煙氣脫硫技術(shù)

1、煙氣脫硫技術(shù) 煙氣脫硫技術(shù) 煙氣脫硫技術(shù) 煙氣脫硫技術(shù) 硫 的 存 在 形 式 無 機(jī) 硫 有 機(jī) 硫 硫醇 硫醚 生命體（蛋白質(zhì)等） 單質(zhì)硫S S2 SO3、SO24 SO2、SO23 煙氣脫硫技術(shù) 5.2.1 脫硫技術(shù)比較概述 目前國(guó)際上研究過的脫硫技術(shù)達(dá)200余種。 燃燒前脫硫 如洗煤、型煤等 燃燒中脫硫 如爐內(nèi)噴鈣、循環(huán)流化床等 燃燒后脫硫（煙氣脫硫FGD） 世界上唯一大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的技術(shù) 煙氣脫硫技術(shù) 5.2.2脫硫技術(shù)比較分類 按脫硫產(chǎn)物是否可回收分 拋棄法（95%） 回收法（5%） 按產(chǎn)物是否可再生分 可再生（7%） 不可再生（93%） 按脫硫劑形態(tài)分 濕法（91%） 干法 半

2、干法（9%） 注：括號(hào)中數(shù)據(jù)為美國(guó) 電力工業(yè)FGD裝置應(yīng)用 情況（1987） 煙氣脫硫技術(shù) 5.2.3脫硫技術(shù)比較應(yīng)用 美國(guó)主要煙氣脫硫技術(shù) l 濕式石灰石/石灰法 l 雙堿法 l 碳酸鈉法 日本主要煙氣脫硫技術(shù) l 濕式石灰石石膏法 l 雙堿法 l 亞銨法 煙氣脫硫技術(shù) 5.2.3脫硫技術(shù)比較常用脫硫方法 項(xiàng)目 普通石灰石石膏 工藝 噴霧干燥法 爐內(nèi)噴鈣尾部 增濕 氧化鎂法 旋流板塔雙堿法 技術(shù)成熟程度成熟成熟成熟成熟成熟 適用煤種不限中低硫煤中低硫煤中低硫煤不限 單機(jī)應(yīng)用規(guī)模200MW100MW200MW200MW200MW 脫硫率95以上75-9075-8090以上95以上 吸收劑石灰石

3、/石灰石灰石灰石氧化鎂 石灰/鈉堿/電石 渣等 吸收劑利用率90以上90約4090以上95以上 副產(chǎn)物石膏亞硫酸鈣亞硫酸鈣硫酸鎂石膏 副產(chǎn)物處置利用拋棄拋棄回收利用 廢水有無無有少量 占地面積大中小中中 市場(chǎng)占有率高一般一般低 中小型機(jī)組國(guó)內(nèi) 最高 國(guó)內(nèi)應(yīng)用 珞璜，北京，半山， 重慶等 黃島，白馬下關(guān)，錢清少多家 煙氣脫硫技術(shù) 5.3 煙氣脫硫技術(shù)現(xiàn)狀 商業(yè)化的主要濕法脫硫工藝： 石灰石/石灰石膏法 鈉堿法 雙堿法 氨法 金屬氧化物法（以氧化鎂法為多） 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.1濕式石灰石/石灰石膏法 （1）脫硫效率高，95% （2）技術(shù)成熟，運(yùn)行可靠性高 （3）對(duì)煤種的適應(yīng)性強(qiáng) （4）吸收劑資

4、源豐富，價(jià)格低廉 （5）脫硫副產(chǎn)物便于綜合利用 （6）占地面積大，運(yùn)行費(fèi)用高 主要適合于410t/h以上鍋爐的煙氣脫硫 屬于引進(jìn)技術(shù)，國(guó)產(chǎn)化率（自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)） 低 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.1濕式石灰石/石灰石膏法 煙氣脫硫技術(shù) 濕式石灰石/石灰石膏法原理 脫硫過程： CaCO3+SO21/2H2O CaSO3 1/2H2O CO2 Ca(OH)2 +SO2 CaSO3 1/2H2O 1/2H2O CaSO3 1/2H2O +SO2+ 1/2H2O Ca(HSO3)2 氧化過程： 2CaSO3 1/2H2O O23H2O 2CaSO4 2H2O Ca(HSO3)2 + O22H2O CaSO4 2

5、H2O+H2SO4 5.3.1濕式石灰石/石灰石膏法 煙氣脫硫技術(shù) 濕式石灰石/石灰石膏法影響因素： 1、料漿的pH值 2、煙氣溫度（性質(zhì)） 3、吸收劑的類型與細(xì)度 4、液氣比 5、防垢措施 5.3.1濕式石灰石/石灰石膏法 煙氣脫硫技術(shù) pH 值 pHpH值是影響脫硫效率，脫硫產(chǎn)物成分的關(guān)值是影響脫硫效率，脫硫產(chǎn)物成分的關(guān) 鍵參數(shù)。不同的脫硫劑，可以選擇不同的鍵參數(shù)。不同的脫硫劑，可以選擇不同的pHpH值。值。 pHpH值太高，則容易造成設(shè)備的堵塞和結(jié)垢，同值太高，則容易造成設(shè)備的堵塞和結(jié)垢，同 時(shí)使得脫硫劑的利用率降低，脫硫產(chǎn)物的品位時(shí)使得脫硫劑的利用率降低，脫硫產(chǎn)物的品位 下降。而下降。

