烟气脱硫技术学习教案.pptx

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1、会计学1烟气烟气(yn q)脱硫技术脱硫技术第一页，共71页。第一节第一节 硫循环硫循环(xnhun)与硫排放与硫排放第1页/共71页第二页，共71页。硫是地壳中第六大丰富的元素，主要以硫酸硫是地壳中第六大丰富的元素，主要以硫酸盐的形式存在；盐的形式存在；大气中的含硫化合物主要包括大气中的含硫化合物主要包括H2S、SO2、SO3；SOx天然天然(tinrn)来源：火山爆发、天然来源：火山爆发、天然(tinrn)原始微生物活动；原始微生物活动；SOx人为源：燃料燃烧、金属冶炼；人为源：燃料燃烧、金属冶炼；一、硫的存在一、硫的存在一、硫的存在一、硫的存在(cnzi)(cnzi)形态及来源形态及来源

2、形态及来源形态及来源第2页/共71页第三页，共71页。天然气：以天然气：以H2S 的形式的形式(xngsh)存在；存在；石油燃料及油岩：有机硫形式石油燃料及油岩：有机硫形式(xngsh)存存在；在；石油制品：浓缩在高沸点组分中；石油制品：浓缩在高沸点组分中；煤：以细的黄铁矿（煤：以细的黄铁矿（FeS2）晶体形式）晶体形式(xngsh)或有机硫形式或有机硫形式(xngsh)存在。存在。二、燃料二、燃料二、燃料二、燃料(rnlio)(rnlio)中硫的化中硫的化中硫的化中硫的化学形态学形态学形态学形态第3页/共71页第四页，共71页。二氧化硫二氧化硫-排入大气排入大气-沉降（干沉降或湿沉降（干沉降

3、或湿沉降）沉降）-大部分落入海洋大部分落入海洋-长期的地质变长期的地质变化化-变成陆地物质的一部分变成陆地物质的一部分-漫长的地质漫长的地质变化变化-最终进入燃料最终进入燃料(rnlio)和硫化物矿和硫化物矿-被人类采掘利用。被人类采掘利用。三、三、三、三、SO2SO2转化转化转化转化(zhunhu)(zhunhu)过程过程过程过程第4页/共71页第五页，共71页。关注关注关注关注(gunzh)(gunzh)热点热点热点热点n n早期早期n n局地环境中二氧化硫的浓度升高局地环境中二氧化硫的浓度升高n n近近100100年来年来n n二氧化硫等酸性气体导致的酸沉降二氧化硫等酸性气体导致的酸沉降

4、n n最近最近n n二氧化硫等气态二氧化硫等气态(qti)(qti)污染物形成的二次微细粒污染物形成的二次微细粒子子四、四、四、四、SO2SO2污染污染污染污染(wrn)(wrn)及排放概及排放概及排放概及排放概况况况况第5页/共71页第六页，共71页。n n我国我国SO2SO2排放的行业排放的行业(hngy)(hngy)特点特点第6页/共71页第七页，共71页。n n我国北方我国北方(bifng)(bifng)城市城市SO2SO2污染现状污染现状第7页/共71页第八页，共71页。vv我国南方我国南方我国南方我国南方(nnfng(nnfng)城市城市城市城市SO2SO2污染污染污染污染现状现状

5、现状现状第8页/共71页第九页，共71页。80 6080 4060 204002019991999年全国城市酸雨年全国城市酸雨(sun y)(sun y)的频率统计的频率统计1999年年统统计计264个个城城市市，降降水水(jingshu)年年均均pH范范围围在在4.04 7.24，年年均均pH低低于于5.6的的城城市市有有98个个，占占统统计计城城市市的的37.12%第9页/共71页第十页，共71页。2020世纪世纪(shj)90(shj)90年代末我国酸雨区域分布年代末我国酸雨区域分布第10页/共71页第十一页，共71页。20092009年和年和年和年和20102010年嘉兴市大气年嘉兴市

