国内常用烟气脱硫工艺.docx

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1、国内常用烟气脱硫工艺我国目前的经济条件和技术条件还不允许象兴旺国家 那样投入大量的人力和财力，并且在对二氧化硫的治理方面 起步很晚，至今还处于摸索阶段，国内一些电厂的烟气脱硫 装置大局部欧洲、 美国、日本引进的技术， 或者是试验性的， 且设备处理的烟气量很小，还不成熟。不过由于近几年国家 环保要求的严格，脱硫工程是全部建电厂必需的建设的。 因此我国开头逐步以国外的技术为根底研制适合自己国家 的脱硫技术。以下是国内在用的脱硫技术中较为成熟的一些， 由于资料有限只能列举其中的一些供读者阅读。1. 石灰石石膏法烟气脱硫工艺石灰石石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种 脱硫技术， 日本、德国、美国的火

2、力发电厂承受的烟气脱硫 装置约 90% 承受此工艺。它的工作原理是：将石灰石粉加水制成浆液作为吸取剂 泵入吸取塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液 中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进展氧化反响生成硫 酸钙，硫酸钙到达肯定饱和度后， 结晶形成二水石膏。经吸 收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，使其含水量小于 10% ， 然后用输送机送至石膏贮仓堆放，脱硫后的烟气经过除雾器 除去雾滴，再经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。由 于吸取塔内吸取剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触，吸 收剂利用率很高，钙硫比较低，脱硫效率可大于 95% 。2. 旋转喷雾枯燥烟气脱硫工艺 喷雾枯燥法脱硫工艺以石灰为脱

3、硫吸取剂，石灰经消化 并加水制成消石灰乳，消石灰乳由泵打入位于吸取塔内的雾 扮装置，在吸取塔内，被雾化成细小液滴的吸取剂与烟气混合接触，与烟气中的 SO2 发生化学反响生成 CaSO3, 烟气中 的 SO2 被脱除。与此同时，吸取剂带入的水分快速被蒸发 而枯燥，烟气温度随之降低。脱硫反响产物及未被利用的吸 收剂以枯燥的颗粒物形式随烟气带出吸取塔，进入除尘器被 收集下来。脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。为了提高脱 硫吸取剂的利用率，一般将局部除尘器收集物参加制浆系统 进展循环利用。该工艺有两种不同的雾化形式可供选择，一 种为旋转喷雾轮雾化，另一种为气液两相流。喷雾枯燥法脱硫工艺具有技术成熟、工艺

4、流程较为简洁、 系统可靠性高等特点， 脱硫率可到达 85% 以上。该工艺在美 国及西欧一些国家有肯定应用范围 8% 。脱硫灰渣可用作 制砖、筑路，但多为抛弃至灰场或回填废旧矿坑。3. 磷铵肥法烟气脱硫工艺 磷铵肥法烟气脱硫技术属于回收法，以其副产品为磷铵 而命名。该工艺过程主要由吸附活性炭脱硫制酸 、萃取稀硫酸分解磷矿萃取磷酸 、中和磷铵中和液制备 、吸 收 磷铵液脱硫制肥 、氧化亚硫酸铵氧化 、浓缩枯燥固体肥料制备 等单元组成。它分为两个系统：烟气脱硫系统烟气经高效除尘器后使含尘量小于 200mg/Nm3 ， 用风机将烟压上升到 7000Pa ，先经文氏管喷 水降温调湿，然后进入四塔并列的活

5、性炭脱硫塔组其中一 只塔周期性切换再生 ，掌握一级脱硫率大于或等于 70% ， 并制得 30% 左右浓度的硫酸， 一级脱硫后的烟气进入二级脱 硫塔用磷铵浆液洗涤脱硫，净化后的烟气经分别雾沫后排放。肥料制备系统在常规单槽多浆萃取槽中，同一级脱硫 制得的稀硫酸分解磷矿粉 P2O5 含量大于 26% ，过滤后 获得稀磷酸其浓度大于 10% ，加氨中和后制得磷氨，作 为二级脱硫剂，二级脱硫后的料浆经浓缩枯燥制成磷铵复合 肥料。4. 炉内喷钙尾部增湿烟气脱硫工艺 炉内喷钙加尾部烟气增湿活化脱硫工艺是在炉内喷钙 脱硫工艺的根底上在锅炉尾部增设了增湿段，以提高脱硫效 率。该工艺多以石灰石粉为吸取剂，石灰石粉

6、由气力喷入炉膛 8501150 C 温度区，石灰石受热分解为氧化钙和二氧化 碳，氧化钙与烟气中的二氧化硫反响生成亚硫酸钙。由于反 应在气固两相之间进展，受到传质过程的影响，反响速度较 慢，吸取剂利用率较低。在尾部增湿活化反响器内，增湿水 以雾状喷入，与未反响的氧化钙接触生成氢氧化钙进而与烟气中的二氧化硫反响。当钙硫比掌握在 2.02.5 时，系统脱 硫率可到达 6580% 。由于增湿水的参加使烟气温度下降， 一般掌握出口烟气温度高于露点温度1015 C,增湿水由于烟温加热被快速蒸发，未反响的吸取剂、反响产物呈枯燥态 随烟气排出，被除尘器收集下来。该脱硫工艺在芬兰、美国、加拿大、法国等国家得到应

