濕法煙氣脫硫論文

1、濕法煙氣脫硫論文題目：石灰石石膏濕法低濃度二氧化硫煙氣脫硫工藝研究目 錄一、 摘要二、本課題研究的意義與目的 三、本課題研究的內(nèi)容第一章 文獻(xiàn)綜述1.1 前言1.2 二氧化硫(sulfur dioxide)簡(jiǎn)述1.2.1 二氧化硫物化性質(zhì)1.2.2 二氧化硫來(lái)源及帶來(lái)的危害1.2.3 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)1.3 石灰石簡(jiǎn)述1.3.1 石灰石物化性質(zhì)1.3.1 石灰石的來(lái)源及用途1.4 石膏簡(jiǎn)述1.4.1 石膏物化性質(zhì)1.4.2 石膏的來(lái)源及用途1.5 國(guó)內(nèi)外煙氣脫硫技術(shù)綜述1.5.1 國(guó)外煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀1.5.2 國(guó)內(nèi)煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀第二章 常用煙氣脫硫技術(shù)介紹與比較2.1 濕法煙氣

2、脫硫技術(shù)2.1.2 氨 法2.1.2 氧化鎂法2.1.3 海水脫硫法2.2 半干法煙氣脫硫技術(shù)2.2.1 噴霧干燥法2.3 干法煙氣脫硫技術(shù)2.3.1 電子射線輻射法第三章 石灰石石膏濕法煙氣脫硫工藝3.1 石灰石石膏濕法煙氣脫硫工藝原理3.2 石灰石石膏法煙氣脫硫工藝流程3.3 工藝系統(tǒng)3.3.1 吸收劑制備系統(tǒng)3.3.2 煙氣及so2吸收系統(tǒng)3.3.3 石膏處理系統(tǒng)3.3.4 fgd裝置用水系統(tǒng)3.3.7 脫硫廢水處理系統(tǒng)3.3.6 壓縮空氣系統(tǒng)3.3 石灰石石膏濕法煙氣脫硫工藝特性3.4 影響石灰石石膏濕法煙氣脫硫工藝的因素分析3.4.1 吸收塔洗滌漿液的ph3.4.2 吸收塔內(nèi)的液氣比

3、3.4.3 煙速和煙氣溫度3.4.4 鈣硫比3.4.5 石灰石漿液顆粒細(xì)度3.4.6 石膏過飽和度3.4.7 漿液停留時(shí)間3.5 石灰石石膏法煙氣脫硫存在的問題的及解決思路3.5.1 結(jié)垢和堵塞3.5.2 腐蝕及磨損3.5.3 “白煙”現(xiàn)象3.5.4 富液處理第四章 結(jié)論與展望4.1 結(jié)論4.2 存在的問題及研究展望參考文獻(xiàn)一、 摘 要本文主要講述了工業(yè)石灰石石膏濕法低濃度二氧化硫煙氣脫硫工藝，認(rèn)真分析了該工藝的工藝路線（基本原理）、工藝系統(tǒng)、以及影響該工藝的具體因素和脫硫石膏的運(yùn)用與發(fā)展。二、 本課題研究的意義與目的 環(huán)境問題是關(guān)系到經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的大問題，保持人類耐以生存的自然和生態(tài)環(huán)境已

4、經(jīng)引起世界各國(guó)的廣泛關(guān)注。我國(guó)是一個(gè)燃煤大國(guó)，大量含硫煤炭的燃燒導(dǎo)致很多地區(qū)的大氣中含有相當(dāng)濃度的so2。二氧化硫是主要大氣污染物之一，嚴(yán)重影響環(huán)境，威脅人們的生活健康。削減二氧化硫的排放量，保護(hù)大氣環(huán)境質(zhì)量，是目前及未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)我國(guó)環(huán)境保護(hù)的重要課題之一。1988年世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署公布的調(diào)查報(bào)告中指出：根據(jù)15年來(lái)60多個(gè)國(guó)家監(jiān)測(cè)獲得的統(tǒng)計(jì)資料顯示，由人類制造排放的so2每年達(dá)180mt，比煙塵等懸浮粒子100mt還多，已成為大氣環(huán)境的第一大污染物。so2和酸雨污染的主要來(lái)源是金屬冶煉工業(yè)（包括鐵及有色金屬銅、鋅和鉛等）和能源工業(yè)（包括煤、石油和天然氣），尤其是燃煤火力發(fā)電

5、廠和工業(yè)鍋爐。在我國(guó)，燃煤so2排放量占總so2排放量的85%以上。我國(guó)是世界上唯一以煤為主要能源的國(guó)家，煤在一次能源中占75%，約相當(dāng)于年耗煤1gt，其中84%以上是通過燃燒方法利用的，煤燃燒產(chǎn)生的so2的廢氣，成為大氣污染最主要的根源。因此，我國(guó)城市的污染主要為煤煙型污染。根據(jù)環(huán)境保護(hù)部門測(cè)定，1995年全國(guó)煤炭消耗量1.28gt，so2排放量達(dá)23.7mt，超過美國(guó)目前的21mt，成為世界so2排放的第一大國(guó)。1998年，由于電力行業(yè)增長(zhǎng)減緩，國(guó)家環(huán)境監(jiān)測(cè)總站公布的so2排放量降為20.91mt，酸雨造成的各項(xiàng)損失超過1100億元，相當(dāng)于1tso2的污染損失超過5000億元。根據(jù)國(guó)家環(huán)保

