脱硫。但干法的缺点是脱硫效率较低。

2.2半干法烟气脱硫技术，半干法烟气脱硫技术有扩散效果明显、产物为干态没有水污染、排气温度稳定、占地面积也小、工艺简单投资低、易处理等优点。半干法烟气脱硫技术缺点是脱硫剂利用率低、脱硫的效率低、脱硫后的产品是混合物。且吸附反应仅在吸附剂表面反应，进入内部耗时长，所以需要大量的吸附剂和大型的吸附设备。半干法烟气脱硫技术又分喷雾干燥法、粉末颗粒喷动床法、烟道喷射法、半干半湿法。

2.3湿法烟气脱硫技术。湿法煙气脱硫技术是用液体吸收烟气中的二氧化硫。根据过程不同又分燃烧前脱硫过程、燃烧中脱硫过程和燃烧后脱硫过程。烟气脱硫技术是目前最普遍的脱硫方法，湿法烟气脱硫技术也得到美国环保局和很多企业认可，是目前最成熟且应用广泛的脱硫工艺。

2.4镁法烟气脱硫技术，为了减少脱硫工艺中二氧化硫排放量达到环保目的，一些公司研究了镁法烟气脱硫技术。法烟气脱硫工作原理是利用氧化镁浆液来吸收排放烟气中的二氧化硫，生成水和亚硫酸，去除烟气中的二氧化硫。

3、其他脱硫技术的对比

此外还有一些公司在节约成本、降低排放、脱硫能力等方面研究出的新型脱硫方法。

3.1SCANfining技术是由美国ExxonMobil公司开发，采用固定床加氢技术，可以直接处理全馏分汽油，通过对反应条件合理的设置，采用特殊催化剂体系，保证深度脱硫的同时，烯烃损失率大大降低，据称烯烃损失率比传统加氢脱硫催化剂由80%降到20%，工艺流程是在预处理反应器中脱二烯烃后，进入加氢脱硫反应器。

3.2康菲石油公司的S-Zorb工艺应用在催化汽油硫的脱除中，可以脱除99%的硫。具有良好的脱硫效果。在气相汽油分子与吸附剂的接触中，含硫化合物分子的硫原子保留在吸附剂上，烃类部分从吸附剂中脱附出来回到气体中。脱硫过程中，由于最终没有硫化氢气相存在，可以避免硫化氢与烯烃反应生成硫醇，导致硫含量增加。此技术将汽油中硫含量从800mg/kg降低到10mg/kg以下，具有良好的脱硫效果。而且此技术无需使用高纯氢气，因此投资少，操作的成本低。中石化在该技术上获得全球知识产权，国产吸附剂在研究上也取得了突破，而且已实现国产化。

4.非钙基烟气脱硫技术 篇四

非钙基烟气脱硫技术

使用钙基吸收剂的烟气脱硫技术是控制燃煤SO2及酸雨污染最有效的技术,但如何处理日益增加的脱硫副产品是一个重要问题.目前主要采用抛弃法来处理使用钙基吸收剂脱硫后的石膏副产品,既是硫资源的浪费,又占用大量土地,形成二次污染.介绍研究开发的.以元素硫和硫酸等为副产品的非钙基脱硫技术.对以元素硫和硫酸等为副产品的几种脱硫技术进行综述,包括负载型CuO同时脱硫脱硝技术、SRTISPRA烟气脱硫工艺、使用Na化合物作为脱硫剂的联合化学-生物脱硫技术、以多孔介质吸附/脱附为基础的烟气脱硫技术及等离子体烟气脱硫技术等,介绍这些方法的原理及研究进展.

作 者：郑瑛 宋侃 郑楚光 ZHENG Ying SONG Kan ZHENG Chu-guang 作者单位：华中科技大学,煤燃烧国家重点实验室,湖北,武汉,430074刊 名：中国电力 ISTIC PKU英文刊名：ELECTRIC POWER年，卷(期)：38(3)分类号：X701.3关键词：非钙基烟气脱硫 脱硫副产品 二次污染 钙基吸收剂

5.我国烟气脱硫技术综述 篇五

烧结烟气脱硫技术及脱硫产物综合利用研究进展

结合钢铁行业烧结烟气的特点,介绍了当前钢厂采用的烧结烟气脱硫技术,阐述了脱硫产物综合利用和研究进展,并分析了国内脱硫产物应用存在的问题.

作 者：杨亚欣 马玉香 任爱玲 郭斌 张轶润 YANG Ya-xin MA Yu-xiang REN Ai-ling Guo Bin ZHANG Yi-run 作者单位：鹿泉市环境监测站,河北,鹿泉,050020刊 名：环境科学导刊英文刊名：ENVIRONMENTAL SCIENCE SURVEY年，卷(期)：200928(6)分类号：X51关键词：烧结烟气 烟气脱硫 脱硫产物 综合利用

6.可资源化烟气脱硫技术2 篇六

可资源化烟气脱硫技术2

活性焦烟气脱硫技术是一种干法烟气脱硫及硫资源化技术.该技术是煤基活性焦吸附脱硫、加热脱附、活性焦循环利用,脱硫产物SO2用于生产硫酸等含硫产品,实现硫资源化的烟气脱硫技术.我国不仅缺乏硫资源,需每年进口800多万吨的`硫磺,又缺水,因此,活性焦烟气脱硫技术是适合我国国情的大气污染治理技术.

作 者：刘静  作者单位：上海克硫环保科技股份有限公司 刊 名：中国科技成果 英文刊名：CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY ACHIEVEMENTS 年，卷(期)： 10(12) 分类号： 关键词： 

7.烟气脱硫技术研究 篇七

关键词：SO2,锅炉烟气,钠钙双碱法脱硫工艺,经济社会可持续发展

1 背景概述

众所周知, SO2对人体健康, 动植物, 纺织品, 历史文化古迹等都具有极其严重的危害性, 还是酸雨污染的主要因素, 破坏生态环境。近年来, 由于国家推行清洁生产, 加大环保投入, 强化环境管理, SO2虽有所控制, 但我国仍是SO2排放量的主要大国。我国在未来10年将是经济持续高速发展的重要时期, 如不采取有效措施, 污染可能制约发展的速度。我国的一次能源以煤炭为主, 约有60%以上的煤炭直接用于燃烧。采取适当的脱硫方法对解决我国工业脱硫问题和“两控区”建设至关重要。

2 脱硫工艺比较

国内外目前普遍采用的脱硫方法可分为炉前脱硫、炉内脱硫、烟气脱硫三大类。烟气脱硫是在烟道处加装脱硫设备, 对烟气进行脱硫的方法, 目前烟气脱硫技术众多, 分为干法、半干法、湿法三大类, 工艺方法各式各样根据实际场地, 脱硫剂的来源, 水资源和达标要求等情况应用于不同的场合。

干法脱硫和半干法脱硫技术, 由于脱硫效率低, 设备庞大, 因此应用较少。湿法烟气脱硫工艺是目前使用最为广泛的脱硫工艺, 湿法烟气脱硫占脱硫总量的90%以上, 湿法脱硫根据脱硫剂不同可分为钠碱法、Ca O/Ca CO3法、氨法、Mg O法等, 烟气脱硫常见的几种方法简单比较如下:

2.1 钠碱法脱硫工艺

钠碱法采用碳酸钠或氢氧化钠等碱性物质吸收烟气中的二氧化硫的方法, 它具有吸收剂不挥发、溶解度大、活性高, 脱硫系统不堵塞等优点, 可得到副产物Na2SO3/Na2SO3, 适合于所排烟气中二氧化硫浓度比较高的废气吸收处理。但副产物的回收困难、工艺投资较高、钠碱的价格高造成运行费用高等是主要缺点。

2.2 石灰石/石灰法脱硫工艺

Ca O/Ca CO3法采用Ca O/Ca CO3粉, 将其制成Ca O/Ca CO3浆液, 在脱硫吸收塔内通过喷淋, 将Ca O/Ca CO3浆液雾化使其与烟气混合接触, 从而达到脱硫的目的。该工艺需配备Ca O/Ca CO3粉碎系统与Ca O/Ca CO3制浆系统。石灰较石灰石的活性高, 可以减少用量, 降低运行费用。但无论使用石灰石还是石灰, 液气比都较高 (1.2-1.5) , 通过高液气比来保证足够的脱硫效率, 因此运行费用较高。Ca O/Ca CO3法主要存在的问题是塔内容易结垢, 副产物亚硫酸钙或硫酸钙容易引起气液喷头、管道和塔板等结垢堵塞。