6、大气年嘉兴市大气年嘉兴市大气(dq)(dq)中中中中SO2SO2年均浓度比较图年均浓度比较图年均浓度比较图年均浓度比较图 第11页/共71页第十二页，共71页。第二节第二节 燃烧燃烧(rnsho)(rnsho)前燃料脱硫前燃料脱硫1.1.煤炭洗选煤炭洗选利用煤和杂质的物理化学性质的差异，通过物理、利用煤和杂质的物理化学性质的差异，通过物理、化学或微生物分选的方法使煤和杂质有效分离，化学或微生物分选的方法使煤和杂质有效分离，并加工成质量均匀、用途并加工成质量均匀、用途(yngt)(yngt)不同的煤炭不同的煤炭产品的一种加工技术。产品的一种加工技术。一、煤炭一、煤炭一、煤炭一、煤炭(mitn)(

7、mitn)的固态加的固态加的固态加的固态加工工工工第12页/共71页第十三页，共71页。2.2.煤炭洗选方法煤炭洗选方法物理物理(wl)(wl)选煤：根据物理选煤：根据物理(wl)(wl)性质差异分选，如性质差异分选，如重力分选重力分选化学选煤：借助化学反应时煤中有用成分富集；化学选煤：借助化学反应时煤中有用成分富集；碱处理、氧化法、溶剂萃取碱处理、氧化法、溶剂萃取物理物理(wl)(wl)化学选煤：依据矿物表面物理化学选煤：依据矿物表面物理(wl)(wl)化学化学性质差异分选；性质差异分选；微生物洗煤：利用微生物溶浸硫微生物洗煤：利用微生物溶浸硫我国以物理选煤为主。跳汰占我国以物理选煤为主。跳

8、汰占59%、重介质、重介质(jizh)选煤占选煤占23%、浮选占、浮选占14%1995 年我国煤炭洗选能力年我国煤炭洗选能力3.8108t，入洗量，入洗量2.8108t，入洗率，入洗率22%。第13页/共71页第十四页，共71页。3.3.型煤固硫型煤固硫不同的原料煤不同的原料煤-筛分筛分-按比例配煤按比例配煤-粉粉碎碎-和黏结剂、固硫剂混合和黏结剂、固硫剂混合-成型、干燥成型、干燥(gnzo)(gnzo)-成品工业固硫型煤。成品工业固硫型煤。第14页/共71页第十五页，共71页。用化学方法对煤进行脱碳或加氢，将煤炭用化学方法对煤进行脱碳或加氢，将煤炭(mitn)(mitn)转化为清洁的气体或液

9、体燃料。转化为清洁的气体或液体燃料。主要包括煤炭主要包括煤炭(mitn)(mitn)气化、煤炭气化、煤炭(mitn)(mitn)液化。液化。广泛用于获取工业燃料、民用燃料和化工原料；广泛用于获取工业燃料、民用燃料和化工原料；是先进电力生产系统的基础。是先进电力生产系统的基础。二、煤炭二、煤炭二、煤炭二、煤炭(mitn)(mitn)的转的转的转的转化化化化第15页/共71页第十六页，共71页。1.1.煤的气化煤的气化在一定温度和压力下，通过加入气化剂使煤转在一定温度和压力下，通过加入气化剂使煤转化为煤气的过程。包括热解、气化和部分化为煤气的过程。包括热解、气化和部分(b fen)(b fen)燃

10、烧。燃烧。采用空气、氧气、采用空气、氧气、CO2CO2和水蒸气作为气化剂和水蒸气作为气化剂移动床、流化床和气流床三种气化方法移动床、流化床和气流床三种气化方法煤气主要是煤气主要是H2H2、COCO和和CH4CH4等可燃混合气体，以等可燃混合气体，以H2SH2S形式存在。形式存在。第16页/共71页第十七页，共71页。2.2.煤的液化煤的液化通过化学加工转化为液态烃燃料或化工原通过化学加工转化为液态烃燃料或化工原料等液体产品料等液体产品(chnpn)(chnpn)液化工艺：直接液化、间接液化、煤油共液化工艺：直接液化、间接液化、煤油共炼炼直接液化：高温高压（直接液化：高温高压（400400和和1

11、0MPa10MPa以上）以上）、催化剂和溶剂作用下，加氢裂解，转、催化剂和溶剂作用下，加氢裂解，转化为液体产品化为液体产品(chnpn)(chnpn)的过程。的过程。第17页/共71页第十八页，共71页。2.2.煤的液化煤的液化直接液化：高温高压（直接液化：高温高压（400400和和10MPa10MPa以以上）、催化剂和溶剂作用下，加氢裂解，上）、催化剂和溶剂作用下，加氢裂解，转化为液体转化为液体(yt)(yt)产品的过程。产品的过程。间接液化：煤气化产生合成气（间接液化：煤气化产生合成气（COCO、H2H2）-一定温度和压力下一定温度和压力下-定向催化定向催化-液体液体(yt)(yt)烃类燃