6、局1989年中國(guó)環(huán)境狀態(tài)公報(bào)，全國(guó)城市so2年日均濃度的平均值為105ug/m3，南方和北方城市年日平均濃度分別為119 ug/m3和193 ug/m3，均超過國(guó)家大氣質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。因此，控制so2和酸雨污染一直是我國(guó)環(huán)保工作的中心任務(wù)之一。另一方面，so2是生產(chǎn)硫酸和一系列重要化肥的必要原料。我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，也是農(nóng)業(yè)大國(guó)，更是化肥大國(guó)。據(jù)報(bào)載，2005年，我國(guó)的合成氨年需求量達(dá)33mt，磷肥需求量10mt。硫酸是生產(chǎn)磷肥的主要原料之一，目前我國(guó)的年產(chǎn)量超過23mt，等同于so215mt。近年來(lái)，由于我國(guó)的硫資源相對(duì)缺乏，為滿足磷肥增長(zhǎng)的需要，大量進(jìn)口硫磺。1999年我國(guó)進(jìn)口硫磺總量突破2

7、.5mt，相當(dāng)于so25mt。此外，1999年的磷肥進(jìn)口量為5mt，相當(dāng)于進(jìn)口硫酸6mt，折合so24mt。到2005年，我國(guó)進(jìn)口的硫資源折合so2將超過10mt。加上國(guó)內(nèi)自產(chǎn)的so2，我國(guó)化肥行業(yè)需要的so2將超過20mt/a。一方面，so2排放大于20 mt，白白浪費(fèi)，還超成了極大的、每年超過1100億元的酸雨損失；另一方面，so2需求20mt，還花費(fèi)巨額外匯進(jìn)口。因此，“友好”地對(duì)待so2，將其回收，對(duì)我國(guó)也具有十分重要的意義。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，工業(yè)的快速發(fā)展以及人類對(duì)大自然保護(hù)要求的不斷提高，為了保護(hù)我們的生存空間，節(jié)約能源、降低消耗，治理并防止二氧化硫煙氣污染成為迫在眉睫的工作

8、。煙氣治理，溫室效應(yīng)造成的嚴(yán)重害，世人矚目。煙氣治理的除塵、脫硫一體化，以廢治害、以害制害，綜合利用、綜合開發(fā)，是降低脫除so2成本的最有效途徑。我國(guó)是煤炭消費(fèi)大國(guó)，隨著煤炭消費(fèi)不斷增長(zhǎng)，燃煤排放的so2也不斷增加，連續(xù)多年超過兩千萬(wàn)噸，位居世界首位。治理so2排放是當(dāng)前我國(guó)環(huán)境保護(hù)工作的一件大事。2005年，中國(guó)二氧化硫排放總量約為2500萬(wàn)噸，已成為世界上二氧化硫排放量最多的國(guó)家。我國(guó)的一次能源消費(fèi)一直以來(lái)都是以煤為主2000年我國(guó)一次能源消耗中煤的比例為63%，大量的煤炭燃燒導(dǎo)致so2排放造成了嚴(yán)重的大氣污染，so2危害人體健康，會(huì)引起嚴(yán)重的呼吸系統(tǒng)疾；對(duì)植物的生理機(jī)能也會(huì)造成破壞,減緩

9、農(nóng)作物及森林生長(zhǎng)；同時(shí)使土壤湖水酸化、抑制魚蝦生長(zhǎng)so2形成的酸雨腐蝕橋梁、建筑和材料。2000年我國(guó)so2排放為1995萬(wàn)噸，居世界第一。現(xiàn)在中國(guó)是僅次于歐洲和北美的第三大酸雨區(qū)，酸雨面積大約占國(guó)土資源的30%，每年因酸雨和二氧化硫污染造成的損失高達(dá)千億元。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，能源消耗進(jìn)一步加大，二氧化硫的排放總量將持續(xù)增長(zhǎng)，要采取有效削減措施，減少酸雨污染，必須對(duì)燃煤設(shè)施安裝煙氣脫硫設(shè)備。三、本課題研究的內(nèi)容本文主要講述了工業(yè)石灰石石膏濕法低濃度二氧化硫煙氣脫硫工藝，認(rèn)真分析了該工藝的工藝路線（基本原理）、工藝系統(tǒng)、以及影響該工藝的具體因素和脫硫石膏的運(yùn)用與發(fā)展。工藝路線（基本原理）：