2.3 氨法脱硫工艺

氨法采用氨水作为二氧化硫的吸收剂, SO2和NH3反应可产生亚硫酸氨、亚硫酸氨与部分因氧化而产生的硫酸氨。氨法主要优点是脱硫率高, 副产物可作为农业肥料。氨的易挥发性, 造成吸收剂消耗量增加, 脱硫剂利用率不高;另外氨水的来源地和行业的限制大。脱硫对氨水的浓度有一定的要求, 若氨水浓度太低, 影响脱硫效率, 水循环系统无疑将增大, 使运行费用增加;浓度增大, 导致蒸发量增大, 产生氨气的恶臭, 对工作环境产生影响, 而且氨易挥发与净化后烟气中的SO2反应, 形成气溶胶, 使烟气无法达标排放。氨气副产物加收的过程是较为困难的, 投资费用较高。

2.4 氧化镁法脱硫工艺

氧化镁法是将氧化镁制成浆液, 作为脱硫吸收剂吸收SO2, 生成产物为硫酸镁或亚硫酸镁, 该工艺的优点是脱硫效率在90%以上, 较石灰石/石灰法的结垢问题轻, 硫酸镁、亚硫酸镁的溶解度相对硫酸钙、亚硫酸钙大。缺点是氧化镁的价格高, 脱硫费用相对较高。氧化镁回收过程工艺复杂。

3 钠钙双碱法脱硫工艺

3.1 工艺确定

结合钠碱法和石灰石/石灰法两者的优点, 采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫, 由于钠基脱硫剂碱性强, 吸收二氧化硫后反应产物溶解度大, 不会造成过饱和结晶, 造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生, 再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。最终脱硫工艺确定为钠钙双碱法脱硫工艺。

该种工艺即解决了石灰石/石灰法易结垢的问题, 同时兼有钠碱法脱硫效率高的优点。并且主要消耗的为廉价的石灰石/石灰, 运行费用也低。脱硫副产物亚硫酸钙、硫酸钙不会造成二次污染, 水循环利用也不会存在水污染问题。加入硫酸钙、亚硫酸钙的煤耗粉渣, 是较好的制备水泥的原料和路基填充料。

3.2 工艺流程说明

燃烧产生的含硫烟由下部切线方向从底部进入高效脱硫除尘设备, 经旋流板与喷头喷雾所形成的液膜相接触后, 烟尘被捕集液吸收, 酸性气体被氢氧化钠溶液吸收、反应, 经脱硫洗涤后的净烟气经过除雾器脱水后经引风机通过烟囱排入大气。经过脱硫除尘设备吸收后的液体, 自行流经中和池, 在旋流惯性的作用下充分反应, 最后在沉淀池内沉淀其污泥及杂质, 定期清理, 清液进入碱液池, 再次循环利用。工艺流程见下图1。

主要工艺过程是, 清水池一次性加入氢氧化钠制成脱硫液, 用泵打入吸收塔进行脱硫。三种生成物均溶于水, 在脱硫过程中, 烟气夹杂的飞灰同时被循环液湿润而捕集, 从吸收塔排出的循环浆液流入沉淀池。灰渣经沉淀定期清除, 可回收利用。上清液溢流进入反应池与投加的石灰进行反应, 置换出的氢氧化钠溶解在循环水中, 同时生成难溶解的亚硫酸钙、硫酸钙和碳酸钙等, 可通过沉淀清除。

3.3 脱硫技术原理

双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂, 配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的, 然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。脱硫工艺主要包括5个部分: (1) 吸收剂制备与补充; (2) 吸收剂浆液喷淋; (3) 塔内雾滴与烟气接触混合; (4) 再生池浆液还原钠基碱; (5) 石膏脱水处理。

双碱法烟气脱硫工艺主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中, 然后离解成H+和HSO3-;

式 (1) 为慢反应, 是速度控制过程之一。然后H+与溶液中的OH-中和反应, 生成盐和水, 促进SO2不断被吸收溶解。具体反应方程式如下:

脱硫后的反应产物进入再生池内用另一种碱, 一般是Ca (OH) 2进行再生, 再生反应过程如下:

存在氧气的条件下, 还会发生以下反应:

脱下的硫以亚硫酸钙、硫酸钙的形式析出, 然后通过沉淀池清除回收再利用于建材产品或水泥混凝剂。再生的Na OH可以循环使用。

3.4 工艺特点

钠钙双碱法脱离技术的特点可概括为两高两低, 即脱硫除尘效率高, 运行可靠性高, 投资低, 运行费用低。

3.4.1 脱硫除尘效率高。用Na OH脱硫, 循环水基本上是Na OH的水溶液, 钠基吸收液吸收SO2速度快, 故可用较小的液气比, 达到较高的脱硫效率, 一般在85%以上。

3.4.2 维护方便、使用寿命长。脱硫除尘主体设备各零部件全花岗岩防腐、耐磨、耐高温结垢, 塔体设检修口维护简单方便。吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在塔外, 这样避免了塔内堵塞和磨损, 提高了运行的可靠性, 降低了操作费用。

3.4.3 设备运行不结垢、不堵塞。对脱硫剂投加方式采取了严格的在线控制以及对循环水做了充分处理, 使循环水无Ca2+和灰渣。确保塔内设备不结垢、不结晶、不淤积沉渣、管道阀门不堵塞等, 便于设备运行和保养。

3.4.4 运行费用低。采用双碱法, Na OH或Na2CO3在脱硫过程循环使用, 补充量少;主要作为脱硫剂, 石灰与吸收了后的吸收液发生置换反应, 置换出大量的Na OH或Na2CO3, 石灰主要做还原剂, 其中Ca/S:1:1.1, Na/Ca:1:1。

4 烟气脱硫除尘技术开发的意义

由于当前我国正处于经济高速发展和能耗增长的阶段, 以煤为主的能源结构和大量高能耗产业, 决定了我国的二氧化硫排放总量控制压力继续加大, 必须长期不懈地推动技术进步, 降低单位GDP能耗, 加快脱硫设施建设, 调整产业结构和能源结构, 最终才能解决我国酸雨和二氧化硫污染严重的问题。

参考文献

[1]张磊、刘树昌《.大型电站煤粉锅炉烟气脱硫技术》[M].中国电力出版社, 2009-9-1.

[2]吴忠标《.燃煤锅炉烟气除尘脱硫设施运行与管理》[M].北京出版社, 2007-1-1.

[3]杨国强, 王晓冬, 王景冬, 刘桂平.常用锅炉烟气脱硫技术[J].环保与安全, 2005 (8) :26-27.

[4]黄小平.锅炉烟气脱硫技术浅谈[J].石油化工环境保护, 2004 (2) :42-44.

8.我国烟气脱硫技术综述 篇八

关键词：火电厂；脱硫；一体化；环保

中图分类号：X773 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）29-0003-02

现阶段，波浪发电技术正被逐渐研究和利用，但仍需很长一段时间，煤炭依然是火电厂发电的最主要燃料之一。环境保护越来越受到人们的重视，而发电技术还不完善，煤炭发电会带来环境污染是必然的，在使用过程中排放出大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化合物等有害气体对生态环境造成的严重影响是不可忽视的。所以为了电力工业和环境保护能够协调发展，必须采取有效措施控制火电厂SO2的排放。

1 我国火电厂烟气脱硫技术的现状

脱硫工艺在生产中所处的部位可分为：燃烧前的燃料脱硫，燃烧中脱硫和燃烧后的烟气脱硫（FGD）。烟气脱硫即在锅炉尾部电除尘后至烟囱之间的烟道处加装脱硫装备，是控制SO2和酸雨污染最有效最主要的技术手段，为国内外广泛应用。烟气脱硫方法按有无液相介入可分为：湿法、半干法、干法、电子束法和海水法。其中湿法脱硫技术占85%左右，而石灰石—石膏湿法约占36.7%。目前，大型机组烟气脱硫核心关键技术和设备仍然依赖于国外，投资和运行费用仍然居高不下，不适合我国国情。本文对当前我国火电厂烟气脱硫一体化技术加以分析，提出存在的主要问题，并给出几点改进的建议。

2 石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术

2.1 主要工艺

石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术以石灰石浆液作为脱硫剂，在吸收塔内对烟气进行喷淋洗涤，使烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙。主要流程为：烟气从烟道引出后经增压风机增压，进入GGH烟气加热器冷却进入吸收塔。烟气在吸收塔中与喷淋的石灰石浆液充分接触，除掉SO2后生成亚硫酸钙和硫酸钙，落入沉淀池。吸收塔排出的净空气，经GGH净烟气侧加热后进入烟囱，排向大气。技术系统图如图1所示。