12、料或化工产品。烃类燃料或化工产品。费费-托合成法、甲醇转化制汽油法托合成法、甲醇转化制汽油法（MTGMTG）第18页/共71页第十九页，共71页。n n在催化剂作用下通过高压加氢反应，切断碳在催化剂作用下通过高压加氢反应，切断碳与硫的化学键，使氢与硫作用形成与硫的化学键，使氢与硫作用形成H2SH2S从重从重油中分离油中分离(fnl)(fnl)，用吸收法除去。，用吸收法除去。n n直接脱硫和间接脱硫直接脱硫和间接脱硫三、重油三、重油三、重油三、重油(zhn yu)(zhn yu)脱硫脱硫脱硫脱硫第19页/共71页第二十页，共71页。第三节第三节 流化床燃烧流化床燃烧(rnsho)(rnsho)脱

13、硫脱硫一、流化床燃烧一、流化床燃烧一、流化床燃烧一、流化床燃烧(rnsho)(rnsho)技术技术技术技术1.1.概述概述流化床燃烧是固体燃料颗粒在炉床内经气体流化后进流化床燃烧是固体燃料颗粒在炉床内经气体流化后进行燃烧的技术。当气流流过一个固体颗粒的床层时，行燃烧的技术。当气流流过一个固体颗粒的床层时，若其流速达到使气流流阻压降等于固体颗粒层的重若其流速达到使气流流阻压降等于固体颗粒层的重力时（即达到临界流化速度），固体床本身会变得力时（即达到临界流化速度），固体床本身会变得像流体一样，原来高低不平的界面会自动地流出一像流体一样，原来高低不平的界面会自动地流出一个水平面来。换句话说，固体床料

14、已经被流态化了。个水平面来。换句话说，固体床料已经被流态化了。流化床燃烧即利用了这一现象流化床燃烧即利用了这一现象(xinxing)(xinxing)。如果把气流流速进一步加大，气体会在已经流化的床如果把气流流速进一步加大，气体会在已经流化的床料中形成气泡，从已流化的固体颗粒中上升，到流料中形成气泡，从已流化的固体颗粒中上升，到流化的固体颗粒的界面时，气泡会穿过界面而破裂，化的固体颗粒的界面时，气泡会穿过界面而破裂，就像水在沸腾时汽泡穿过水面而破裂一样。因此这就像水在沸腾时汽泡穿过水面而破裂一样。因此这样的流化床又称为样的流化床又称为“鼓泡床鼓泡床”。继续加大气流流速，。继续加大气流流速，当超

15、过终端速度，颗粒就会被气流带走，但如将被当超过终端速度，颗粒就会被气流带走，但如将被带走的颗粒通过分离器加以捕集并使之重新返回床带走的颗粒通过分离器加以捕集并使之重新返回床中，就能连续不断地操作，成为循环流化床。中，就能连续不断地操作，成为循环流化床。第20页/共71页第二十一页，共71页。2.2.流化床燃烧技术流化床燃烧技术气流速度介于临界速度和输送速度之间，煤粒气流速度介于临界速度和输送速度之间，煤粒保持流化状态保持流化状态流化床利于燃料的充分燃烧流化床利于燃料的充分燃烧强化强化(qinghu)(qinghu)气固两相的热量和质量交换；气固两相的热量和质量交换；延长停留时间；燃烧更完全延长

16、停留时间；燃烧更完全第21页/共71页第二十二页，共71页。2.2.分类分类分类分类(fn li)(fn li)按流态：鼓泡流化床和循环流化床按流态：鼓泡流化床和循环流化床按流态：鼓泡流化床和循环流化床按流态：鼓泡流化床和循环流化床按运行压力：常压流化床和增压流化床按运行压力：常压流化床和增压流化床按运行压力：常压流化床和增压流化床按运行压力：常压流化床和增压流化床第22页/共71页第二十三页，共71页。流化床燃烧流化床燃烧(rnsho)脱硫脱硫第23页/共71页第二十四页，共71页。第24页/共71页第二十五页，共71页。循环循环(xnhun)流化床流化床第25页/共71页第二十六页，共71