10、caco3+so2+1/2h2o=caso3·1/2h2o+co2caso3·1/2h2o +so2+1/2h2o=ca(hso3)22caso3·1/2h2o+ o2+3h2o =2caso4·2h2oca(hso3)2+1/2o2+ h2o=caso4·2h2o+ so2工藝流程方框圖如下：吸收塔預(yù)破碎機(jī)旋流站濕式球磨機(jī)旋流器石灰石漿液箱工藝水箱氣氣熱交換器石膏漿液箱真空皮帶過濾機(jī)石膏倉(cāng)煙囪石灰石倉(cāng)石灰石氧化空氣工業(yè)水含硫煙氣工藝系統(tǒng)：主要分析了吸收劑制備系統(tǒng)、煙氣及so2吸收系統(tǒng)、石膏處理系統(tǒng)、fgd裝置用水系統(tǒng)、脫硫廢水處理系統(tǒng)、壓縮空

11、氣系統(tǒng)等系統(tǒng)。影響因素：主要分析了吸收塔洗滌漿液的ph、吸收塔內(nèi)的液氣比、煙速和煙氣溫度、鈣硫比、石灰石漿液顆粒細(xì)度、石膏過飽和度、漿液停留時(shí)間等影響因素。脫硫石膏的運(yùn)用與發(fā)展：主要介紹了石膏在各方面在一些用途，以及石膏用于制硫酸的思路。第一章 文獻(xiàn)綜述1.1 前言二氧化硫是主要大氣污染物之一，嚴(yán)重影響環(huán)境，威脅人們的生活健康。削減二氧化硫的排放量，保護(hù)大氣環(huán)境質(zhì)量，是目前及未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)我國(guó)環(huán)境保護(hù)的重要課題之一。目前，國(guó)內(nèi)外處理低濃度二氧化硫煙氣的方法有許多，如氨法、鈣法、鈉法、鋁法、氧化法、吸附法、催化法及電子束法等。但由于受到技術(shù)可靠性、經(jīng)濟(jì)合理性、及行業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)等限制，當(dāng)前比較成熟

12、且廣泛運(yùn)用的方法主要有三種，即氨法、鈣法和鈉法。氨法是煙氣脫硫方法中較傳統(tǒng)的工藝，該法采用液氨或氨水作為吸收劑，吸收效率高、脫硫徹底。鈣法是采用石灰水或石灰乳洗滌含二氧化硫的煙氣，技術(shù)成熟，生產(chǎn)成本低，但吸收速率慢、吸收能力小、裝置運(yùn)行周期短。鈉法是使用碳酸鈉或氫氧化鈉等堿性物質(zhì)吸收含二氧化硫的煙氣，具有吸收能力大、吸收速率快、脫硫效率高、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便等優(yōu)勢(shì)，但最大的問題是原料鈉堿較貴，生產(chǎn)成本高。上述工藝普遍存在以下幾個(gè)共同的問題：脫硫設(shè)備的工程投資較大。脫硫過程中的副產(chǎn)物難利用。高額的環(huán)保運(yùn)行費(fèi)用使生產(chǎn)企業(yè)不堪重負(fù)。針對(duì)傳統(tǒng)脫硫方法存在的缺陷，本文闡述了主要鈣法在處理低濃度二氧化硫煙

13、氣領(lǐng)域的新工藝、新技術(shù)，這些新工藝的一個(gè)基本出發(fā)點(diǎn)是既解決了煙氣排放問題，又綜合回收了資源，達(dá)到以廢治廢的目的，獲得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。1.2 二氧化硫(sulfur dioxide)簡(jiǎn)述1.2.1 二氧化硫物化性質(zhì)二氧化硫在常溫下是無(wú)色氣體，具有強(qiáng)烈的刺激性氣味，化學(xué)式：so2，分子量：64.06。二氧化硫的主要物理性質(zhì)如下：冷凝溫度， -10.02結(jié)晶溫度， -75.48標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體密度，g/l 2.9265標(biāo)準(zhǔn)狀況下摩爾體積，l/mol 21.891氣體的平均比熱容(0-100)，j/（g·k） 0.6615液面上的蒸氣壓(20)，kpa 330.26蒸發(fā)潛熱(20

14、)，j/g 362.54在20的溫度下，1體積的水可溶解40體積的二氧化硫氣體并放出34.4kj/mol的熱量。隨著溫度的升高，二氧化硫氣體在水中的溶解度降低。在硫酸溶液中，隨著硫酸濃度的提高，二氧化硫的溶解度降低。二氧化硫氣體容易液化。為了使二氧化硫氣體充分液化，可將干燥的so2壓縮到0.405mpa，并進(jìn)行冷卻。也可以使用在常壓下進(jìn)行低溫冷凍的辦法使二氧化硫氣體液化。液體二氧化硫?qū)τ谠S多無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)化合物都具有良好的溶解能力。二氧化硫在化學(xué)反應(yīng)中既可作氧化劑，也可以作還原劑。在催化劑存在下二氧化硫與氧反應(yīng)，生成三氧化硫，此反應(yīng)是接觸法生產(chǎn)硫酸的基礎(chǔ)7。二氧化硫具有酸性氧化物的通性，很容