2.2 化学反应原理

石灰法：

SO2+CaO+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O

石灰石法：

SO2+CaCO3+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O+CO2

这种半水亚硫酸钙含水率40%～50%，不易脱水，且难溶于水容易引起结垢。其中部分亚硫酸钙与烟气中的氧反应生成石膏CaSO4·2H2O无法利用。我们大多采用强制氧化，即向吸收塔下部循环氧化槽中鼓入空气，使其充分氧化生成石膏，氧化率高达99%。脱硫副产品为石膏，可以回收利用。

石灰石—石膏湿法工艺成熟，最大单机容量超过1 000 MW；脱硫效率≥95%，Ca/S≤1.03；系统运行稳定，可用率≥95%；脱硫剂—石灰石，价廉易得；脱硫副产品—石膏，可综合利用；且建设期间无需停机，经济便捷。但该工艺系统复杂，一次性投资大；运行较多、运行费用高，占地面积大，耗水量大，造价高，副产品问题如处理不当，极易造成污染，在电厂没有预留脱硫场地的情况下是有一定的难度，但它是目前应用最多，技术最为成熟的一种脱硫工艺，成熟度见表1。

3 我国火电厂烟气脱硫技术存在的问题

3.1 烟气脱硫技术自主创新能力很低

自主创新能力低下一直是我国发展各项先进技术的硬伤，在烟气脱硫技术上也不例外。据统计，我国所有的脱硫公司中只有为数不多的几家公司有30万kW及以上机自主知识产权的烟气脱硫技术，其他公司还在引进大量外国的脱硫技术，技术引进费和技术使用费等各项开支加大了公司的生产成本，而且引进回来的脱硫技术很大程度上不能与我国公司的实际状况相符合，使用结果很不理想，因此就更谈不上吸收再创造了。

3.2 烟气脱硫市场的法制监管力度不够

在大力宣传生态环保生产的国际大环境下，脱硫市场的规模和范围也呈逐渐扩大趋势。然而我国的各种脱硫环境、市场还不够成熟，虽然各种与脱硫环保有关的企业顺势大批量的出现，但是在脱硫人才的选择、脱硫技术的标准，脱硫公司的水平上还没有明确的条文予以规定，相关制度的缺乏导致后期除了出现脱硫公司承包脱硫工程的效果不明显，质量不合格的后果，还出现了部分工程招标存在走形式的现象。

3.3 部分脱硫设备难以实现高效稳定运行

一方面由于我国的脱硫自主创新技术能力低下，多数设备源自于国外，因此在引进、吸收、再创造上存在和大程度的不足，在后期的再设计上也出现了较大的缺陷，当机器出现故障时不能及时的修复，脱硫设备不仅停产运行还耽误了工程进度。另一方面脱硫市场的法制等监管力度不够强。为了获得利益，火电厂存在不正当竞争也导致脱硫设备不能实现高效稳定运行。

4 对我国火电厂烟气脱硫技术的几点建议

4.1 加强我国脱硫技术的自主创新能力

加强自主创新能力必须要依靠国家的支持。一方面，国家要加大资金的投放比例，对自主创新脱硫技术并有较强的适用性的企业予以资金支持和奖励，使脱硫主要装置和设备实现国产化；另一方面，强调并落实自主创新的重点，降低工程造价和系统能源消耗并举、提高设备可靠性和使用寿命并存。

4.2 加强对脱硫市场的法制监管力度

国家要制定相应的法律法规、政策制度，明确规定脱硫公司的市场准入标准，加强对从事烟气脱硫的公司和相关产业领域的单位进行考核，根据考核结果进行清理和整顿，通过竞争实现脱硫公司的良性循环发展，并对各种招投标活动加强监测，降低形式主义的发生频率，建立健全烟气脱硫技术的全套规则，提高脱硫技术的整体水平。

4.3 在脱硫技术选择上，应根据情况具体分析

应遵循经济有效，可靠稳妥，资源节约，可综合利用的总体原则，在满足大气排放标准的前提下，根据现有电厂可利用场地情况，工艺系统布置和烟气系统设备等因素综合考虑最优脱硫工艺。首先，SO2排放和脱硫率要满足环保法规要求，不能盲目追求高效率。其次，选择工艺技术成熟，运行稳定；有良好的应用业绩，初投费用少，运行费用低；脱硫吸收剂有稳定可靠来源，且满足脱硫需要；对煤种和机组容量适应性强，能适应燃煤含硫量一定范围内的变化；脱硫副产品能够回收再利用，不造成二次污染。最后，因地制宜，选择系统简单、占地面积小的易操工艺。

5 结 语

目前，脱硫脱硝技术的种类多样，但是鉴于我国在人力、物力、财力等各方面的水平差距，在引进先进的技术设备、投资运行上还存在一定局限，所以我们必须在对各种有效的脱硫技术加以吸收的基础上，再根据我国国情对其加以改进，争取实现国产化，形成有效的脱硫技术，以改善生态环境。

参考文献：

[1] 李恒庆，潘光，由希华，等.相对湿度对烟气脱硫及烟气监测的影响[A].2010中国环境科学学会学术年会论文集（第四卷）[C].2010.

[2] 尚慧.300 MW机组湿式石灰石/石膏烟气脱硫实施仿真系统研究[D].保定：华北电力大学，2010.

摘 要：文章根据我国国情，分析我国火电厂烟气脱硫技术现状，概述电厂的脱硫方式，重点分析了石灰石/石灰—石膏法湿法脱硫技术的应用，并就存在的问题提出相关建议。

关键词：火电厂；脱硫；一体化；环保

中图分类号：X773 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）29-0003-02

现阶段，波浪发电技术正被逐渐研究和利用，但仍需很长一段时间，煤炭依然是火电厂发电的最主要燃料之一。环境保护越来越受到人们的重视，而发电技术还不完善，煤炭发电会带来环境污染是必然的，在使用过程中排放出大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化合物等有害气体对生态环境造成的严重影响是不可忽视的。所以为了电力工业和环境保护能够协调发展，必须采取有效措施控制火电厂SO2的排放。

1 我国火电厂烟气脱硫技术的现状

脱硫工艺在生产中所处的部位可分为：燃烧前的燃料脱硫，燃烧中脱硫和燃烧后的烟气脱硫（FGD）。烟气脱硫即在锅炉尾部电除尘后至烟囱之间的烟道处加装脱硫装备，是控制SO2和酸雨污染最有效最主要的技术手段，为国内外广泛应用。烟气脱硫方法按有无液相介入可分为：湿法、半干法、干法、电子束法和海水法。其中湿法脱硫技术占85%左右，而石灰石—石膏湿法约占36.7%。目前，大型机组烟气脱硫核心关键技术和设备仍然依赖于国外，投资和运行费用仍然居高不下，不适合我国国情。本文对当前我国火电厂烟气脱硫一体化技术加以分析，提出存在的主要问题，并给出几点改进的建议。

2 石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术

2.1 主要工艺

石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术以石灰石浆液作为脱硫剂，在吸收塔内对烟气进行喷淋洗涤，使烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙。主要流程为：烟气从烟道引出后经增压风机增压，进入GGH烟气加热器冷却进入吸收塔。烟气在吸收塔中与喷淋的石灰石浆液充分接触，除掉SO2后生成亚硫酸钙和硫酸钙，落入沉淀池。吸收塔排出的净空气，经GGH净烟气侧加热后进入烟囱，排向大气。技术系统图如图1所示。

2.2 化学反应原理

石灰法：

SO2+CaO+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O

石灰石法：

SO2+CaCO3+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O+CO2

这种半水亚硫酸钙含水率40%～50%，不易脱水，且难溶于水容易引起结垢。其中部分亚硫酸钙与烟气中的氧反应生成石膏CaSO4·2H2O无法利用。我们大多采用强制氧化，即向吸收塔下部循环氧化槽中鼓入空气，使其充分氧化生成石膏，氧化率高达99%。脱硫副产品为石膏，可以回收利用。

石灰石—石膏湿法工艺成熟，最大单机容量超过1 000 MW；脱硫效率≥95%，Ca/S≤1.03；系统运行稳定，可用率≥95%；脱硫剂—石灰石，价廉易得；脱硫副产品—石膏，可综合利用；且建设期间无需停机，经济便捷。但该工艺系统复杂，一次性投资大；运行较多、运行费用高，占地面积大，耗水量大，造价高，副产品问题如处理不当，极易造成污染，在电厂没有预留脱硫场地的情况下是有一定的难度，但它是目前应用最多，技术最为成熟的一种脱硫工艺，成熟度见表1。

3 我国火电厂烟气脱硫技术存在的问题

3.1 烟气脱硫技术自主创新能力很低

自主创新能力低下一直是我国发展各项先进技术的硬伤，在烟气脱硫技术上也不例外。据统计，我国所有的脱硫公司中只有为数不多的几家公司有30万kW及以上机自主知识产权的烟气脱硫技术，其他公司还在引进大量外国的脱硫技术，技术引进费和技术使用费等各项开支加大了公司的生产成本，而且引进回来的脱硫技术很大程度上不能与我国公司的实际状况相符合，使用结果很不理想，因此就更谈不上吸收再创造了。

