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脫硫的技術(shù)原理脫硫的技術(shù)原理
⒈SO2和SO3的吸收 SO2十H2O→H++HSO3- SO3十H2O→H2SO4 SO2和SO3吸收的關(guān)鍵是提高其他水中的溶解度,PH值越高,水的表面積越大,氣相湍流度越高,SO2和SO3的溶解量越大。 2. 與石灰石漿液反應(yīng) CaCO3十2H++HSO3-→Ca2+十HSO3-+H2O十CO2 CaCO3十H2SO4 → CaSO4+H2O十CO2 CaCO3 +2HCl→CaCl2+H2O十CO2 本步驟的關(guān)鍵是提高CaCO3的溶解度,PH值越低,溶解度越大。系統(tǒng)組成 ——煙氣系統(tǒng)——吸收塔系統(tǒng) ——制漿系統(tǒng) ——漿液疏排系統(tǒng) ——process water 工藝水系統(tǒng) ——石膏脫水與儲運(yùn)系統(tǒng) ——廢水處理系統(tǒng)石灰石-石膏濕法脫硫的優(yōu)點(diǎn) 1、工藝成熟,最大單機(jī)容量超過1000MW; 2、脫硫效率高≥95%,Ca/S≤1.03; 3、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,可用率≥95%; 4、脫硫劑—石灰石,價廉易得; 5、脫硫副產(chǎn)品—石膏,可綜合利用; 6、建設(shè)期間無需停機(jī)?!? 缺點(diǎn):系統(tǒng)復(fù)雜,占地面積大;造價高,一次性投資大;運(yùn)行較多、運(yùn)行費(fèi)用高,副產(chǎn)品處理問題。一、燃燒前煤脫硫技術(shù)主要為煤炭洗選脫硫,即在燃燒前對煤進(jìn)行凈化,去除原煤中部分硫分和灰分。分為物理法、化學(xué)法和微生物法等。 1、物理法:主要指重力選煤,利用煤中有機(jī)質(zhì)和硫鐵礦的密度差異而使它們分離。該法的影響因素主要有煤的破碎粒度和硫的狀態(tài)等。主要方法有跳汰選煤,重介質(zhì)選煤,風(fēng)力選煤等。 2、化學(xué)法:可分為物理化學(xué)法和純化學(xué)法。物理化學(xué)法即浮選;化學(xué)法又包括堿法脫硫,氣體脫硫,熱解與氫化脫硫,氧化法脫硫等。 3、微生物法:在細(xì)菌浸出金屬的基礎(chǔ)上應(yīng)用于煤炭工業(yè)的一項(xiàng)生物工程新技術(shù),可脫除煤中的有機(jī)硫和無機(jī)硫。中國當(dāng)前的煤炭入洗率較低,大約在 20%左右,而美國為 42%,英國為94.9%,法國為 88.7%,日本為 98.2%。提高煤炭的入洗率有望顯著改善燃煤二氧化硫污染。然而,物理選洗僅能去除煤中無機(jī)硫的 80%,占煤中硫總含量的 15%~30%,無法滿足燃煤二氧化硫污染控制要求,故只能作為燃煤脫硫的一種輔助手段。 2、二、燃燒中煤脫硫技術(shù)煤燃燒過程中加入石灰石或白云石作脫硫劑,碳酸鈣、碳酸鎂受熱分解生成氧化鈣、氧化鎂,與煙氣中二氧化硫反應(yīng)生成硫酸鹽,隨灰分排出。在中國采用的燃燒過程中脫硫的技術(shù)主要有兩種:型煤固硫和流化床燃燒脫硫技術(shù)。 1、型煤固硫技術(shù):將不同的原料經(jīng)篩分后按一定比例配煤,粉碎后同經(jīng)過預(yù)處理的粘結(jié)劑和固硫劑混合,經(jīng)機(jī)械設(shè)備擠壓成型及干燥,即可得到具有一定強(qiáng)度和形狀的成品工業(yè)固硫型煤。固硫劑主要有石灰石、大理石、電石渣等,其加入量視含硫量而定。燃用型煤可大大降低煙氣中二氧化硫、一氧化碳和煙塵濃度,節(jié)約煤炭,經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益相當(dāng)可觀,但工業(yè)實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)解決型煤著火滯后、操作不當(dāng)會造成的斷火熄爐等問題。 2、流化床燃燒脫硫技術(shù):把煤和吸附劑加入燃燒室的床層中,從爐底鼓風(fēng)使床層懸浮進(jìn)行流化燃燒,形成了湍流混合條件,延長了停留時間,從而提高了燃燒效率。其反應(yīng)過程是煤中硫燃燒生成二氧化硫,同時石灰石煅燒分解為多孔狀氧化鈣,二氧化硫到達(dá)吸附劑表面并反應(yīng),從而達(dá)到脫硫效果。流化床燃燒脫硫的主要影響因素有鈣硫比,煅燒溫度,脫硫劑的顆粒尺寸孔隙結(jié)構(gòu)和脫硫劑種類等。 [1] 為提高脫硫效率,可采用以下方法: ⑴改進(jìn)燃燒系統(tǒng)的設(shè)計及運(yùn)行條件 ⑵脫硫劑預(yù)煅燒 ⑶運(yùn)用添加劑,如碳酸鈉,碳酸鉀等 ⑷開發(fā)新型脫硫劑三、燃燒后煙氣脫硫技術(shù)煙氣脫硫的基本原理是酸堿中和反應(yīng)。