7、 用，承受这一脱硫技术的最大单机容量已达 30 万千瓦。5. 烟气循环流化床脱硫工艺 烟气循环流化床脱硫工艺由吸取剂制备、吸取塔、脱硫 灰再循环、除尘器及掌握系统等局部组成。该工艺一般承受 干态的消石灰粉作为吸取剂，也可承受其它对二氧化硫有吸 收反响力量的干粉或浆液作为吸取剂。由锅炉排出的未经处理的烟气从吸取塔即流化床底 部进入。吸取塔底部为一个文丘里装置，烟气流经文丘里管 后速度加快，并在此与很细的吸取剂粉末相互混合，颗粒之 间、气体与颗粒之间猛烈磨擦， 形成流化床，在喷入均匀水 雾降低烟温的条件下，吸取剂与烟气中的二氧化硫反响生成 CaSO3 和 CaSO4 。脱硫后携带大量固体颗粒的烟气

8、从吸取 塔顶部排出，进入再循环除尘器，被分别出来的颗粒经中间 灰仓返回吸取塔，由于固体颗粒反复循环达百次之多，故吸 收剂利用率较高。此工艺所产生的副产物呈干粉状，其化学成分与喷雾干 燥法脱硫工艺类似，主要由飞灰、 CaSO3 、 CaSO4 和未反 应完的吸取剂Ca(OH)2 等组成，适合作废矿井回填、道路根底等。典型的烟气循环流化床脱硫工艺，当燃煤含硫量为 2% 左右，钙硫比不大于 1.3 时，脱硫率可达 90% 以上，排烟温 度约 70 C。此工艺在国外目前应用在 10 20 万千瓦等级机 组。由于其占地面积少，投资较省，尤其适合于老机组烟气 脱硫。6. 海水脱硫工艺 海水脱硫工艺是利用海

9、水的碱度到达脱除烟气中二氧 化硫的一种脱硫方法。在脱硫吸取塔内，大量海水喷淋洗涤 进入吸取塔内的燃煤烟气，烟气中的二氧化硫被海水吸取而 除去，净化后的烟气经除雾器除雾、经烟气换热器加热后排 放。吸取二氧化硫后的海水与大量未脱硫的海水混合后，经 曝气池曝气处理， 使其中的 SO32- 被氧化成为稳定的 SO42- ， 并使海水的 PH 值与 COD 调整到达排放标准后排放大海。 海水脱硫工艺一般适用于靠海边、集中条件较好、用海水作 为冷却水、燃用低硫煤的电厂。海水脱硫工艺在挪威比较广 泛用于炼铝厂、炼油厂等工业炉窑的烟气脱硫，先后有 20 多套脱硫装置投入运行。近几年，海水脱硫工艺在电厂的应 用

10、取得了较快的进展。此种工艺最大问题是烟气脱硫后可能 产生的重金属沉积和对海洋环境的影响需要长时间的观看才能得出结论，因此在环境质量比较敏感和环保要求较高的 区域需慎重考虑。7. 电子束法脱硫工艺 该工艺流程有排烟预除尘、烟气冷却、氨的充入、电子 束照耀和副产品捕集等工序所组成。锅炉所排出的烟气，经过除尘器的粗滤处理之后进入冷却塔，在冷却塔内喷射冷却 水，将烟气冷却到适合于脱硫、 脱硝处理的温度约 70C。 烟气的露点通常约为 50 C,被喷射呈雾状的冷却水在冷却塔 内完全得到蒸发，因此，不产生废水。通过冷却塔后的烟气 流进反响器，在反响器进口处将肯定的氨水、压缩空气和软 水混合喷入，参加氨的量

11、取决于 SOx 浓度和 NOx 浓度，经 过电子束照耀后， SOx 和 NOx 在自由基作用下生成中间生 成物硫酸 H2SO4 和硝酸 HNO3 。然后硫酸和硝酸与 共存的氨进展中和反响， 生成粉状微粒 硫酸氨 NH42SO4 与硝酸氨 NH4NO3 的混合粉体 。这些粉状微粒一局部沉淀 到反响器底部，通过输送机排出，其余被副产品除尘器所分 离和捕集，经过造粒处理后被送到副产品仓库贮存。净化后 的烟气经脱硫风机由烟囱向大气排放。8. 氨水洗涤法脱硫工艺 该脱硫工艺以氨水为吸取剂，副产硫酸铵化肥。锅炉排 出的烟气经烟气换热器冷却至 90 100 C, 进入预洗涤器经洗涤后除去 HCI 和 HF，洗涤后的烟气经过液滴分别器除去 水滴进入前置洗涤器中。在前置洗涤器中，氨水自塔顶喷淋 洗涤烟气，烟气中的SO2 被洗涤吸取除去，经洗涤的烟气 排出后经液滴分别器除去携带的水滴，进入脱硫洗涤器。在 该洗涤器中烟气进一步被洗涤，经洗涤塔顶的除雾器除去雾 滴，进入脱硫洗涤器。再经烟气换热器加热后经烟囱排放。 洗涤工艺中产生的浓度约 30% 的硫酸铵溶液排出洗涤塔， 可 以送到化肥厂进一步处理或直接作为液体氮肥出售，也可以 把这种溶液进一步浓缩蒸发枯燥加工成颗粒、晶体或块状化 肥出售。