6、而pHpH值太低，則影響了脫硫效率。所以值太低，則影響了脫硫效率。所以 必須選擇合適的必須選擇合適的pHpH值，使得保證脫硫效率，同值，使得保證脫硫效率，同 時(shí)保證脫硫劑的利用率和脫硫產(chǎn)物的品位。時(shí)保證脫硫劑的利用率和脫硫產(chǎn)物的品位。 5.3.1濕式石灰石/石灰石膏法 煙氣脫硫技術(shù) 煙氣性質(zhì) 進(jìn)入脫硫反應(yīng)塔的煙氣的性質(zhì)如進(jìn)入脫硫反應(yīng)塔的煙氣的性質(zhì)如SOSO2 2濃度，溫濃度，溫 度等直接影響了整個(gè)脫硫系統(tǒng)的脫硫效率。在度等直接影響了整個(gè)脫硫系統(tǒng)的脫硫效率。在 其它條件相同時(shí)，入口其它條件相同時(shí)，入口SOSO2 2濃度越高，脫硫效濃度越高，脫硫效 率就越低，相反，若入口率就越低，相反，若入口SO

7、SO2 2濃度越低，則脫濃度越低，則脫 硫效率越高。在其它條件相同時(shí)，入口煙氣溫硫效率越高。在其它條件相同時(shí)，入口煙氣溫 度太高，則會(huì)導(dǎo)致脫硫效率的下降。度太高，則會(huì)導(dǎo)致脫硫效率的下降。 5.3.1濕式石灰石/石灰石膏法 煙氣脫硫技術(shù) 煙氣性質(zhì) 脫硫反應(yīng)塔內(nèi)煙氣的流動(dòng)速度影響了脫脫硫反應(yīng)塔內(nèi)煙氣的流動(dòng)速度影響了脫 硫反應(yīng)氣液接觸的時(shí)間，從而影響了脫硫反應(yīng)氣液接觸的時(shí)間，從而影響了脫 硫效率，煙氣速度越大，接觸時(shí)間就短，硫效率，煙氣速度越大，接觸時(shí)間就短， 在其它條件一樣的情況下，脫硫效率就在其它條件一樣的情況下，脫硫效率就 可能低，反之，則高。同時(shí)，煙氣流動(dòng)可能低，反之，則高。同時(shí)，煙氣流動(dòng)

8、速度也影響了煙氣中攜帶的水含量。煙速度也影響了煙氣中攜帶的水含量。煙 氣速度越高，則煙氣中攜帶的漿滴就越氣速度越高，則煙氣中攜帶的漿滴就越 多，相反，則可能越少。多，相反，則可能越少。 5.3.1濕式石灰石/石灰石膏法 煙氣脫硫技術(shù) 吸收劑的類型與細(xì)度 脫硫劑的不同類型與細(xì)度直接影響其與脫硫劑的不同類型與細(xì)度直接影響其與 SO2反應(yīng)的能力，影響最終產(chǎn)物的純度。反應(yīng)的能力，影響最終產(chǎn)物的純度。 脫硫劑的細(xì)度決定了其比表面積，對(duì)石脫硫劑的細(xì)度決定了其比表面積，對(duì)石 灰石而言通常的細(xì)度為灰石而言通常的細(xì)度為200到到300目，目目，目 數(shù)越大越有利于脫硫效率的提高數(shù)越大越有利于脫硫效率的提高 5.3

9、.1濕式石灰石/石灰石膏法 煙氣脫硫技術(shù) 液氣比 循環(huán)漿液與煙氣流量的比例即液氣比是影響脫硫循環(huán)漿液與煙氣流量的比例即液氣比是影響脫硫 效率的重要參數(shù)。為保證一定的脫硫效率，針效率的重要參數(shù)。為保證一定的脫硫效率，針 對(duì)不同對(duì)不同SOSO2 2濃度的煙氣，不同的煙氣濃度的煙氣，不同的煙氣SOSO2 2排放要排放要 求，不同性質(zhì)的脫硫劑，不同的脫硫反應(yīng)塔結(jié)求，不同性質(zhì)的脫硫劑，不同的脫硫反應(yīng)塔結(jié) 構(gòu)，就需要不同的液氣比。在相同的條件下，構(gòu)，就需要不同的液氣比。在相同的條件下， 液氣比越大，脫硫效率越高，但隨之，動(dòng)力的液氣比越大，脫硫效率越高，但隨之，動(dòng)力的 消耗就越大，煙氣出口的溫度就越低。所以