3.2 烟气脱硫市场的法制监管力度不够

在大力宣传生态环保生产的国际大环境下，脱硫市场的规模和范围也呈逐渐扩大趋势。然而我国的各种脱硫环境、市场还不够成熟，虽然各种与脱硫环保有关的企业顺势大批量的出现，但是在脱硫人才的选择、脱硫技术的标准，脱硫公司的水平上还没有明确的条文予以规定，相关制度的缺乏导致后期除了出现脱硫公司承包脱硫工程的效果不明显，质量不合格的后果，还出现了部分工程招标存在走形式的现象。

3.3 部分脱硫设备难以实现高效稳定运行

一方面由于我国的脱硫自主创新技术能力低下，多数设备源自于国外，因此在引进、吸收、再创造上存在和大程度的不足，在后期的再设计上也出现了较大的缺陷，当机器出现故障时不能及时的修复，脱硫设备不仅停产运行还耽误了工程进度。另一方面脱硫市场的法制等监管力度不够强。为了获得利益，火电厂存在不正当竞争也导致脱硫设备不能实现高效稳定运行。

4 对我国火电厂烟气脱硫技术的几点建议

4.1 加强我国脱硫技术的自主创新能力

加强自主创新能力必须要依靠国家的支持。一方面，国家要加大资金的投放比例，对自主创新脱硫技术并有较强的适用性的企业予以资金支持和奖励，使脱硫主要装置和设备实现国产化；另一方面，强调并落实自主创新的重点，降低工程造价和系统能源消耗并举、提高设备可靠性和使用寿命并存。

4.2 加强对脱硫市场的法制监管力度

国家要制定相应的法律法规、政策制度，明确规定脱硫公司的市场准入标准，加强对从事烟气脱硫的公司和相关产业领域的单位进行考核，根据考核结果进行清理和整顿，通过竞争实现脱硫公司的良性循环发展，并对各种招投标活动加强监测，降低形式主义的发生频率，建立健全烟气脱硫技术的全套规则，提高脱硫技术的整体水平。

4.3 在脱硫技术选择上，应根据情况具体分析

应遵循经济有效，可靠稳妥，资源节约，可综合利用的总体原则，在满足大气排放标准的前提下，根据现有电厂可利用场地情况，工艺系统布置和烟气系统设备等因素综合考虑最优脱硫工艺。首先，SO2排放和脱硫率要满足环保法规要求，不能盲目追求高效率。其次，选择工艺技术成熟，运行稳定；有良好的应用业绩，初投费用少，运行费用低；脱硫吸收剂有稳定可靠来源，且满足脱硫需要；对煤种和机组容量适应性强，能适应燃煤含硫量一定范围内的变化；脱硫副产品能够回收再利用，不造成二次污染。最后，因地制宜，选择系统简单、占地面积小的易操工艺。

5 结 语

目前，脱硫脱硝技术的种类多样，但是鉴于我国在人力、物力、财力等各方面的水平差距，在引进先进的技术设备、投资运行上还存在一定局限，所以我们必须在对各种有效的脱硫技术加以吸收的基础上，再根据我国国情对其加以改进，争取实现国产化，形成有效的脱硫技术，以改善生态环境。

参考文献：

[1] 李恒庆，潘光，由希华，等.相对湿度对烟气脱硫及烟气监测的影响[A].2010中国环境科学学会学术年会论文集（第四卷）[C].2010.

[2] 尚慧.300 MW机组湿式石灰石/石膏烟气脱硫实施仿真系统研究[D].保定：华北电力大学，2010.

摘 要：文章根据我国国情，分析我国火电厂烟气脱硫技术现状，概述电厂的脱硫方式，重点分析了石灰石/石灰—石膏法湿法脱硫技术的应用，并就存在的问题提出相关建议。

关键词：火电厂；脱硫；一体化；环保

中图分类号：X773 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）29-0003-02

现阶段，波浪发电技术正被逐渐研究和利用，但仍需很长一段时间，煤炭依然是火电厂发电的最主要燃料之一。环境保护越来越受到人们的重视，而发电技术还不完善，煤炭发电会带来环境污染是必然的，在使用过程中排放出大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化合物等有害气体对生态环境造成的严重影响是不可忽视的。所以为了电力工业和环境保护能够协调发展，必须采取有效措施控制火电厂SO2的排放。

1 我国火电厂烟气脱硫技术的现状

脱硫工艺在生产中所处的部位可分为：燃烧前的燃料脱硫，燃烧中脱硫和燃烧后的烟气脱硫（FGD）。烟气脱硫即在锅炉尾部电除尘后至烟囱之间的烟道处加装脱硫装备，是控制SO2和酸雨污染最有效最主要的技术手段，为国内外广泛应用。烟气脱硫方法按有无液相介入可分为：湿法、半干法、干法、电子束法和海水法。其中湿法脱硫技术占85%左右，而石灰石—石膏湿法约占36.7%。目前，大型机组烟气脱硫核心关键技术和设备仍然依赖于国外，投资和运行费用仍然居高不下，不适合我国国情。本文对当前我国火电厂烟气脱硫一体化技术加以分析，提出存在的主要问题，并给出几点改进的建议。

2 石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术

2.1 主要工艺

石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术以石灰石浆液作为脱硫剂，在吸收塔内对烟气进行喷淋洗涤，使烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙。主要流程为：烟气从烟道引出后经增压风机增压，进入GGH烟气加热器冷却进入吸收塔。烟气在吸收塔中与喷淋的石灰石浆液充分接触，除掉SO2后生成亚硫酸钙和硫酸钙，落入沉淀池。吸收塔排出的净空气，经GGH净烟气侧加热后进入烟囱，排向大气。技术系统图如图1所示。

2.2 化学反应原理

石灰法：

SO2+CaO+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O

石灰石法：

SO2+CaCO3+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O+CO2

这种半水亚硫酸钙含水率40%～50%，不易脱水，且难溶于水容易引起结垢。其中部分亚硫酸钙与烟气中的氧反应生成石膏CaSO4·2H2O无法利用。我们大多采用强制氧化，即向吸收塔下部循环氧化槽中鼓入空气，使其充分氧化生成石膏，氧化率高达99%。脱硫副产品为石膏，可以回收利用。

石灰石—石膏湿法工艺成熟，最大单机容量超过1 000 MW；脱硫效率≥95%，Ca/S≤1.03；系统运行稳定，可用率≥95%；脱硫剂—石灰石，价廉易得；脱硫副产品—石膏，可综合利用；且建设期间无需停机，经济便捷。但该工艺系统复杂，一次性投资大；运行较多、运行费用高，占地面积大，耗水量大，造价高，副产品问题如处理不当，极易造成污染，在电厂没有预留脱硫场地的情况下是有一定的难度，但它是目前应用最多，技术最为成熟的一种脱硫工艺，成熟度见表1。

3 我国火电厂烟气脱硫技术存在的问题

3.1 烟气脱硫技术自主创新能力很低

自主创新能力低下一直是我国发展各项先进技术的硬伤，在烟气脱硫技术上也不例外。据统计，我国所有的脱硫公司中只有为数不多的几家公司有30万kW及以上机自主知识产权的烟气脱硫技术，其他公司还在引进大量外国的脱硫技术，技术引进费和技术使用费等各项开支加大了公司的生产成本，而且引进回来的脱硫技术很大程度上不能与我国公司的实际状况相符合，使用结果很不理想，因此就更谈不上吸收再创造了。

3.2 烟气脱硫市场的法制监管力度不够

在大力宣传生态环保生产的国际大环境下，脱硫市场的规模和范围也呈逐渐扩大趋势。然而我国的各种脱硫环境、市场还不够成熟，虽然各种与脱硫环保有关的企业顺势大批量的出现，但是在脱硫人才的选择、脱硫技术的标准，脱硫公司的水平上还没有明确的条文予以规定，相关制度的缺乏导致后期除了出现脱硫公司承包脱硫工程的效果不明显，质量不合格的后果，还出现了部分工程招标存在走形式的现象。

3.3 部分脱硫设备难以实现高效稳定运行

一方面由于我国的脱硫自主创新技术能力低下，多数设备源自于国外，因此在引进、吸收、再创造上存在和大程度的不足，在后期的再设计上也出现了较大的缺陷，当机器出现故障时不能及时的修复，脱硫设备不仅停产运行还耽误了工程进度。另一方面脱硫市场的法制等监管力度不够强。为了获得利益，火电厂存在不正当竞争也导致脱硫设备不能实现高效稳定运行。