17、页。第26页/共71页第二十七页，共71页。n n脱硫剂：石灰石（脱硫剂：石灰石（脱硫剂：石灰石（脱硫剂：石灰石（CaCO3CaCO3）、）、）、）、n n 白云石（白云石（白云石（白云石（CaCO3MgCO3CaCO3MgCO3）n n炉内化学反应炉内化学反应炉内化学反应炉内化学反应n nCaSO4CaSO4的摩尔体积大于的摩尔体积大于的摩尔体积大于的摩尔体积大于CaCO3CaCO3，由于，由于，由于，由于(yuy)(yuy)孔孔孔孔隙堵塞，隙堵塞，隙堵塞，隙堵塞，CaOCaO不可能完全转化为不可能完全转化为不可能完全转化为不可能完全转化为CaSO4CaSO4二、流化床脱硫的化学二、流化床脱

18、硫的化学二、流化床脱硫的化学二、流化床脱硫的化学(huxu)(huxu)过过过过程程程程第27页/共71页第二十八页，共71页。孔隙堵塞后，气体反应物必须通过孔隙堵塞后，气体反应物必须通过(tnggu)产产物层才能达到反应界面，而固相物层才能达到反应界面，而固相CaSO4对气体的对气体的扩散阻力很大，影响硫酸盐化反应速率。扩散阻力很大，影响硫酸盐化反应速率。第28页/共71页第二十九页，共71页。n n1.1.钙硫比钙硫比n n2.2.煅烧温度煅烧温度n n3.3.脱硫剂的颗粒脱硫剂的颗粒(kl)(kl)尺寸和孔隙结构尺寸和孔隙结构n n4.4.脱硫剂种类脱硫剂种类三、流化床燃烧三、流化床燃烧

19、三、流化床燃烧三、流化床燃烧(rnsho)(rnsho)脱硫的影响脱硫的影响脱硫的影响脱硫的影响因素因素因素因素第29页/共71页第三十页，共71页。n n1.1.钙硫比钙硫比n n表示脱硫剂用量的指标，影响表示脱硫剂用量的指标，影响(yngxing)(yngxing)最大的性最大的性能参数能参数n n脱硫率（脱硫率（）可以用）可以用Ca/SCa/S（R R）近似表达）近似表达第30页/共71页第三十一页，共71页。第31页/共71页第三十二页，共71页。n n 2.2.煅烧温度煅烧温度n n 存在最佳脱硫温度范围存在最佳脱硫温度范围n n 温度低时，孔隙温度低时，孔隙(kngx)(kngx)

20、量少、孔径小，反量少、孔径小，反应被限制在颗粒外表面应被限制在颗粒外表面n n 温度过高，温度过高，CaCO3CaCO3的烧结作用变得严重，孔的烧结作用变得严重，孔隙隙(kngx)(kngx)消失消失第32页/共71页第三十三页，共71页。第33页/共71页第三十四页，共71页。n n3.3.脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙结构脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙结构n n颗粒尺寸小于临界尺寸时发生扬析，并非越小颗粒尺寸小于临界尺寸时发生扬析，并非越小越好越好n n颗粒孔隙结构应有适当的孔径大小，既保证一颗粒孔隙结构应有适当的孔径大小，既保证一定孔隙容积，又保证孔道不易堵塞定孔隙容积，又保证孔道不易堵塞n n4.4.

21、脱硫剂的种类脱硫剂的种类n n白云石的孔径分布白云石的孔径分布(fnb)(fnb)和低温煅烧性能好，和低温煅烧性能好，但易发生爆裂扬析，且用量大于石灰石近两倍但易发生爆裂扬析，且用量大于石灰石近两倍第34页/共71页第三十五页，共71页。第35页/共71页第三十六页，共71页。四、脱硫剂的再生四、脱硫剂的再生(zishng)n n不同不同(b tn)(b tn)温度下的再生反应温度下的再生反应第36页/共71页第三十七页，共71页。n n冶炼厂、硫酸厂和造纸厂等工业，冶炼厂、硫酸厂和造纸厂等工业，SO2SO2浓度浓度通常通常2 24040n n化学反应式化学反应式n n反应反应1 1为放热反应