15、易發(fā)生以下反應(yīng)8-9：so2 + h2o = h2so3so2 + cao = caso3so2 + naoh = nahso3so2 + 2naoh = na2so3so2 + ca（oh）2 = caso3 + h2oso2 + h2o + nh3 = nh4hso3so2 + h2o + 2nh3 = （nh4）2so3上述反應(yīng)是傳統(tǒng)氨法、鈉法及鈣法二氧化硫煙氣處理工藝的理論基礎(chǔ)。1.2.2 二氧化硫來(lái)源及帶來(lái)的危害二氧化硫是當(dāng)今人類面臨的主要大氣污染物之一，其污染源分為兩大類：天然污染源和人為污染源。這兩類污染源的特點(diǎn)如表1-1所示。天然污染源由于量少、面廣、易稀釋和凈化，對(duì)環(huán)境的危害

16、不大；而人為污染源由于量大、集中、濃度高，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害。表1-1二氧化硫天然污染源和人為污染源特點(diǎn)比較發(fā)生源特性及影響排放比例1)海洋硫酸鹽鹽霧；2)缺少氧化的水和土壤釋放的硫酸鹽；3)細(xì)菌分散的有機(jī)化合物；4)火山爆發(fā)；5)森林失火等1)全球性分布，在)一闊地區(qū)以低濃度排放，在大氣中易于稀釋和被凈化；2)一般不會(huì)產(chǎn)生酸雨現(xiàn)象；3)人力無(wú)法控制1/31)礦物燃料燃燒，占3/4以上；2)金屬冶煉；3)石油生產(chǎn)；4)化上生產(chǎn)；5)采礦等l)比較集中，在占地球表面不到1%的城市和_l業(yè)區(qū)上空占主導(dǎo)地位；2)是發(fā)生酸雨的基本原因；3)人力可以控制2/3二氧化硫的污染屬于低濃度、長(zhǎng)期的污染，它的

17、存在對(duì)自然生態(tài)環(huán)境、人類健康、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、建筑物及材料等方面都造成了一定程度的危害?？諝庵胁煌瑵舛鹊亩趸?qū)θ梭w的影響列于表1-2中。它對(duì)人體健康的影響主要是通過呼吸道系統(tǒng)進(jìn)入人體，與呼吸器官作用，引起或加重呼吸器官的疾病，如鼻炎、咽喉炎、支氣管哮喘、肺氣腫、肺癌等。二氧化硫往往被飄塵吸附，二氧化硫和飄塵的協(xié)同效應(yīng)使其對(duì)人體的危害更大。吸附二氧化硫的飄塵可將二氧化硫帶入人體的肺部，使其毒性增加3-4倍。在光照下，飄塵中的fe2o3等物質(zhì)可將二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫，遇水可形成硫酸霧并被飄塵吸附。此飄塵經(jīng)呼吸道進(jìn)入肺部，滯留在肺壁上，可引起肺纖維性病變和肺氣腫，硫酸霧的刺激作用比二氧化硫強(qiáng)10倍

18、。二氧化硫給人類帶來(lái)最嚴(yán)重的問題是酸雨，這是全球性的問題。大氣中二氧化硫、nox與氧化性物質(zhì)o3、h3o3和其他自由基進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成硫酸和硝酸，最終形成ph值小于5.6的酸性降雨（即酸雨）返回地面，它們約占酸雨總量的90%以上。表1-2 空氣中不同體積分?jǐn)?shù)的二氧化硫?qū)θ梭w的影響體積分?jǐn)?shù)(×10-6)對(duì)人體的影響體積分?jǐn)?shù)(×10-6)對(duì)人體的影響0.01-0.1由于光化學(xué)反應(yīng)成分散性顆粒，引起視野距離縮小10.0-100.0對(duì)動(dòng)物進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)種種癥狀0.1-1.0植物及建筑結(jié)構(gòu)材料遭受損害20.0人因受到刺激而引起咳嗽、流淚1.0-5.0感受到二氧化硫氣體100.0人僅能

19、忍受短時(shí)間的操作，咽喉有異常感，噴嚏、疼痛、啞嗓、咳嗽、胸痛，并且呼吸困難5.0-10.0人在此環(huán)境下進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的操作尚能承受400-500立刻引起人嚴(yán)重中毒，呼吸道閉塞而窒息死亡1.2.3相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)由于二氧化硫是一種有毒有害氣體，也是大氣主要污染源之一，因此國(guó)家嚴(yán)格規(guī)定了生產(chǎn)企業(yè)二氧化硫廢氣排放限值，并制定了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。表1-3為1997年1月1日前設(shè)立的污染源應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)，表1-2為1997年1月1日后設(shè)立的污染源應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)。表1-3 現(xiàn)有污染源大氣污染物（二氧化硫）排放限值污染物最高允許排放濃度/（mg·m-3）最高允許排放速率（kg·h-1）無(wú)組織排放監(jiān)控濃度限