4 对我国火电厂烟气脱硫技术的几点建议

4.1 加强我国脱硫技术的自主创新能力

加强自主创新能力必须要依靠国家的支持。一方面，国家要加大资金的投放比例，对自主创新脱硫技术并有较强的适用性的企业予以资金支持和奖励，使脱硫主要装置和设备实现国产化；另一方面，强调并落实自主创新的重点，降低工程造价和系统能源消耗并举、提高设备可靠性和使用寿命并存。

4.2 加强对脱硫市场的法制监管力度

国家要制定相应的法律法规、政策制度，明确规定脱硫公司的市场准入标准，加强对从事烟气脱硫的公司和相关产业领域的单位进行考核，根据考核结果进行清理和整顿，通过竞争实现脱硫公司的良性循环发展，并对各种招投标活动加强监测，降低形式主义的发生频率，建立健全烟气脱硫技术的全套规则，提高脱硫技术的整体水平。

4.3 在脱硫技术选择上，应根据情况具体分析

应遵循经济有效，可靠稳妥，资源节约，可综合利用的总体原则，在满足大气排放标准的前提下，根据现有电厂可利用场地情况，工艺系统布置和烟气系统设备等因素综合考虑最优脱硫工艺。首先，SO2排放和脱硫率要满足环保法规要求，不能盲目追求高效率。其次，选择工艺技术成熟，运行稳定；有良好的应用业绩，初投费用少，运行费用低；脱硫吸收剂有稳定可靠来源，且满足脱硫需要；对煤种和机组容量适应性强，能适应燃煤含硫量一定范围内的变化；脱硫副产品能够回收再利用，不造成二次污染。最后，因地制宜，选择系统简单、占地面积小的易操工艺。

5 结 语

目前，脱硫脱硝技术的种类多样，但是鉴于我国在人力、物力、财力等各方面的水平差距，在引进先进的技术设备、投资运行上还存在一定局限，所以我们必须在对各种有效的脱硫技术加以吸收的基础上，再根据我国国情对其加以改进，争取实现国产化，形成有效的脱硫技术，以改善生态环境。

参考文献：

[1] 李恒庆，潘光，由希华，等.相对湿度对烟气脱硫及烟气监测的影响[A].2010中国环境科学学会学术年会论文集（第四卷）[C].2010.

9.低浓度二氧化硫烟气脱硫技术进展 篇九

低浓度二氧化硫烟气脱硫技术进展

综述了氨法、石灰石法、碱法及金属氧化物法处理低浓度二氧化硫烟气的`工艺原理,重点介绍了二氧化硫烟气治理技术的新进展,以及在环境保护中的应用.

作 者：易思红 田伟军  作者单位：湖南化工职业技术学院,湖南,株洲,412004 刊 名：广西轻工业 英文刊名：GUANGXI JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY 年，卷(期)：2007 23(11) 分类号：X511.05 关键词：脱硫   氨法   石灰石法   碱法   进展  

10.我国烟气脱硫技术综述 篇十

摘要：商业环境下的脱硫工程,不太注重脱硫技术本身与锅炉本体之间的匹配性和针对性.基于具体的湿法烟气脱硫技术进行细节上的.思考和研究,并完成相应的完善设计可真正实现低成本运行条件下有效脱硫.作 者：张志仁 吕菲 王子剑 连长康 赵春英 作者单位：张志仁,吕菲,王子剑(沈阳新北热电有限责任公司,辽宁,沈阳,110013)

连长康,赵春英(沈阳理工大学,辽宁,沈阳,110159)

11.我国烟气脱硫技术综述 篇十一

1 石灰石石膏法原理

石灰石—石膏法目前为世界上最成熟的脱硫工艺, 其主要原理为, 石灰石吸收烟气中的[4], 并将分离出的抛弃处

理, 也可以将其氧化为1做石膏回收处理。[1]

石灰石为吸收剂, 石灰石粉碎后加水混合后制成吸收剂浆液, 当吸收剂浆液在FGD吸收塔内与烟气混合, 烟气中的[4]与浆液中的Ca CO3发生化学反应被吸收, 最终反应产物为石膏, 脱硫后的烟气需要经过涂雾器再经换热器升温后排入烟囱。吸收塔底部中的脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收利用。

2 主要工艺系统设备

目前石灰石石膏法脱硫工艺系统主要由烟气系统、吸收系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、废除处理系统五大部分组成。[2]

2.1 烟气系统

其主要包括烟道、烟气挡板、密封风机和气-气加热器等相关设备。从锅炉引风机上排出的烟气经除尘后, 通过气-气加热器冷却降温, 接着烟气从吸收塔内进行脱硫洗涤后被传输至吸收塔。

2.2 吸收系统

吸收塔是FGD设备的核心装置系统。按照烟气和循环浆液在吸收塔内的流动方向, 可以将吸收塔分成逆流塔和顺流塔两大类。基于充分利用顺、逆流塔的优点以及减小单个吸收塔的塔径和降低塔高度, 也有采用顺、逆流串联组合双塔的流程布置。吸收塔除了浆液和烟气的相对流动方向不同外, 主要差别是通过何种方式来增大吸收浆液表面积, 来提高二氧化硫从烟气到浆液的传质速率。石灰石湿法工艺中按此分类的塔类型有:喷淋空塔、有多孔塔盘的喷淋塔、喷淋填料塔、双循环湿式洗涤器、喷射鼓泡反应器及双接触液柱塔。

2.3 浆液制备系统

浆液制备系统中的干粉制浆方式, 粉仓下部设有2个下粉口, 并接有落粉管及星型给料机, 浆液箱上部装有搅拌机, 在浆液箱中石灰石粉与溢流液混合生成浓度为30%的石灰石浆液。浆液制备系统的主要是向吸收系统中提供石灰石浆液。

2.4 石膏脱水系统

石膏脱水系统主要包括水力旋流器和真空皮带脱水机。其主要利用离心分离的原理, 分离出颗粒细小的结晶继续与脱硫反应, 颗粒粗大的结晶通过真空皮脱水机去除粗大结晶颗粒之间的游离水。

2.5 废水处理系统

其主要由废水池、水泵、管道、阀门四大部分组成。废除处理主要分为四个步骤, 分别为废水中和、重金属沉淀、絮凝和澄清/浓缩。

3 石灰石石膏法烟气脱硫现今存在的问题及解决办法

现在国内大部分电厂都采用的是石灰石石膏法烟气脱硫技术。但是技术确实参差不齐。主要都存在结垢及堵塞、腐蚀及磨损等棘手的问题。解决此两项问题事关重要。

3.1 结垢和堵塞

火电厂石灰石石膏法烟气脱硫技术中, 经常出现设备堵塞现象。结垢会增到能耗, 情况严重时可造成增压风机出现喘振现象。因此, 设备结垢和堵塞问题成为了设备可否长期运行的关键, 了解造成结垢和堵塞的原因也成了首要关注问题。在工艺流程操作中, 很多方法可以防止结垢和堵塞的发生。除尘方面, 要严格控制吸收系统中所进入的烟尘量, 严把控制液的PH值, 控制吸收液中的水分蒸发量。严格控制大颗粒结晶物质的饱和程度。选择吸收系统设备方面, 需优先考虑用不易出现结垢及耐腐蚀现象的材质作吸收设备。[3]

3.2 腐蚀及磨损

烟气脱硫技术中的腐蚀及磨损是湿法中常见的问题, 腐蚀主要发生在热交换器、烟道和吸收塔等处。选材方面要采用不易腐蚀材质作换热器、烟道及吸收塔。从而降低工艺操作中降低腐蚀率。[4]

4 结语

石灰石石膏湿法喷淋脱硫其脱硫效率较高、运行稳定成熟, 得到国内广泛的认可。我国在烟气脱硫技术基础上, 需进一步对烟气脱硫系统进行优化与开发, 使烟气脱硫技术有着更可观的发展前景, 及更符合中国国情的烟气脱硫技术。

参考文献

[1]李小宇, 朱跃, 石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统工艺设计初探[M], 哈尔滨:锅炉制造, 2007.

[2]湿法讲义[J], 北京烟气脱硫技术专题研修班培训教材, 2005.

[3]王辉, 王少权, 石灰石石膏湿法烟气脱硫的水平衡问题探讨:环境污染与防治, 2008.

12.我国烟气脱硫技术综述 篇十二

介绍了循环流化床干法烟气脱硫技术在山东临沂电厂135 MW机组的`应用情况,对循环流化床干法烟气脱硫在运行时需要注意的问题提出了若干建议.