22、，温度低时转化率高为放热反应，温度低时转化率高n n工业上一般采用工业上一般采用(ciyng)(ciyng)多层催化床层，并多层催化床层，并采用采用(ciyng)(ciyng)段间冷却提高转化率段间冷却提高转化率第四节第四节第四节第四节 高浓度高浓度高浓度高浓度SO2SO2尾气尾气尾气尾气(wi q)(wi q)的回收与净的回收与净的回收与净的回收与净化化化化第37页/共71页第三十八页，共71页。第38页/共71页第三十九页，共71页。第五节第五节 低浓度低浓度SO2烟气烟气(yn q)脱硫脱硫n n1.1.概述概述n n燃烧直接排放燃烧直接排放SO2SO2浓度浓度(nngd)(nngd)通

23、常通常10-410-410-310-3数量级数量级n n由于由于SO2SO2浓度浓度(nngd)(nngd)低，烟气流量大，烟气脱低，烟气流量大，烟气脱硫通常比较昂贵硫通常比较昂贵n n2.2.分类分类n n按脱硫产物处置方式分：抛弃法和再生法按脱硫产物处置方式分：抛弃法和再生法n n按脱硫产物状态分：湿法、干法、半干法按脱硫产物状态分：湿法、干法、半干法一、烟气脱硫方法一、烟气脱硫方法一、烟气脱硫方法一、烟气脱硫方法(fngf)(fngf)概述概述概述概述第39页/共71页第四十页，共71页。第40页/共71页第四十一页，共71页。n n1.1.石灰石石灰石/石灰法湿法烟气石灰法湿法烟气(y

24、n q)(yn q)脱硫技术脱硫技术n n目前应用最广泛的脱硫技术目前应用最广泛的脱硫技术二、主要烟气二、主要烟气二、主要烟气二、主要烟气(yn q)(yn q)脱硫工艺脱硫工艺脱硫工艺脱硫工艺第41页/共71页第四十二页，共71页。第42页/共71页第四十三页，共71页。n n反应反应(fnyng)(fnyng)机理机理影响脱硫的工艺影响脱硫的工艺(gngy)参数：参数：pH、液气比、钙、液气比、钙硫比、气流速度、浆液的固体含量、硫比、气流速度、浆液的固体含量、SO2浓度、吸浓度、吸收塔结构收塔结构第43页/共71页第四十四页，共71页。n n主要主要(zhyo)(zhyo)设备设备第44页

25、/共71页第四十五页，共71页。n n设备腐蚀设备腐蚀(fsh)(fsh)n n结垢和堵塞结垢和堵塞n n除雾器堵塞除雾器堵塞n n脱硫剂的利用率脱硫剂的利用率n n液固分离液固分离n n固体废物的处理处置固体废物的处理处置vv影响吸收塔长期稳定影响吸收塔长期稳定影响吸收塔长期稳定影响吸收塔长期稳定(wndng)(wndng)运行的因素运行的因素运行的因素运行的因素第45页/共71页第四十六页，共71页。n n设备腐蚀设备腐蚀n n原因：原因：n n化石燃料燃烧的烟气中含有多种微量成分；化石燃料燃烧的烟气中含有多种微量成分；n n在酸性条件下，对金属腐蚀性相当强；在酸性条件下，对金属腐蚀性相当

26、强；n n常用方法常用方法(fngf)(fngf)：（针对氯化物）在脱硫系统：（针对氯化物）在脱硫系统中排出适量废水，补充清水。中排出适量废水，补充清水。vv影响吸收塔长期影响吸收塔长期影响吸收塔长期影响吸收塔长期(chngq)(chngq)稳定运行的因素稳定运行的因素稳定运行的因素稳定运行的因素第46页/共71页第四十七页，共71页。n n结垢和堵塞结垢和堵塞n n固体沉积方式：固体沉积方式：n n湿干结垢，即因溶液或料浆中水分蒸发而沉积湿干结垢，即因溶液或料浆中水分蒸发而沉积n nCa(OH)2Ca(OH)2或或CaCO3CaCO3沉积或结晶沉积或结晶(jijng)(jijng)析出；析出