20、值排氣筒高度/m二級(jí)三級(jí)監(jiān)控點(diǎn)濃度/（mg·m-3）二氧化硫960（硫、二氧化硫、硫酸和其他含硫化合物的生產(chǎn)）1520304050607080901002.64.315253955771101301703.56.622385883120160200270周界外濃度最高點(diǎn)0.40（監(jiān)控點(diǎn)與參照點(diǎn)濃度差值）550（硫、二氧化硫、硫酸和其他含硫化合物的生產(chǎn)）另外，國(guó)家還專門針對(duì)工業(yè)爐窯制定了二氧化硫氣體排放標(biāo)準(zhǔn)，見表1-4。表1-4 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb9078-1996有害污染物名稱標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別1997年月1日前安裝的工業(yè)爐窯1997年月1日起安新、改、擴(kuò)建的工業(yè)爐窯排放濃度mg/m3排放濃度mg/

21、m3二氧化硫有色金屬冶煉一850禁排二1430850三43001430鋼鐵燒結(jié)冶煉一1430禁排二28602000三43002860燃煤/油鍋爐一1200禁排二1430850三180012001.3 石灰石簡(jiǎn)述1.3.1 石灰石物化性質(zhì)石灰石：白色粉末，無(wú)臭、無(wú)味，分子式：caco3(calcium carbonate)，分子量：100.09密度： 2.93gcm3， 熔點(diǎn)：825°c，俗名：石灰石、方解石、大理石、白堊、霰石、漢白玉，溶解性：幾乎不溶于水，在含有銨鹽或三氧化二鐵的水中溶解，不溶于醇。露置空氣中無(wú)反應(yīng)，不溶于醇,遇稀醋酸、稀鹽酸、稀硝酸發(fā)生泡沸，并溶解。高溫條件下分解

22、為氧化鈣和二氧化碳。表1-5 附表石灰石的一般工業(yè)要求(%)項(xiàng) 目水泥冶金溶劑化學(xué)工業(yè)原料級(jí)級(jí)級(jí)鋁氧級(jí)磷肥氮肥電石制堿制糖caomgok2o+na2oso3fsio2sio+al2o3p2o5r2o3pscaco3mgco3caso4al2o3+fe2o3fe2o3483.00.614523.50.252.00.02503.50.253.00.04493.50.253.50.06501.52.053310.80.010.159754110.060.11922-33-40.252.5951.80.21.51.3.1 石灰石的來(lái)源及用途石灰石是用途極廣的寶貴資源，以其在自然界中分布廣、易于獲取的特

23、點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。在現(xiàn)代工業(yè)中，石灰石是制造水泥、石灰、電石的主要原料。優(yōu)質(zhì)石灰石經(jīng)超細(xì)粉磨后，被廣泛應(yīng)用于造紙、橡膠、油漆、涂料、醫(yī)藥、化妝品、飼料、密封、粘結(jié)、拋光等產(chǎn)品的制造中。其中，熔劑用灰?guī)r是冶金工業(yè)中不可缺少的，可用于煉鐵用石灰石作熔劑，除去脈石；煉鋼用生石灰做造渣材料，除去硫、磷等有害雜質(zhì)，輝石是做陶瓷的原料。硅灰石有較高的白度、良好的介電性能和較高的耐熱性能，廣泛地應(yīng)用于陶瓷、化工、冶金、建筑、機(jī)械、電子、造紙、汽車、農(nóng)業(yè)等。如硅灰石可用于高質(zhì)量油漆、涂料的填充料，優(yōu)質(zhì)的超細(xì)硅灰石粉可替代價(jià)格昂貴的鈦白粉用于顏料工業(yè)。石灰與燒堿制成的堿石灰，用作二氧化碳的吸收劑。生石灰用作干燥劑

24、和消毒劑。農(nóng)業(yè)上，用生石灰配制石灰硫黃合劑、波爾多液等農(nóng)藥。土壤中施用熟石灰可中和土壤的酸性、改善土壤的結(jié)構(gòu)、供給植物所需的鈣素。用石灰漿刷樹干，可保護(hù)樹木。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和納米技術(shù)的發(fā)展，石灰石的應(yīng)用領(lǐng)域還將進(jìn)一步拓寬。1.4 石膏簡(jiǎn)述1.4.1 石膏物化性質(zhì)石膏是應(yīng)用廣泛的一種非金屬礦物。它的主要成份是硫酸鈣，按其中含結(jié)晶水的多少又分為石膏和無(wú)水石膏兩種。石膏又稱二水石膏，也有稱之為軟石膏、水石膏的，它是含有兩份結(jié)晶水的硫酸鈣(caso3·2h20)也常含有各種雜質(zhì)和游離水。1.4.2 石膏的來(lái)源及用途來(lái)源：除天然石膏外，還存在有化工廢渣石膏，是化工廠的廢棄物，常見的有

25、磷石膏、鹽石膏、氟石膏、乳石膏、黃石膏、蘇打石膏等。用途：建筑石膏：多用于建筑模灰，粉刷，砌筑砂漿及各種石膏制品。 模型石膏：雜質(zhì)少，色白，主要用于陶瓷的制培工藝，少量用于裝飾浮雕。 高強(qiáng)度石膏：主要用于要求較高的模灰工程，裝飾制品和石膏板。另外摻入放水劑還可以制成高強(qiáng)度放水石膏；加入有機(jī)材料如聚乙烯醇水溶液、聚醋酸乙烯乳液等，也可配成無(wú)收縮的粘結(jié)劑。 粉刷石膏：配以適量的緩凝劑，保水劑等化學(xué)外加劑而制成的摸灰用膠結(jié)材料。 石膏品種雖多，但在建筑方面應(yīng)用最多的是建筑石膏。 紙面石膏板的主要用途 以半水石膏和面紙為主要原料，摻加適量纖維，膠粘劑、促凝劑、經(jīng)料漿配制、成型、切割、烘干而成的輕質(zhì)薄板