作 者：彭皓 陈健炜 黄再培 PENG Hao CHEN Jian-wei HUANG Zai-pei  作者单位：奥亿恩益能源环保咨询《上海》有限公司,上海,41 刊 名：能源工程 英文刊名：ENERGY ENGINEERING 年，卷(期)： “”(1) 分类号：X511 关键词：循环流化床   干法脱硫   运行   建议  

13.我国烟气脱硫技术综述 篇十三

火电厂湿法烟气脱硫系统取消GGH的技术经济分析

摘要：简要介绍了火电厂湿法烟气脱硫装置中烟气换热器(GGH)的作用,分析了安装GGH带来的.利弊,结合工程实例对GGH作了技术经济分析.结果表明:GGH在防止尾部排烟装置的腐蚀方面作用不大,反而影响系统的稳定性,增加运行成本.作 者：陈方    梁    杨浩    余万    景振涛    王钦    徐乔    胡益    李培生    CHEN Fang    LIANG Zhe    YANG Hao    YU Wan    JING Zhentao    WANG Qin    XU Qiao    HU Yi    LI Peisheng  作者单位：陈方,梁,余万,景振涛,王钦,徐乔,胡益,李培生,CHEN Fang,LIANG Zhe,YU Wan,JING Zhentao,WANG Qin,XU Qiao,HU Yi,LI Peisheng(武汉大学动力与机械学院,湖北,武汉,430072;武汉大学污淤泥研究中心,湖北,武汉,430072)

杨浩,YANG Hao(武汉龙净环保科技有限公司,湖北,武汉,430077)

期 刊：水电与新能源   Journal：HUBEI WATER POWER 年，卷(期)：, “”(3) 分类号：X701 关键词：烟气脱硫    烟气换热器    技术经济分析   

14.旋转喷雾烟气脱硫技术工艺分析 篇十四

钢铁企业烧结机的烟气脱硫技术有湿法、半干法、干法烟气脱硫技术。湿法脱硫技术投资及运行费用较高, 系统复杂, 占地面积大, 而且易于腐蚀、磨损以至堵塞管路, 形成二次污染。干法脱硫技术脱硫效率低, 对烟气流量、成分、温度的变化适应慢。旋转喷雾干燥 (SDA) 半干法烟气脱硫技术, 综合了湿法和半干法的优点, 脱硫效率高、投资低、占地面积小, 对烟气流量、成分、温度的变化适应快, 可靠性高, 非常适合钢厂烧结烟气脱硫。

1旋转喷雾烟气脱硫技术

1.1SDA脱硫技术原理

旋转喷雾烟气脱硫技术采用了旋转喷雾器, 把未经处理的热烟气通入喷雾干燥吸收塔后。立即与被雾化的碱性脱硫浆液 (Ca (OH) 2) 接触, 烟气中的酸性成分 (HCl/HF/SO2/SO3) 被碱性雾滴吸收的同时水分被蒸发, 变成了碱性颗粒。通过精确控制烟气分配、脱硫浆液流量和雾滴尺寸, 可以确保雾滴被转化成细小的粉体。已经处理的烟气继续进入后除尘器去除剩余的悬浮颗粒, 通过烟囱排放净化后的烟气, 一些飞灰和脱离渣从吸收塔底部排出。与此同时, 吸收塔和除尘器底部排出的干燥粉体颗粒被传送到料仓。SDA系统还可以采用部分脱硫渣作为进料再循环来提高吸收和干燥性能。SDA烟气脱硫系统反馈关系如图1所示。

1.2SDA工艺流程

SDA工艺流程主要分为脱硫浆液的制备、脱硫浆液的雾化、雾滴与烟气接触、SO2吸收和水分的蒸发、灰渣的再循环与排除5个步骤, 如图2所示。

1.3SDA工艺特点

(1) 操作弹性高, 适应烧结烟气SO2浓度变化大 (SO2:500～3000 mg/Nm3) 的工况。SDA工艺通过实时检测进出口SO2浓度, 进出口烟气的温度以及进口烟气的流量及时调整新鲜石灰浆液的比例, 能够快速适应烟气流量、组分、浓度的变化。

(2) 不产生废水并能够处理废水。SDA工艺对水质要求低, 可以使用海水、湖水、河水、江水、湿法脱硫产生的废水及其他工艺过程的废水。

(3) SO3去除率高。由于石灰浆液雾滴pH值为11～12, SO2去除效率高达98%, SO3去除效率高达99%～100%, 避免了腐蚀。

(4) 可以简单地增设活性碳喷射装置, 有效去除二口恶英、重金属等污染物。

(5) 可以方便地与脱销装置衔接。SDA工艺烟气进出口温度较高, 能达到脱销装置活性催化需求的温度, 在SDA系统前面或后面都可以方便地添加脱销装置, 比较容易衔接。

(6) 干燥、自由流动的脱硫渣可通过气力输送的方式进行处理。

(7) 吸收塔、烟道等设备均由碳钢制成, 无需用合金材料, 不需安装防腐层。

(8) SDA工艺通过控制消化温度和时间, 获得高活性的熟石灰浆液, 可以使用低质量的石灰。

1.4最终产物

SDA工艺没有废液产生, 它最终产物主要为便于运送的含有飞灰和亚硫酸钙干态产物, 但同时也包括一定量的硫酸钙和剩余的未发生反应的吸收剂Ca (OH) 2。SDA工艺的最终产物多被用在建筑工业、矿井填埋以及以开垦荒地为目的的肥料。

2SDA工艺与干法和湿法脱硫工艺对比优势

2.1SDA工艺相对干法脱硫工艺的优势

(1) 从反应机理来看, SDA工艺发生气-液和气-固两相反应, 而干法只发生气-固反应。

(2) 在SDA工艺中, 吸收浆液被雾化成数十亿颗细小的雾滴 (50 μm) , 具有很大的表面积, 有利于和SO2发生反应, 反应时间更长, 反应效率更高。

(3) SAD可以使用低品质的石灰, 干法脱硫对石灰质量要求较高。

(4) SDA工艺没有大量的气体循环系统, 能够低成本地快速适应烟气流量和SO2浓度的变化。

(5) 在相同条件下, SDA产物循环量小, 约为干法的1/10～1/15。

(6) SDA粉尘浓度低, 对设备的磨损很小。

2.2SDA工艺相对湿法脱硫工艺的优势

(1) SDA工艺比湿法脱硫工艺总投资地、占地面积小。

(2) SDA工艺水耗低, 不产生废水且能使用低质量的水 (如河水和工业废水) 。

(3) SDA工艺运行成本及维修费用低, 约为湿法的85%。

(4) SDA工艺可以99%吸收SO3。

(5) SDA工艺不需要烟气再加热系统、不需要安装防腐层。

3SDA工艺的维护

(1) SDA系统的运行、维护和维修相对十分简单, 系统可以按理想状态进行自动控制, 并能承受负荷的快速变化。系统能在1～2 h内实现启/停, 不会发生任何问题。

(2) 在极端情况下, 脱硫系统出现故障不能运行时, 锅炉及烟气系统可照常运行, 不会对锅炉机组的正常运行带来任何影响。因此整个脱硫系统不必设置旁路。

(3) SDA工艺的核心设备采用Niro防磨轮专利技术的旋转雾化器, 该雾化器具有连续工作、维护量少的特点。Niro旋转雾化器使用寿命可达30年以上, 其中需要定期检查或更换的是雾化器喷嘴。一般来说, 在雾化器连续运行4 000 h左右时, 需要对喷嘴进行检查, 如发现喷嘴磨损达到一定程度时, 需要将喷嘴转动90°, 以便另一侧面接触浆液, 转动3次并使用后应将喷嘴更换下来。因此喷嘴的寿命一般可达20 000 h。喷嘴的检查或更换一般需要2个人操作, 时间约30 min, 期间不影响脱硫系统运行。

摘要：介绍了旋转喷雾烟气脱硫技术 (以下简称“SDA”) 的原理、工艺流程、工艺特点及最终产物, 并与干法和湿法烟气脱硫技术进行了对比分析。

15.火电厂脱硫技术综述 李勇坤 2 篇十五

李勇坤

保定电力职业技术学院 化学1201班 140612119

摘要目前我国SO2年排放量达到2.0×107t，居世界之首,燃煤排放的SO2约占总排放量的85%,严重影响到生态环境和人们的身体健康。燃煤电厂排放的SO2占总排放量的45%。因此,控制SO2排放的重点就是控制电厂SO2的排放。在目前脱硫技术中,石灰石-石膏脱硫技术以其技术成熟、脱硫效率高、运行稳定等特点得到了广泛的应用,但其系统复杂、占地面积大、设备腐蚀堵塞问题比较严重、投资与运行费用高。而海水烟气脱硫技术成熟、工艺简单、投资及运行费用低,适用于沿海燃烧低硫煤并以海水为循环冷却水的电厂,并且国内外已有大量应用。世界范围内湿法烟气脱硫的装机容量达300 GW,而海水脱硫则达到20 GW,且应用规模不断扩大,单机容量由80 MW, 125 MW向300 MW, 700 MW,1 000MW发展.华能海门电厂1 000MW1#机组作为世界首例采用海水脱硫的百万千瓦级机组已经投用。