27、；n nCaSO3CaSO3或或CaSO4CaSO4从溶液中结晶从溶液中结晶(jijng)(jijng)析出。析出。n n原因：原因：SO42-SO42-和和Ca2+Ca2+积在局部达到过饱和。积在局部达到过饱和。n n措施：措施：n n吸收塔中保证吸收塔中保证CaSO3CaSO3氧化率在氧化率在20%20%以下；以下；vv影响吸收塔长期影响吸收塔长期影响吸收塔长期影响吸收塔长期(chngq)(chngq)稳定运行的因稳定运行的因稳定运行的因稳定运行的因素素素素第47页/共71页第四十八页，共71页。n n除雾器堵塞除雾器堵塞(ds)(ds)n n原因：原因：n n雾化喷嘴并不能产生尺寸完全均

28、一的雾滴；雾化喷嘴并不能产生尺寸完全均一的雾滴；n n雾滴大小存在尺寸分布；雾滴大小存在尺寸分布；n n较小雾滴会被气流夹带，进入烟道，腐蚀和堵塞较小雾滴会被气流夹带，进入烟道，腐蚀和堵塞(ds)(ds)烟道；烟道；n n措施：除雾器保持清洁；采用高速喷嘴或多种形措施：除雾器保持清洁；采用高速喷嘴或多种形式的除雾器（折流板型等）式的除雾器（折流板型等）vv影响吸收塔长期影响吸收塔长期影响吸收塔长期影响吸收塔长期(chngq)(chngq)稳定运行的因稳定运行的因稳定运行的因稳定运行的因素素素素第48页/共71页第四十九页，共71页。n n脱硫剂的利用率脱硫剂的利用率n n原因：原因：n n脱硫

29、产物：亚硫酸盐和硫酸盐；脱硫产物：亚硫酸盐和硫酸盐；n n沉积沉积(chnj)(chnj)在脱硫剂颗粒表面，堵塞颗粒在脱硫剂颗粒表面，堵塞颗粒溶解通道；溶解通道；n n导致脱硫剂来不及溶解和反应就随产物排出；导致脱硫剂来不及溶解和反应就随产物排出；n n措施：保持脱硫液在循环池中的停留时间在措施：保持脱硫液在循环池中的停留时间在5-5-10min10minvv影响吸收塔长期稳定影响吸收塔长期稳定影响吸收塔长期稳定影响吸收塔长期稳定(wndng)(wndng)运行的因运行的因运行的因运行的因素素素素第49页/共71页第五十页，共71页。n n脱硫产物及综合利用脱硫产物及综合利用n n液固分离、固

30、体废物的处理处置液固分离、固体废物的处理处置n n原因：原因：n n半水亚硫酸钙：较细的片状晶体，难以分离，不半水亚硫酸钙：较细的片状晶体，难以分离，不符合填埋要求；符合填埋要求；n n二水二水(r shu)(r shu)硫酸钙：大的圆形晶体，易于析出硫酸钙：大的圆形晶体，易于析出和过滤和过滤n n措施：保证措施：保证95%95%的脱硫产物转化为硫酸钙的脱硫产物转化为硫酸钙n n煤中的汞燃烧最终被浆液捕集而进入石膏中；煤中的汞燃烧最终被浆液捕集而进入石膏中；vv影响吸收塔长期稳定影响吸收塔长期稳定影响吸收塔长期稳定影响吸收塔长期稳定(wndng)(wndng)运行的因运行的因运行的因运行的因素

31、素素素第50页/共71页第五十一页，共71页。n n影响脱硫的工艺影响脱硫的工艺(gngy)(gngy)参数参数影响脱硫的工艺参数：影响脱硫的工艺参数：pH、液气比、钙硫比、气、液气比、钙硫比、气流速度、浆液的固体含量、流速度、浆液的固体含量、SO2浓度浓度(nngd)、吸、吸收塔结构收塔结构pH的影响的影响Ca2+的形成机理不同，石灰石和石灰法脱的形成机理不同，石灰石和石灰法脱硫的硫的pH也不相同；也不相同；pH值较高时，值较高时，CaSO3的溶解度明显的溶解度明显(mngxin)下降；而下降；而CaSO4溶解度变化不大。溶解度变化不大。（包固现象）（包固现象）第51页/共71页第五十二页，

