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環(huán)保人必看 14種煙氣脫硫技術(shù)!
時間:2022-10-19 17:15:49瀏覽量:845

國內(nèi)外已經(jīng)建成的煙氣脫硫設(shè)施以燃煤電廠居多,脫硫技術(shù)的研究也以電廠為主,石油煉化企業(yè)脫硫技術(shù)研究可在一定程度上借鑒電廠煙氣脫硫已有的成熟技術(shù)。目前,按副產(chǎn)物的形態(tài),煙氣脫硫技術(shù)可分為濕法、干法、半干法三種。

 

濕法煙氣脫硫技術(shù)(WFGD)    

 

  吸收劑在液態(tài)下與SO2反應(yīng),脫硫產(chǎn)物也為液態(tài)。該法脫硫效率高、運行穩(wěn)定,但投資和運行維護(hù)費用高、系統(tǒng)復(fù)雜、脫硫后產(chǎn)物較難處理、易造成二次污染。

  濕法煙氣脫硫技術(shù)優(yōu)點: 濕法煙氣脫硫技術(shù)為氣液反應(yīng),反應(yīng)速度快、脫硫效率高,一般均高于90%,技術(shù)成熟、適用面廣。濕法脫硫技術(shù)比較成熟,生產(chǎn)運行安全可靠,在眾多的脫硫技術(shù)中, 始終占據(jù)主導(dǎo)地位,占脫硫總裝機(jī)容量的 80% 以上。缺點:生成物是液體或淤渣,較難處理,設(shè)備腐蝕性嚴(yán)重,洗滌后煙氣需再熱, 能耗高, 占地面積大,投資和運行費用高、系統(tǒng)復(fù)雜、設(shè)備龐大、耗水量大、一次性投資高,一般適用于大型電廠。分類: 常用的濕法煙氣脫硫技術(shù)有石灰石-石膏法、間接的石灰石-石膏法、檸檬吸收法等。

 

  石灰石/石灰-石膏法

 

  是利用石灰石或石灰漿液吸收煙氣中的 SO2,生成亞硫酸鈣,經(jīng)分離的亞硫酸鈣(CaO3S) 可以拋棄, 也可以氧化為硫酸鈣( CaSO4),以石膏形式回收。這是目前世界上技術(shù)最成熟、運行狀況最穩(wěn)定的脫硫工藝, 脫硫效率達(dá)到 90% 以上。

 

  間接石灰石-石膏法

 

  常見的間接石灰石-石膏法有: 鈉堿雙堿法、堿性硫酸鋁法和稀硫酸吸收法等。原理: 鈉堿、堿性氧化鋁(Al2O3˙nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收 SO2,生成的吸收液與石灰石反應(yīng)而得以再生,并生成石膏。該法操作簡單,二次污染少,無結(jié)垢和堵塞問題,脫硫效率高,但是生成的石膏產(chǎn)品質(zhì)量較差。

 

  檸檬吸收法

 

  原理:檸檬酸(H3C6H5O7˙H2O)溶液具有較好的緩沖性能,當(dāng) SO2氣體通過檸檬酸鹽液體時, 煙氣中的 SO2與水中 H+發(fā)生反應(yīng)生成 H2SO3絡(luò)合物,SO2吸收率在 99% 以上。這種方法僅適于低濃度 SO2煙氣,而不適于高濃度 SO2氣體吸收,應(yīng)用范圍比較窄。另外, 還有海水脫硫法、磷銨復(fù)肥法、液相催化法等濕法煙氣脫硫技術(shù)。

 

干法煙氣脫硫技術(shù)(DFGD)      

 

  脫硫吸收和產(chǎn)物處理均在干狀態(tài)下進(jìn)行。該法系統(tǒng)簡單、無污水和廢酸排出、設(shè)備腐蝕小、運行費用低,但脫硫效率較低。

  干法煙氣脫硫技術(shù)優(yōu)點:干法煙氣脫硫技術(shù)為氣同反應(yīng),相對于濕法脫硫系統(tǒng)來說,具有設(shè)備簡單、占地面積小、投資和運行費用較低、操作方便、能耗低、生成物便于處置、無污水處理系統(tǒng)等優(yōu)點。缺點: 反應(yīng)速度慢,脫硫率低,先進(jìn)的可達(dá)60~80%。但目前此種方法脫硫效率較低, 吸收劑利用率低,磨損、結(jié)垢現(xiàn)象比較嚴(yán)重,在設(shè)備維護(hù)方面難度較大,設(shè)備運行的穩(wěn)定性、可靠性不高,且壽命較短,限制了此種方法的應(yīng)用。分類: 常用的干法煙氣脫硫技術(shù)有活性炭吸附法、電子束輻射法、荷電干式吸收劑噴射法、金屬氧化物脫硫法等。典型的干法脫硫系統(tǒng)是將脫硫劑(如石灰石、白云石或消石灰)直接噴入爐內(nèi)。以石灰石為例,在高溫下煅燒時,脫硫劑煅燒后形成多孔的氧化鈣顆粒,它和煙氣中的 SO2反應(yīng)生成硫酸鈣,達(dá)到脫硫的目的。

 

  活性炭吸附法

 

  原理:SO2被活性炭吸附并被催化氧化為三氧化硫(SO3),再與水反應(yīng)生成 H2SO4, 飽和后的活性炭可通過水洗或加熱再生,同時生成稀H2SO4或高濃度SO2??色@得副產(chǎn)品H2SO4, 液態(tài)SO2和單質(zhì)S,即可以有效地控制SO2的排放,又可以回收硫資源。該技術(shù)經(jīng)西安交通大學(xué)對活性炭進(jìn)行了改進(jìn),開發(fā)出成本低、選擇吸附性能強(qiáng)的ZL30,ZIA0,進(jìn)一步完善了活性炭的工藝,使煙氣中SO2吸附率達(dá)到 95.8%,達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

 

  電子束輻射法

 

  原理:用高能電子束照射煙氣,生成大量的活性物質(zhì),將煙氣中的SO2和氮氧化物氧化為 SO3和二氧化氮(NO2),進(jìn)一步生成H2SO4和硝酸(NaNO3),并被氨(NH3)或石灰石(CaCO3)吸收劑吸收。

 

  荷電干式吸收劑噴射脫硫法

 

  原理:吸收劑以高速流過噴射單元產(chǎn)生的高壓靜電電暈充電區(qū),使吸收劑帶有靜電荷, 當(dāng)吸收劑被噴射到煙氣流中,吸收劑因帶同種電荷而互相排斥,表面充分暴露,使脫硫效率大幅度提高。此方法為干法處理,無設(shè)備污染及結(jié)垢現(xiàn)象,不產(chǎn)生廢工業(yè)煙氣脫硫技術(shù)研究進(jìn)展水廢渣, 副產(chǎn)品還可以作為肥料使用,無二次污染物產(chǎn)生,脫硫率大于90%,而且設(shè)備簡單,適應(yīng)性比較廣泛。但是此方法脫硫靠電子束加速器產(chǎn)生高能電子;對于一般的大型企業(yè)來說,需大功率的電子槍,對人體有害,故還需要防輻射屏蔽,所以運行和維護(hù)要求高。四川成都熱電廠建成一套電子脫硫裝置,煙氣中SO2的脫硫達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

 

  金屬氧化物脫硫