10、，消耗就越大，煙氣出口的溫度就越低。所以， 要根據(jù)具體的情況，選擇合適的液氣比，使得要根據(jù)具體的情況，選擇合適的液氣比，使得 在保證脫硫效率的同時(shí)，降低運(yùn)行費(fèi)用。在保證脫硫效率的同時(shí)，降低運(yùn)行費(fèi)用。 5.3.1濕式石灰石/石灰石膏法 煙氣脫硫技術(shù) 防垢措施 對(duì)于石灰/石灰石石膏法防止鈣鹽的結(jié)垢 而造成堵塞是十分重要的，目前采取主 要方法有：加大液氣比、減少塔內(nèi)構(gòu)件、 選用低阻力的塔、添加晶種、添加防垢 助劑 5.3.1濕式石灰石/石灰石膏法 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.2 鈉堿法 Na2CO3+SO2Na2SO3+CO2 (1) 2NaOH+SO2Na2SO3+H2O (2) 2Na2SO3+SO2

11、+H2O2NaHSO3 (3) 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.2 鈉堿法 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.3 雙堿法 是石灰/石膏法與鈉堿法的結(jié)合 再生過程： 2NaHSO3Ca(OH)2=Na2SO3+CaSO3 2H2O Na2SO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaSO3 CaO+H2O=Ca(OH)2 吸收同鈉堿法 氧化與石灰石-石膏法相似 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.3 雙堿法 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.3 雙堿法 煙囪 工藝流程圖 （方案2） 1、旋流板塔 2、引風(fēng)機(jī) 3、循環(huán)水泵 4、再生罐 5、再生液水泵 6、補(bǔ)水泵 7、脫硫液儲(chǔ)罐 8、增稠器 9、漿液排出泵 10、石灰漿液泵 11、石灰漿液儲(chǔ)罐 12、

12、堿液泵 13、純堿攪拌罐 14、斗式提升機(jī) 15、石灰儲(chǔ)罐 16、螺旋輸送機(jī) 17、化灰器 18、石灰漿液泵 19、清洗水泵 20、冷卻水泵 21、水力旋流器 22、真空過濾機(jī) 23、氣液分離器 24、真空泵 25、沖洗水罐 26、濾布沖洗水泵 27、皮帶輸送機(jī) 28、脫硫渣儲(chǔ)倉(cāng) 石灰漿液 純堿 PHIC 工藝水 除塵后煙氣 14 16 17 15 18 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.4 氨法 氨法脫硫工藝是根據(jù)氨與SO2、水反應(yīng)成脫硫產(chǎn)物 的基本機(jī)理而進(jìn)行的，主要有濕式氨法、電子束氨 法、脈沖電暈氨法、簡(jiǎn)易氨法等 煙氣脫硫技術(shù) 5.3 煙氣脫硫技術(shù)現(xiàn)狀 半干法 （1）旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法 （2）爐內(nèi)噴鈣爐

13、后增濕活化法 （3）循環(huán)流化床脫硫 （4）增濕灰循環(huán)脫硫 煙氣脫硫技術(shù) 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.5.爐內(nèi)噴鈣尾部增濕活化 （1）工藝簡(jiǎn)單 （2）占地面積小 （3）脫硫效率低，6580 （4）鈣硫比高，22.5 （5）除塵負(fù)荷大 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.6煙氣循環(huán)流化床 （1）適用于低硫煤 （2）工藝流程簡(jiǎn)單 （3）脫硫效率7085 （4）系統(tǒng)阻力大 （5）運(yùn)行成本較高 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.6煙氣循環(huán)流化床 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.6煙氣循環(huán)流化床 煙氣脫硫技術(shù) 5.3 干法煙氣脫硫技術(shù) 電子束法 荷電噴槍 活性炭吸附 超高壓脈沖活化 氧化銅 溶劑吸附等 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.7 煙氣脫硫技術(shù)現(xiàn)狀 電子束法 （1）較高的脫硫效率 （2）脫硫脫硝同時(shí)進(jìn)行 （3）副產(chǎn)物可利用 （4）吸收系統(tǒng)簡(jiǎn)單 （5）無廢水排放 （6）有潛在危險(xiǎn)（氨揮發(fā)、電子輻射） 煙氣脫硫技術(shù) 5.3.7電子束法 煙氣脫硫技術(shù) Cansolv 可再生胺脫硫技術(shù) 煙氣脫硫技術(shù) CLAUS 整合裝 置 煙氣脫硫技術(shù) 5.4 濕法脫硫常見問題 腐蝕 材料和工藝兩方面著手 結(jié)垢、堵塞 設(shè)備和工藝控制 磨損 設(shè)備和工藝控制 風(fēng)機(jī)帶水 機(jī)械帶水高效除霧器（效率達(dá)99.5%以上） 冷凝帶水（工藝帶水）普遍問題、可盡量控制 脫硫渣處理 可作建材、路基填料、制磚等初級(jí)利用 煙氣溫度 煙氣脫硫技術(shù) 5.5煙氣脫硫工