32、共71页。n n2.2.改进的石灰石改进的石灰石/石灰湿法烟气脱硫石灰湿法烟气脱硫n n（1 1）加入）加入(jir)(jir)己二酸的石灰石湿法烟气脱硫己二酸的石灰石湿法烟气脱硫n n己二酸抑制气液界面上己二酸抑制气液界面上SO2SO2溶解造成的溶解造成的pHpH值降低，值降低，加速液相传质加速液相传质n n己二酸钙的存在增加了液相与己二酸钙的存在增加了液相与SO2SO2的反应能力的反应能力n n降低钙硫比降低钙硫比机理机理机理机理(j l)(j l)：洗涤液贮灌洗涤液贮灌洗涤液贮灌洗涤液贮灌己二酸己二酸己二酸己二酸己二酸钙己二酸钙己二酸钙己二酸钙吸收器吸收器吸收器吸收器二氧化硫二氧化硫二氧

33、化硫二氧化硫CaSOCaSO3 3己二酸再生己二酸再生己二酸再生己二酸再生第52页/共71页第五十三页，共71页。n n2.2.改进改进(gijn)(gijn)的石灰石的石灰石/石灰湿法烟气脱硫石灰湿法烟气脱硫n n（2 2）加入硫酸镁的石灰石湿法烟气脱硫）加入硫酸镁的石灰石湿法烟气脱硫n n添加硫酸镁改进添加硫酸镁改进(gijn)(gijn)溶液化学性质，溶液化学性质，SO2SO2以可溶以可溶性盐的形式被吸收，解决结垢问题性盐的形式被吸收，解决结垢问题机理机理(j l)I.SO2与水反应形成与水反应形成H2SO3II.MgSO4溶解，溶解，H2SO3与与Mg反应生成反应生成MgSO3中性离子

34、对中性离子对MgSO30III.MgSO30与与H2SO3反应反应IV.在在CaCO3存在存在(cnzi)情况下，情况下，MgSO3再生再生V.沉降反应沉降反应第53页/共71页第五十四页，共71页。n n2.2.改进的石灰石改进的石灰石/石灰湿法烟气脱硫石灰湿法烟气脱硫n n（3 3）双碱法烟气脱硫）双碱法烟气脱硫n n用碱金属盐类或碱类水溶液吸收用碱金属盐类或碱类水溶液吸收SO2SO2，后用石灰，后用石灰或石灰石再生吸收液，将或石灰石再生吸收液，将SO2SO2以亚硫酸钙和硫酸以亚硫酸钙和硫酸钙形式沉淀析出，得到钙形式沉淀析出，得到(d do)(d do)较高纯度的石膏，较高纯度的石膏，再生

35、后溶液返回吸收系统循环使用。再生后溶液返回吸收系统循环使用。n n解决结垢问题和提高解决结垢问题和提高SO2SO2的利用率的利用率第54页/共71页第五十五页，共71页。n n3.3.喷雾干燥法烟气脱硫技术喷雾干燥法烟气脱硫技术n n一种湿干法脱硫工艺，市场份额仅次于湿钙法一种湿干法脱硫工艺，市场份额仅次于湿钙法n n脱硫过程脱硫过程(guchng)(guchng)n nSO2SO2被雾化的被雾化的Ca(OH)2Ca(OH)2浆液或浆液或Na2CO3Na2CO3溶液吸收溶液吸收n n温度较高的烟气干燥液滴形成干固体废物温度较高的烟气干燥液滴形成干固体废物n n干废物由袋式或电除尘器捕集干废物由

36、袋式或电除尘器捕集n n设备和操作简单，废物量小，能耗低（湿法的设备和操作简单，废物量小，能耗低（湿法的1/21/3)1/21/3)第55页/共71页第五十六页，共71页。第56页/共71页第五十七页，共71页。n n3.3.喷雾干燥法烟气喷雾干燥法烟气(yn q)(yn q)脱硫（续）脱硫（续）n n主要过程主要过程n n吸收剂制备吸收剂制备n n吸收和干燥吸收和干燥n n固体捕集固体捕集n n固体废物处置固体废物处置第57页/共71页第五十八页，共71页。n n3.3.喷雾干燥法烟气脱硫（续）喷雾干燥法烟气脱硫（续）n n主要工艺操作参数主要工艺操作参数n n吸收塔烟气出口温度吸收塔烟气出

37、口温度n n温度越低，浆液含水量越大，吸收反应温度越低，浆液含水量越大，吸收反应(fnyng)(fnyng)越容易越容易n n不能低于露点温度，否则除尘器无法工作；不能低于露点温度，否则除尘器无法工作；n n吸收剂钙硫比吸收剂钙硫比n n较高钙硫比较高钙硫比Ca/SCa/S利于利于SO2SO2去除，但大于去除，但大于1,1,脱硫脱硫率增加缓慢率增加缓慢,吸收剂利用率下降，增加吸收剂成吸收剂利用率下降，增加吸收剂成本和固废处置费用；本和固废处置费用；n n吸收剂溶解性或吸收剂固体在料浆中的质量分吸收剂溶解性或吸收剂固体在料浆中的质量分数限制了数限制了Ca/SCa/S的上限；的上限；n nSO2S