关键字 火电厂 脱硫 海水脱硫

前言纵观现阶段火电厂SO2污染控制技术，火电厂为实现减排SO2而采取的主要措施有：燃用低硫煤、煤炭洗选、洁净煤燃烧技术和烟气脱硫。目前SO2的控途径有：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后脱硫，即烟气脱硫。目前，烟气脱硫被认为是控制SO2排放量最有效的途径。脱硫技术的选择必须综合考虑脱硫效率。

常用烟气脱硫技术介绍：湿法烟气脱硫技术、半干法烟气脱硫技术、干法烟气脱硫技术。

湿法烟气脱硫技术包括：(1)石灰/石灰石浆液洗涤法(2)双碱法(3)氧化镁法(4)海水脱硫法(5)柠檬酸钠法(6)磷铵肥法

半干法烟气脱硫技术：(1)喷雾干燥法(2)脱硫装置

干法烟气脱硫技术：(1)电子射线辐射法(2)荷电干式吸收剂喷射脱硫系统(CDSI)

(3)炉内喷钙尾部增湿脱硫工艺(4)炉内喷钙循环流化床反应器脱硫技术海水脱硫原理

海水烟气脱硫是利用海水的天然碱性吸收烟气中SO2的一种脱硫工艺。由于雨水将陆地上岩层的碱性物质（碳酸盐）带到海中，天然海水通常呈碱性，PH值一般大于7，其主要成分是氯化物、硫酸盐和一部分可溶性碳酸盐，以重碳酸盐（HCO3-）计，自然碱度约为1.2～2.5mmol/L，这使得海水具有天然的酸碱缓冲能力及吸收SO2的能力。海水脱硫的一个基本理论依据就是自然界的硫大部分存在于海洋中，硫酸盐是海水的主要成份之一，环境中的二氧化硫绝大部分最终以硫酸盐的形式排入大海。

烟气中SO2与海水接触发生以下主要反应：

SO2(气态)+ H2O → H2SO3 → H+ + HSO3-

HSO3-→ H+ + SO32-

SO32-+ 1/2O2 → SO42-

上述反应为吸收和氧化过程，海水吸收烟气中气态的SO2生成H2SO3，H2SO3不稳定将分解成H+与HSO3-，HSO3-不稳定将继续分解成H+ 与 SO32-。SO32-与水中的溶解氧结合可氧化成SO42-。但是水中的溶解氧非常少，一般在7～8mg/l左右，远远不能将由于吸收SO2产生的SO32-氧化成SO42-。吸收SO2后的海水中H+浓度增加，使得海水酸性增强，PH值一般在3左右，呈强酸性，需要新鲜的碱性海水与之中和提高PH值，脱硫后海水中的H+与新鲜海水中的碳酸盐发生以下反应：

HCO3-+ H+ → H2CO3 → CO2↑ + H2O

在进行上述中和反应的同时，要在海水中鼓入大量空气进行曝气，其作用主要有：（1）将SO32-氧化成为SO42-；（2）利用其机械力将中和反应中产生的大量CO2赶出水面；（3）提高脱硫海水的溶解氧，达标排放。

从上述反应中可以看出，海水脱硫除海水和空气外不添加任何化学脱硫剂，海水经恢复后主要增加了SO42-，但海水盐分的主要成分是氯化钠和硫酸盐，天然海水中硫酸盐含量一般为2700mg/l,脱硫增加的硫酸盐约70－80 mg/l，属于天然海水的正常波动范围。

硫酸盐不仅是海水的天然成分，还是海洋生物不可缺少的成分，因此海水脱硫不破坏海水的天然组分，也没有副产品需要处理。

海水脱硫工艺具有以下优点:(1)以海水作为吸收剂,节约淡水资源;(2)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;(3)脱硫效率高,一般可达90%以上;(4)不存在结垢堵塞的问题;(5)建设和运行费用较

低,对于采用海水冷却的发电厂,可直接将凝汽器下游循环水引入脱硫装置,无须专门建设取水设施,建设投资大大降低。

海水脱硫的工艺流程

海水脱硫工艺可分为烟气系统、供排海水系统、吸收系统、海水恢复系统、测量与控制系统。

(1)烟气吸收系统 烟气经过除尘器后先进入换热器(GGH)降温,然后进入吸收塔,将温度降到有利于SO2吸收反应的最佳温度.经过吸收塔后的烟气温度较低,要经过GGH提高温度,以此降低对烟囱和净烟道的腐蚀,也可以提高烟气的扩散能力,避免烟羽的产生。

(2)供排海水系统 脱硫海水一般取自循环冷却水,在虹吸井附近增设升压泵,将海水送入吸收塔.海水经过喷淋系统后形成雾状水滴,可以与烟气充分接触,吸收SO2.将从脱硫塔排出的海水送到曝气池,处理合格后排入大海.(3)吸收系统 吸收塔是SO2吸收系统的主要设备,内部装有填料床,由塔上部喷入的海水经过填料床与由塔底进入(自下而上流动)的烟气充分接触,便于SO2的充分吸收.吸收塔出口装有除雾器,去除烟气中的水滴,可以减少在GGH及后面设备中的结垢。

(4)水质恢复系统 该系统主体是曝气池。吸收SO2之后的海水pH值下降,溶解氧下降,COD上升,不能直接排到海洋里.在曝气池里,洗涤后的海水与来自冷却循环系统的海水经混合后,增加了pH值.同时向曝气池中通入适量空气,使海水中亚硫酸根离子氧化为稳定的硫酸根离子；待各项指标检验合格后将其排入大海。

(5)测量与控制系统 该系统主要是采集数据和对系统进行控制,包括:采集烟气进出口SO2浓度,温度;曝气池中O2浓度, pH值;烟气旁路挡板前后压差,海水用量等。

海水脱硫对环境的影响

海水脱硫技术成熟可靠,工艺流程简单,但由于其利用海水作为吸收剂又将海水排回海洋,必然会对海洋环境产生一定影响,因而备受人们的关注,海水脱硫对环境的影响是决定该技术能否在沿海电厂应用的重要因素之一。

海水脱硫技术对海水水质的影响主要体现在以下指标上:(1)SO2-4含量;(2)pH值;(3)COD;(4)悬浮物(SS);(5)重金属含量;(6)温度(T);(7)溶解氧(DO)。结论

(1)海水脱硫技术脱硫效率高,技术成熟,投资运行费用低,设备腐蚀、堵塞问题较少,无二次污染,而且在国内外的应用逐渐增多,单机容量大,已由30MW, 125MW,向700MW, 1 000MW发展。

(2)海水脱硫后经过曝气池处理排放到海里的pH值、溶解氧、硫酸盐浓度等参数都符合国家规定标准,不会对海洋生物造成不利影响.。

16.我国烟气脱硫技术综述 篇十六

中国燃煤企业烟气脱硫技术现状与发展

对中国燃煤企业烟气脱硫技术发展现状及研究趋势加以介绍,并对各技术的适用范围、工艺技术参数及应用工程实例等进行了分析和比较,尤其比较了应用较广的石灰石/石灰-石膏法和镁法的.经济核算等数值,对中国脱硫技术今后的发展趋势提供相关的基础数据及应用参考.