煙氣中的二氧化硫是酸性物質(zhì),通過與堿性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),生成亞硫酸鹽或硫酸鹽,從而將煙氣中的二氧化硫脫除。最常用的堿性物質(zhì)是石灰石、生石灰和熟石灰,也可用氨和海水等其它堿性物質(zhì)。 共分為濕法煙氣脫硫技術(shù)、干法煙氣脫硫技術(shù)、半干法煙氣脫硫技術(shù)三類,分別介紹如下:1、濕法煙氣脫硫技術(shù) 濕法煙氣脫硫技術(shù)是指吸收劑為液體或漿液。由于是氣液反應(yīng),所以反應(yīng)速度快,效率高,脫硫劑利用率高。該法的主要缺點(diǎn)是脫硫廢水二次污染;系統(tǒng)易結(jié)垢,腐蝕;脫硫設(shè)備初期投資費(fèi)用大;運(yùn)行費(fèi)用較高等。 ⑴石灰石—石膏法煙氣脫硫技術(shù) 該技術(shù)以石灰石漿液作為脫硫劑,在吸收塔內(nèi)對煙氣進(jìn)行噴淋洗滌,使煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣,同時向吸收塔的漿液中鼓入空氣,強(qiáng)制使亞硫酸鈣轉(zhuǎn)化為硫酸鈣,脫硫劑的副產(chǎn)品為石膏。該系統(tǒng)包括煙氣換熱系統(tǒng)、吸收塔脫硫系統(tǒng)、脫硫劑漿液制備系統(tǒng)、石膏脫水和廢水處理系統(tǒng)。由于石灰石價格便宜,易于運(yùn)輸和保存,因而已成為濕法煙氣脫硫工藝中的主要脫硫劑,石灰石—石膏法煙氣脫硫技術(shù)成為優(yōu)先選擇的濕法煙氣脫硫工藝。該法脫硫效率高(大于95%),工作可靠性高,但該法易堵塞腐蝕,脫硫廢水較難處理。 ⑵氨法煙氣脫硫技術(shù) 該法的原理是采用氨水作為脫硫吸收劑,氨水與煙氣在吸收塔中接觸混合,煙氣中的二氧化硫與氨水反應(yīng)生成亞硫酸氨,氧化后生成硫酸氨溶液,經(jīng)結(jié)晶、脫水、干燥后即可制得硫酸氨(肥料)。該法的反應(yīng)速度比石灰石—石膏法快得多,而且不存在結(jié)構(gòu)和堵塞現(xiàn)象。另外 ,濕法煙氣脫硫技術(shù)中還有鈉法、雙堿脫硫法和海水煙氣脫硫法等,應(yīng)根據(jù)吸收劑的來源、當(dāng)?shù)氐木唧w情況和副產(chǎn)品的銷路實(shí)際選用。 2、半干法煙氣脫硫技術(shù) 主要介紹旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法。該法是美國和丹麥聯(lián)合研制出的工藝。該法與煙氣脫硫工藝相比,具有設(shè)備簡單,投資和運(yùn)行費(fèi)用低,占地面積小等特點(diǎn),而且煙氣脫硫率達(dá)75%—90%。該法利用噴霧干燥的原理,將吸收劑漿液霧化噴入吸收塔。 在吸收塔內(nèi),吸收劑在與煙氣中的二氧化硫發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時,吸收煙氣中的熱量使吸收劑中的水分蒸發(fā)干燥,完成脫硫反應(yīng)后的廢渣以干態(tài)形式排出。 3、該法包括四個在步驟: 1)吸收劑的制備; 2)吸收劑漿液霧化; 3)霧粒與煙氣混合,吸收二氧化硫并被干燥; 4)脫硫廢渣排出。該法一般用生石灰做吸收劑。生石灰經(jīng)熟化變成具有良好反應(yīng)能力的熟石灰,熟石灰漿液經(jīng)高達(dá)15000~20000r/min的高速旋轉(zhuǎn)霧化器噴射成均勻的霧滴,其霧粒直徑可小于100微米,具有很大的表面積,霧滴一經(jīng)與煙氣接觸,便發(fā)生強(qiáng)烈的熱交換和化學(xué)反應(yīng),迅速的將大部分水分蒸發(fā),產(chǎn)生含水量很少的固體廢渣,脫硫技術(shù)石灰石鈣法:包括濕法煙氣脫硫/半干法(阿爾斯通的NID)/干法(RCFB)和(CFB)如前面所述,應(yīng)用在80%以上的火電廠氨法:用得較少,多在石化領(lǐng)域的電廠鎂法:一種可以再生吸收劑的方法,國內(nèi)好象沒有海水法:要布置在海邊才行。
產(chǎn)品關(guān)鍵詞:過濾機(jī)|脫水機(jī)|帶式過濾機(jī)|真空帶式過濾機(jī)|真空皮帶脫水機(jī)|過濾機(jī)配件 行業(yè)關(guān)鍵詞:固液分離|煙氣脫硫|尾礦干排|化工脫水 適用行業(yè):礦冶|化肥|醫(yī)藥|染料|制堿|發(fā)酵|稀土|無機(jī)鹽|造紙|環(huán)保|化工|新能源 用途:脫水|固液分離|選煤|干燥過濾|藥液過濾|煙氣脫硫|尾礦干排|化工脫水 標(biāo)簽:真空帶式過濾機(jī)|真空皮帶脫水機(jī)|固液分離|化工脫水|煙氣脫硫|尾礦干排
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