38、O2入口浓度入口浓度第58页/共71页第五十九页，共71页。n n4.4.其他湿法脱硫工艺其他湿法脱硫工艺n n氧化镁法氧化镁法n n再生法再生法n n抛弃抛弃(poq)(poq)法法n n氧化回收法氧化回收法第59页/共71页第六十页，共71页。n n氧化镁法氧化镁法n n再生再生(zishng)(zishng)法法n n基本原理基本原理MgO浆液浆液含水含水MgSO3和少量和少量MgSO4SO2流化床流化床加热加热1143KMgO和高浓度和高浓度SO2制酸制酸vv整个过程整个过程整个过程整个过程(guchng)(guchng)分三个工序：分三个工序：分三个工序：分三个工序：vvSO2SO2

39、吸收、固体分离和干燥、吸收、固体分离和干燥、吸收、固体分离和干燥、吸收、固体分离和干燥、MgSO3 MgSO3再生再生再生再生第60页/共71页第六十一页，共71页。n n氧化镁法氧化镁法n n抛弃法抛弃法n n与再生法相似，与再生法相似，n n不同的是：不同的是：n n再生法中，为了降低脱硫产物煅烧再生法中，为了降低脱硫产物煅烧(dunsho)(dunsho)温度，要防止脱硫吸收液的氧温度，要防止脱硫吸收液的氧化；化；n n抛弃法中，强制氧化，促进抛弃法中，强制氧化，促进MgSO3MgSO3全部或全部或大部分转变为大部分转变为MgSO4MgSO4第61页/共71页第六十二页，共71页。n n

40、氧化镁法氧化镁法n n氧化回收法氧化回收法n n将脱硫产物氧化成硫酸镁再予以回收；将脱硫产物氧化成硫酸镁再予以回收；n n其脱硫工艺与抛弃法类似其脱硫工艺与抛弃法类似(li s)(li s)，主要由脱硫，主要由脱硫系统和硫酸镁回收系统组成；系统和硫酸镁回收系统组成；n n不同之处：将氧化后的不同之处：将氧化后的MgSO4MgSO4溶液过滤除去不溶液过滤除去不溶杂质，再浓缩结晶生成溶杂质，再浓缩结晶生成MgSO47H2OMgSO47H2O第62页/共71页第六十三页，共71页。n n氧化镁法氧化镁法氧化镁法氧化镁法第63页/共71页第六十四页，共71页。第64页/共71页第六十五页，共71页。海

41、水脱硫法海水脱硫法海水脱硫法海水脱硫法第65页/共71页第六十六页，共71页。第66页/共71页第六十七页，共71页。n n4.4.其他其他(qt)(qt)湿法脱硫工艺（续）湿法脱硫工艺（续）n n氨法氨法n n氨水做吸收剂氨水做吸收剂第67页/共71页第六十八页，共71页。n n5.5.干法干法(n f)(n f)脱硫技术脱硫技术n n干法干法(n f)(n f)喷钙脱硫喷钙脱硫第68页/共71页第六十九页，共71页。循环循环(xnhun)(xnhun)流化床烟气脱硫流化床烟气脱硫第69页/共71页第七十页，共71页。6.6.烟气烟气烟气烟气(yn q)(yn q)脱硫工艺的综合比较脱硫工艺的综合比较脱硫工艺的综合比较脱硫工艺的综合比较n n脱硫效率脱硫效率n n钙硫比钙硫比n n脱硫剂利用率脱硫剂利用率n n脱硫剂的来源脱硫剂的来源n n脱硫副产品的处理处置脱硫副产品的处理处置n n对锅炉原有系统对锅炉原有系统(xtng)(xtng)的影响的影响n n对机组运行方式适应性的影响对机组运行方式适应性的影响n n占地面积占地面积n n流程的复杂程度流程的复杂程度n n动力消耗动力消耗n n工艺成熟度工艺成熟度第70页/共71页第七十一页，共71页。