26、。具有高強(qiáng)、隔聲、防火、收縮率小、加工性能良好等特點(diǎn)。 紙面石膏板可用于居室內(nèi)隔墻、墻體覆面板，既是罩面層，又是裝飾層。因不耐水，故不宜用于廚房和浴廁。其容重為800950公斤/立方米。其抗彎強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、隔熱性、隔音性、導(dǎo)熱性、粘結(jié)性均應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。一般規(guī)格為2400毫米×900毫米×9毫米、3000毫米×1200毫米×12毫米、4000毫米×1200毫米×15毫米。1.4.3 石膏制硫酸說(shuō)明 隨著高濃度磷肥的發(fā)展，利用石膏，尤其是磷石膏制取硫酸已引入人們的重視。與用硫鐵礦制硫酸比較，用石膏制取硫酸在綜合建設(shè)投資和生產(chǎn)成本方面都

27、有優(yōu)越性，目前已建有多套裝置，其中最大規(guī)模已達(dá)22kt，并掌握了鹽石膏、磷石膏和天然石膏生產(chǎn)硫酸，并聯(lián)產(chǎn)水泥的技術(shù)。 在焦碳的還原作用下，硫酸鈣于9001200下分解反應(yīng)分兩步進(jìn)行：caso4 + 2c = cas + 2co23caso4 + cas = 4cao + 4so2總反應(yīng)為：2caso4 + c = 4cao + co2 生成的cao再與配料中的sio2、alo3、feo3等形成水泥熟料。水泥熟料與一定數(shù)量的混合材、緩凝劑等配合，經(jīng)過研磨制成水泥。石膏還原產(chǎn)生的二氧化硫氣體，送入接觸法硫酸生產(chǎn)裝置制成硫酸。1.5 國(guó)內(nèi)外煙氣脫硫技術(shù)綜述1.5.1 國(guó)外煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀為

28、解決二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴荆?860年以來(lái)，在水中或漿液中除去502的試驗(yàn)在世界上就已進(jìn)行川。1930年，世界上最早的商業(yè)化煙氣脫硫(fluegasdesuifurization，簡(jiǎn)稱fgd)系統(tǒng)在英國(guó)的巴德魯期·斯萬(wàn)斯電廠，然后在沸魯巴母發(fā)電廠開始了運(yùn)行。在巴德魯期發(fā)電廠使用堿性的太晤士河河水作為吸收劑，而斯萬(wàn)斯·沸魯巴母發(fā)電廠則使用漿液滯留槽(反應(yīng)槽)的石灰漿液作為吸收劑。這些初期的設(shè)備，沒有解決由于機(jī)器內(nèi)部結(jié)垢附著的問題以及非常重要的化學(xué)工藝問題，這些設(shè)備由于在第二次世界大戰(zhàn)時(shí)，因蒸汽的白煙成了炸彈攻擊的目標(biāo)而被迫停止運(yùn)行。接下來(lái)是70年代初期，美國(guó)和日本開始了脫硫設(shè)備

29、的建設(shè)高峰。美國(guó)多數(shù)采用泥漿二代磷酸鉀物質(zhì)或石灰、飛灰處理裝置，而日本則多采用石灰石一石膏法。在美國(guó)，脫硫后的副產(chǎn)物大多數(shù)都丟棄，這是由于美國(guó)國(guó)土寬廣，堆放廢棄物的場(chǎng)地多，經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)相對(duì)較輕的原因。而在日本，由于幾乎不存在堆放廢棄物的場(chǎng)地，即使找到適合堆放的地方成本也很高，加上日本對(duì)廢棄物堆放場(chǎng)地的環(huán)境要求非常嚴(yán)格。所以日本多數(shù)脫硫裝置都采用回收石膏的濕式法，只有初期建成的設(shè)備(三井鋁的大牟田發(fā)電廠)產(chǎn)生了泥漿(硫酸鈣和亞硫酸鹽的混合物，有時(shí)也包含有飛灰)。在歐洲，特別是德國(guó)，1985年在原來(lái)最大容量的鍋爐上安裝了fgd之后，歐洲就成了脫硫裝置的最大市場(chǎng)。到1990年，世界上運(yùn)行中的fgd，以容

