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工业硅炉脱硫方法解析


金属氧化物法—氧化镁法
技术特点: 常用的金属氧化物法是氧化镁法 氧化镁与SO2反应得到亚硫酸镁与硫酸镁,它们通过锻烧 可重新分解处氧化镁,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,液气比小,脱硫效率也较石灰 法高。 缺点:氧化镁法易结垢堵塞,副产物硫酸镁难以形成和脱除, 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,
工艺原理
CaCO3=CaO+CO2
CaO+SO2+1/2O2=CaSO4
CaO+SO3=CaSO4
半干法脱硫技术
半干法脱硫技术主要分为两种:
• 一种是循环流化床半干法脱硫; • 一种是旋转喷雾半干法脱硫;
循环流化床半干法脱硫
工艺技术特点: 1. 塔内烟气和脱硫剂反应充分,停留时间长,脱硫剂 循环利用率高; 2. 脱硫塔内无转动部件和易损件,整个装置免维护; 3. 脱硫渣均为干态,系统设备不会产生粘结、堵塞和 腐蚀等现象; 4. 脱硫效率达90% 5. 脱硫后烟气温度高于露点温度,设备和烟道无需做 任何防腐措施; 6. 脱硫系统适应锅炉负荷50%~110%,波动小于5%; 7. 脱硫系统简单,装置占地面积小; 8. 脱硫系统能耗低、无废水排放; 9. 投资、运行及维护成本低。
工艺流程
烟囱
烟气系统
吸收塔
喷淋吸收塔 水
除尘器
工艺水箱
废水处理Biblioteka 石灰石粉 水力旋流器 空气 真空皮带脱水机
脱水
石灰石浆液箱
石膏
吸收剂制备
氨法
技术特点 :
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。 氨法主要优点:脱硫效率高(与钠碱法相同) 副产物可作为农业肥料。 缺点:由于氨易挥发,使吸收剂消耗量增加,脱硫剂利用率 不高;脱硫对氨水的浓度有一定的要求,若氨水浓度太低,不仅影 响脱硫效率,而且水循环系统庞大,使运行费用增大;浓度增大, 势必导致蒸发量的增大,对工作环境产生影响,而且氨易与净化 后烟气中的SO2反应,形成气溶胶,使得烟气无法达标排放。 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,设备繁多,管理维护量大
工艺原理
Ca(OH)2+ SO2= CaSO3 + H2O
Ca(OH)2+ 2HF= CaF2 +2H2O
Ca(OH)2+ SO3= CaSO4 + H2O
Ca(OH)2+ 2HCl= CaCl2 + 2H2O
CaSO3+ 1/2O2= CaSO4
工艺流程图
旋转喷雾半干法脱硫
工艺技术特点 1. 塔内烟气和脱硫剂反应充分,停留时间长,脱硫剂 循环利用率高; 2. 脱硫效率达90% 3. 脱硫后烟气露点低,设备和烟道无需做任何防腐措 施; 4. 脱硫系统适应锅炉负荷30%~110%; 5. 脱硫系统简单,装置占地面积小; 6. 脱硫系统能耗低、无废水排放; 7. 投资、运行及维护成本低。 8.塔内易粘壁,管道易堵塞,旋转喷雾装置磨损破裂 9.烟道和除尘器易腐蚀,影响除尘器性能
脱硫工艺选择一般原则
(1)脱硫效率满足环保要求,且在系统整个运行周期内适 应出现内外环境保护要求变化; (2)选择技术成熟,运行可靠,可用率在98%以上,有大 型工业化业绩的工艺系统; (3)脱硫设施运行不影响机组正常运行,能在系统不同负 荷工况下运行,脱硫变化速度适应系统负荷变化率; (4)工程造价和运行费用相对较低; (5)吸收剂要有稳定来源,并且质优价廉,对周围环境不 会污染; (6)脱硫副产品综合利用要有市场; (7)避免对粉煤灰综合利用带来不利影响; (8)废料废水排放不造成二次污染。
干法脱硫技术—炉内喷钙
• 特点: • 炉内温度一般在850℃—1000℃之间,在此温度下石灰石 是一种高效脱硫剂,是一项简便有效的脱硫方式。 • Ca/S比控制在1.5—2.5之间 • 设计脱硫效率80%左右 • 该法工艺简单 • 设备少、投资省、运行费用低、检修维护工作量小、该法 对石灰石品质要求较低 • 缺点: • 石灰石输送系统受潮、结块、管道堵塞 • 投入石灰石后床温会下降、床压迅速上涨 • 过量投入造成灰渣品质下降
烟气脱硫技术介绍
1、燃煤产生的污染
2、烟气排放标准
3、烟气脱硫技术概况
燃煤产生的污染
• 燃煤产生的烟气污染物:SO2、NOx、CO2、粉尘等
• 燃煤烟气中SO2的量: 以燃烧10000吨煤为例计算,产生的SO2: 10000吨*1%(煤含硫量)*2(SO2是S重量的2倍) *80%(煤中S转化为SO2的百分率)=160吨 以上是煤燃烧生成烟气中的SO2,现在对烟气脱硫, 以脱硫90%计算,则最后排放SO2: 160吨*10%=16吨
火电厂烟气超净排放标准
火电厂的超净排放标准: • SO2 : 35mg/Nm3 • NO2 : 50mg/Nm3 • 烟尘 : 5mg/Nm3
脱硫技术概况
各国已经研究发展了许多控制SO2技术,并应用于 实际电站锅炉及其他行业。这些技术可分为三大 类:燃烧中脱硫、燃烧中脱硫及燃烧后脱硫。 按脱硫的方式和产物的处理形式燃烧(中)后脱硫 一般可分为干法、半干法和湿法三大类。 (1)干法烟气脱硫技术 (2)半干法烟气脱硫技术 (3)湿法烟气脱硫技术
总结
干法脱硫:脱硫效率低,吸收剂耗量大,对炉膛的运行参数 和工况有一定的影响,同时对炉膛的灰渣及成品的生成品 质有很大影响 半干法脱硫:脱硫效率一般,吸收剂价格高,对系统负荷变 化和煤质变化的适应性差
湿法脱硫:脱硫效率高,对系统负荷变化和煤质变化的适应 性好,吸收剂种类多,吸收剂的选择主要考虑:本地区原 料是否丰富,结合企业的生产经营情况(如厂内其他工艺 上产生废料适合作为脱硫剂,以废治废),副产物的生成 及脱除的难易程度,副产物产生的经济效益。
工艺流程图
湿法脱硫技术
湿法脱硫种类很多,根据吸收剂不同又可分为: 石灰石—石膏湿法 氨法 钠碱法 金属氧化物法(氧化镁、氧化锌等) 碱性硫酸铝法、海水脱硫等 其中石灰石/石灰—石膏湿法、氨法、钠碱法以及氧 化镁法使用较为普遍。
石灰石—石膏湿法
技术特点: (1) 技术成熟,运行可靠性高。 (2) 脱硫效率高,并能同时脱除SO3、HCl、HF等多种污染物,最高脱硫 效率≥99%; (3) 运行方便,随开随用,随关随停; (4) 吸收剂资源丰富,价格便宜,钙利用率高。; (5) 可得到纯度很高的脱硫副产品-石膏,为脱硫副产品的综合利用创 造了有利条件; (6) 对燃煤煤质变化适应性好,当燃煤含硫量增加时,仍可保持较高的 脱硫效率; (7) 对系统负荷变化有良好的适应性,在不同的烟气负荷及SO2浓度下, 脱硫系统仍可保持较高的脱硫效率及系统稳定性。
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