作 者：吴琼 何绪文 竹涛 杨超  作者单位：中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京,100083 刊 名：洁净煤技术  PKU英文刊名：CLEAN COAL TECHNOLOGY 年，卷(期)：2010 16(2) 分类号：X701 关键词：烟气脱硫   工程实例   镁法   经济核算  

17.浅谈工业烟气双碱法脱硫技术 篇十七

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。

据国家环保统计, 每年各种煤及各种资源冶炼产生二氧化硫 (SO2) 达2158。7万吨, 高居世界第1位, 其中工业来源排放量1800万吨, 占总排放量的83%。其中我国目前的1次能源消耗中, 煤炭占76%, 在今后若干年内还有上升的趋势。我国每年排入大气的87%的SO2来源于煤的直接燃烧。随着我国工业化进程的不断加快, SO2的排放量也日渐增多。

1 国内锅炉烟气除尘脱硫技术现状

目前除尘脱硫设备主要分两类:一是干法除尘 (多管旋风除尘器) 与湿法脱硫 (湿法脱硫器) 相结合的组合设备。二是湿法除尘脱硫一体化设备。

2 湿式脱硫

湿式脱硫是化学法脱硫, 烟气中含有的SO2与碱性循环水相互接触混合发生化学反应。使烟气中的SO2与循环水中的碱性物质进行中和反应, 生成亚硫酸盐或少量硫酸盐, 这样SO2就从烟气中脱出以盐的形式进入循环水中, 达到脱硫目的, 使烟气得到净化。常用的碱性物质有:石灰 (氧化钙, 消化后为氢氧化钙) 、氨水 (氢氧化铵) 、氢氧化钠及锅炉炉渣中渣水、工厂中的碱性废水等。

3 湿式脱硫中脱硫剂的选择

采用湿式脱硫法治理锅炉烟气中SO2的关键主要有两个方面:a.脱硫设备——保证化学反应完全, 要求烟气与循环水 (脱硫液) 能在设备中充分混合, 促使化学反应顺利进行, 反应后又可使烟气与循环水相互分离, 使排放的烟气保持合理湿度但烟气不带水。同时要求设备防腐蚀性能好, 保证设备能长期稳定运行。b.脱硫剂——选择合适的脱硫剂, 水溶性好、不易挥发, 可方便操作提高脱硫效率, 无二次污染, 经济合理。

3.1 Na OH做脱硫剂。

Na OH水溶性好, 可以配制成任意浓度的脱硫液, 保证脱硫化学反应中Na OH过量, 促使反应完全, 保证脱硫效率高, 在运行管理中易于操作, 由于Na OH价格较高而造成运行费用高。采用Na OH脱硫还有二次污染问题。特别是进入农田可破坏土壤结构, 造成土地板结, 使农作物减产。燃烧1万吨含硫量1.5的煤如果采用Na OH脱硫 (脱硫效率按80计) 需消耗Na OH 150吨, 产生的无机盐按硫酸钠计将有266吨。由于运行费用高及二次污染问题, 在实际中很少使用。

3.2 氨水做脱硫剂。

氨水与烟气中的SO2很容易发生化学反应生成亚硫酸铵, 采用氨水脱硫效率高, 易操作。由于氨水的特性在与烟气混合接触中, 除与SO2发生反应外还能与CO2发生反应生成碳酸氢氨, 在高温烟气的作用下, 易挥发的碳酸氢氨可随烟气排放, 并放出氨气对空气造成污染。在脱硫过程中, 为保证化学反应趋于完全, 一般情况要控制氨过量, 否则脱硫效率会降低, 因为有过量的氨水, 就会有易挥发的氨气从循环水中脱出而随烟气排放, 造成二次污染, 在实际中也很少应用。

3.3 石灰做脱硫剂

石灰用水化浆变成石灰乳, 在静置情况下由石灰经水消化生成的氢氧化钙很快就会沉淀, 上清液含氢氧化钙浓度很低。在脱硫过程中是SO2和氢氧化钙的反应, 反应生成物是亚硫酸钙和硫酸钙。这两种钙盐属难溶于水的无机盐易于沉淀分离, 所以基本不产生二次污染。而且石灰价格便宜, 运行费用低。但由于氢氧化钙难溶于水的特点, 用石灰乳脱硫, 给脱硫运行操作带来不便。一般情况脱硫液 (循环水) 池不设搅拌器, 只是向循环池内定期投加石灰, 这样不能形成石灰乳, 在操作中也只是氢氧化钙含量很小的清水在循环, 造成脱硫剂缺量, 脱硫效率低。在脱硫反应中生成的亚硫酸钙、硫酸钙及碳酸钙均难溶于水, 形成沉淀物将从脱硫液 (循环水) 中分离出去, 所以造成氢氧化钙消耗量多, 排渣量大。实际运行中, 往往是缺碱 (石灰补加不及时) 。所以脱硫效率低, 设备腐蚀损坏严重, 给运行管理带来很多困难。

4 双碱法脱硫工艺基本原理

双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫, 由于钠基脱硫剂碱性强, 吸收二氧化硫后反应产物溶解度大, 不会造成过饱和结晶, 造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生, 再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用, 比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂, 配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的, 然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。脱硫工艺主要包括5个部分:a.吸收剂制备与补充;b.吸收剂浆液喷淋;c.塔内雾滴与烟气接触混合;d.再生池浆液还原钠基碱;e.石膏脱水处理。双碱法烟气脱硫工艺同石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理类似, 主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中, 然后离解成H+和HSO3-;

式 (1) 为慢反应, 是速度控制过程之一。

然后H+与溶液中的OH-中和反应, 生成盐和水, 促进SO2不断被吸收溶解。具体反应方程式如下:

脱硫后的反应产物进入再生池内用另一种碱, 一般是Ca (OH) 2进行再生, 再生反应过程如下:

存在氧气的条件下, 还会发生以下反应:

脱下的硫以亚硫酸钙、硫酸钙的形式析出, 然后将其用泵打入石膏脱水处理系统或直接堆放、抛弃。再生的Na OH可以循环使用。

工艺流程介绍:

来自锅炉的烟气先经过除尘器除尘, 然后烟气经烟道从塔底进入脱硫塔。在脱硫塔内布置若干层 (根据具体情况定) 旋流板的方式, 旋流板塔具有良好的气液接触条件, 从塔顶喷下的碱液在旋流板上进行雾化使得烟气中的SO2与喷淋的碱液充分吸收、反应。经脱硫洗涤后的净烟气经过除雾器脱水后进入换热器, 升温后的烟气经引风机通过烟囱排入大气。最初的双碱法一般只有一个循环水池, Na OH、石灰和脱硫过程中捕集的飞灰同在一个循环池内混合。在清除循环池内的灰渣时, 烟灰、反应生成物亚硫酸钙、硫酸钙及石灰渣和未反应的石灰同时被清除, 清出的混合物不易综合利用而成为废渣。为克服传统双碱法的缺点, 对其进行了改进。主要工艺过程是, 清水池一次性加入氢氧化钠制成脱硫液, 用泵打入吸收塔进行脱硫。三种生成物均溶于水, 在脱硫过程中, 烟气夹杂的飞灰同时被循环液湿润而捕集, 从吸收塔排出的循环浆液流入沉淀池。灰渣经沉淀定期清除, 可回收利用, 如制砖等。上清液溢流进入反应池与投加的石灰进行反应, 置换出的氢氧化钠溶解在循环水中, 同时生成难溶解的亚硫酸钙、硫酸钙和碳酸钙等, 可通过沉淀清除。用Na OH脱硫, 循环水基本上是Na OH的水溶液。在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象, 便于设备运行与保养。

5 工艺特点

与石灰石或石灰湿法脱硫工艺相比, 双碱法原则上有以下优点:

5.1 用Na OH脱硫, 循环水基本上是Na OH的水溶液, 在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象, 便于设备运行与保养;

5.2 吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在塔外, 这样避免了塔内堵塞和磨损, 提高了运行的可靠性, 降低了操作费用;同时可以用高效的板式塔或填料塔代替空塔, 使系统更紧凑, 且可提高脱硫效率;

5.3 钠基吸收液吸收SO2速度快, 故可用较小的液气比, 达到较高的脱硫效率, 一般在90%以上;

5.4 对脱硫除尘一体化技术而言, 可提高石灰的利用率。缺点是:Na SO3氧化副反应产物Na2SO4较难再生, 需不断的补充Na OH或Na2CO3而增加碱的消耗量。另外, Na2SO4的存在也将降低石膏的质量。

综上所述, 脱硫过程的碱消耗量是很大的。但要保证脱硫效率, 就必须要保证碱的用量, 通过比较双碱法脱硫可以实现脱硫效率高, 运行费用相对比较低, 操作方便, 无二次污染, 废渣可综合利用。所以改进后的双碱法脱硫工艺是值得推荐和推广应用的。

摘要：脱硫过程主要是二氧化硫与氢氧化钠发生化学反应, 反应生成物亚硫酸钠溶于水, 含亚硫酸钠的脱硫循环水与投加的氢氧化钙反应可生成氢氧化钠和亚硫酸钙。通过沉淀分离可将难溶的亚硫酸钙从循环水中清除, 氢氧化钠易溶于水可循环使用, 脱硫过程只消耗氢氧化钙。达到脱硫效率高, 运行费用低的目的。

关键词：双碱法,脱硫,技术,研究

参考文献

[1]脱硫技术[M].北京:中国环境科学出版社, 1995

[2]燃煤烟气脱硫技术[C].中国环境科学学会论文集, 1998.

[3]环境保护综合利用技术[M].北京:中国环境科学出版社, 1994

[4]国家环境保护最佳实用技术汇编[M].北京:中国环境科学出版社, 1995-1998.

[5]实用化学手册[M].国际工业出版社, 1986.