30、量計(jì)，一半以上在美國(guó)(72000mw以上)，其次，具有大容量設(shè)備的國(guó)家是德國(guó)，第三位是日本。其它如:澳大利亞、荷蘭、丹麥、英國(guó)、意大利及亞洲的泰國(guó)、印度、韓國(guó)等國(guó)也相繼建成了脫硫裝置。在世界各國(guó)現(xiàn)有的煙氣脫硫技術(shù)中，濕法煙氣脫硫技術(shù)占85%左右，其中，石灰石一石膏法36.7%，其它濕法占48.3%;噴霧干燥脫硫約占8.4%:吸收劑再生脫硫約占3.4%;爐內(nèi)噴射吸收劑脫硫約占1.9%。吸收劑再生脫硫主要有氧化鎂法、雙堿法、wellmenlord法。以濕法脫硫?yàn)橹鞯膰?guó)家有日本(98%)、美國(guó)(92%)和德國(guó)(90%)等。1.5.2 國(guó)內(nèi)煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)煙氣脫硫技術(shù)的發(fā)展起步于1961

31、年，當(dāng)時(shí)僅為防止鍋爐尾部受熱面的低溫腐蝕，采用在過熱器前噴入白云石粉的措施，以減少煙氣中so2的濃度，降低煙氣酸露點(diǎn)，保護(hù)低溫段空預(yù)器不受腐蝕.70年代后，火電廠fgd工作受到有關(guān)部門的重視，進(jìn)入發(fā)展階段。近年來(lái)，由于能源需求量的增大，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，使我國(guó)對(duì)煙氣脫硫十分重視，在引進(jìn)國(guó)外脫硫工藝的同時(shí)，國(guó)內(nèi)各科研單位和高等院校都在積極研究與探索，開發(fā)高效、低投資的符合我國(guó)國(guó)情的工藝技術(shù)。目前，浙江大學(xué)熱能工程研究所開發(fā)的湍流式、浙江大學(xué)化工系開發(fā)的旋流板、山東工業(yè)大學(xué)開發(fā)的流化床等脫硫除塵一體化裝置以其投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、易于在現(xiàn)有水膜除塵器上改造等特點(diǎn)正應(yīng)用于全國(guó)各地的中小型鍋爐，另外

32、清華大學(xué)熱能工程系開發(fā)的液柱濕法、浙江大學(xué)熱能工程研究所開發(fā)的新型半干法脫硫裝置也正在設(shè)計(jì)安裝中。表2一1給出了國(guó)內(nèi)開發(fā)的煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用，表2-1 國(guó)內(nèi)開發(fā)的煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用開發(fā)時(shí)間脫硫技術(shù)地點(diǎn)運(yùn)行狀況19741976年濕式石灰石/石膏法(煙氣量2500nm3/h)上海閘北電廠因結(jié)垢、腐蝕問題試運(yùn)行后即停運(yùn)19741976年鐵離子液相催化脫硫回收法(煙氣量2500上海南市電廠因動(dòng)力消耗大、體積大和腐蝕嚴(yán)重等問題而停運(yùn)19741976年亞鈉循環(huán)法(煙氣量10000 nm3/h)湖南300電廠因動(dòng)力消耗大、體積大和腐蝕嚴(yán)重等問題而停運(yùn)19761981年水洗再生活性炭脫硫法(煙氣量50

33、00 nm3/h)湖北松木坪電廠因設(shè)備龐大、電耗大、操作復(fù)雜和腐蝕嚴(yán)重等問題而停運(yùn)19841990年旋轉(zhuǎn)噴霧干燥煙氣脫硫工藝（煙氣量500070000 nm3/h)四川白馬電廠目前已試運(yùn)行，鈣硫比為1時(shí)，脫硫效率達(dá)80%80年代磷銨法(煙氣量5000 nm3/h)四川豆壩電廠中試脫硫效率可達(dá)95590年代濕式除塵脫硫技術(shù)(湍流塔，旋流板塔等)全國(guó)各地脫硫效率75%85%90年代新型液柱濕法脫硫效率90%99%90年代新型半干法脫硫效率80%90%表2-2 國(guó)外煙氣脫硫技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀煙氣脫硫技術(shù)用戶(投運(yùn)時(shí)間)煙氣量（nm3/h）脫硫效率(%)制造公司氨一硫銨法勝利油田化工廠(1979年)

34、210000090日本東洋公司堿式硫酸鋁法南京鋼鐵廠（1981年）5180095日本同和公司石灰石石膏濕法脫硫裝置重慶華能珞璜電廠（1992年）108700092日本三菱重工杭州半山電廠1230000德國(guó)steinanullr公司旋轉(zhuǎn)噴霧干燥煙氣脫硫裝置沈家黎明發(fā)電機(jī)制造公司（1990年）5000080丹麥nirog公司山東黃島電廠（1995年）30000070中日合作石灰/石灰石簡(jiǎn)易濕法煙氣脫硫裝置太原第一熱電廠（1996年）60000080日本日立山東濰坊化工廠（1995年）10000082日本三菱重工南寧化工集團(tuán)（1995年）5000070日本干代田重慶長(zhǎng)壽化工廠（1995年）61000

35、70日本川崎重工電子束煙氣脫硫脫硝四川成都熱電廠（1997年）30000090日本荏原荷電干式噴射脫硫工藝杭州鋼鐵集團(tuán)（1997年）6000070美國(guó)alandco山東德州電廠10000070海水脫硫工藝深圳西部電力公司（1988年）30070挪威abb公司第二章 常用煙氣脫硫技術(shù)介紹2.1濕法煙氣脫硫技術(shù)2.1.2 氨法氨法是采用氨水洗滌含so2的廢氣，形成（nh4）2so3-nh4hso3-h2o的吸收液體系，該溶液中（nh4）2so3對(duì)so2具有良好的吸收能力，是氨法中的主要吸收劑，吸收so2以后的吸收液可用不同的方法處理，獲得不同的產(chǎn)品。氨法中較成熟的有氨-酸法、氨-亞硫酸銨法和氨-硫

36、酸銨法等。在這些脫硫方法中，其吸收的原理和過程是相同的，不同之處僅在于對(duì)吸收液處理的方法和工藝技術(shù)路線不同。下面以氨-酸法為例進(jìn)行說(shuō)明。氨-酸法的基本原理是將氨水加入吸收塔中使其與含so2的廢氣逆流接觸，生成亞硫酸銨和亞硫酸氫銨。當(dāng)吸收液中的亞硫酸銨與亞硫酸氫銨的比例達(dá)到0.80.9時(shí)，可將吸收液自循環(huán)吸收系統(tǒng)部分導(dǎo)出，采用硫酸酸解得到so2氣體和硫酸銨溶液。so2可用于制造和生產(chǎn)硫酸以及作為化工原料，回收so2后的吸收液中含有硫酸銨和過量的硫酸，可用氨中和其中的硫酸生成硫酸銨，將硫酸銨溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮可得到硫酸銨晶體。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下7：吸收：2nh3·h2o + so2 =

37、（nh4）2so3 + h2o （nh4）2so3 + h2o + so2 = 2nh4hso3酸解：（nh4）2so3 + h2so4 = （nh4）2so4 + so2 + h2o 2nh4hso3 + h2so4 = （nh4）2so4 + 2so2 + h2o中和：h2so4 + 2nh3 = （nh4）2so4 氨法是煙氣脫硫方法中較為成熟的方法，該法脫硫費(fèi)用低，氨可留在產(chǎn)品內(nèi)，以氮肥的形式存在，產(chǎn)品實(shí)用價(jià)值較高。但氨易揮發(fā)，因而吸收劑的消耗量較大，另外氨的來(lái)源受地域及生產(chǎn)企業(yè)的限制較大。盡管如此，氨法仍不失為一種治理低濃度二氧化硫的有前途的方法。2.1.2 氧化鎂法氧化鎂法在美國(guó)的

38、煙氣脫硫系統(tǒng)中也是較常用的一種方法，目前美國(guó)已有多套mgo裝置在電廠運(yùn)轉(zhuǎn)。其簡(jiǎn)單工藝流程如圖2一2所示：圖2-2 氧化鎂法煙氣脫硫工藝流程煙氣經(jīng)過預(yù)處理后進(jìn)入吸收塔，在塔內(nèi)s02與吸收液mg(0h)2和mgs03反應(yīng)：mg(oh)2 + so2 = mgso3 + h2omgso3 + so2 + h2o = mg(hso3)其中mg(hso3)2還可以與mg(oh)2反應(yīng)：mg(hso3)2 + mg(oh)2 = 2mgso3 + 2h2o在生產(chǎn)中常有少量mgso3被氧化成mgso4，mgso3與mgso4沉降下來(lái)時(shí)都呈水合結(jié)晶態(tài)，它們的晶體大而且容易分離，分離后再送入干燥器制取干燥的mg

39、so3/mgso4，以便輸送到再生工段，在再生工段，mgso3在緞燒中經(jīng)1500of高溫分解，mgso4則以碳為還原劑進(jìn)行反應(yīng): mgso3 = mgo + so22mgso4 + c= mgo + so2 + co2從鍛燒爐出來(lái)的s02氣體經(jīng)除塵后送往制硫或制酸，再生的mgo與新增加的mgo一道，經(jīng)加水熟化成氫氧化鎂，循環(huán)送去吸收塔。mgo法比較復(fù)雜，費(fèi)用也比較高，但它卻是有生命力的。這主要是由于該法脫硫率較高(一般在90%以上)，且無(wú)論是mgso3還是mgso4都有很大的溶解度，因此也就不存在如石灰/石灰石系統(tǒng)常見的結(jié)垢問題，終產(chǎn)物采用再生手段既節(jié)約了吸收劑又省去了廢物處理的麻煩，因此這種

40、方法在美國(guó)還是頗受青睞的。2.1.3 海水脫硫法天然海水中含有大量的可溶鹽，其中的主要成分是氯化物和硫酸鹽，亦含有一定的可溶性碳酸鹽。海水通常呈堿性，自然堿度大約為1.22.5mol/l，這使得海水具有天然的酸堿緩沖能力及吸收so2的能力。國(guó)外一些脫硫公司利用海水的這種特性，開發(fā)并成功地應(yīng)用海水洗滌煙氣中的so2，達(dá)到煙氣凈化的目的。圖2-3 海水脫硫工藝流程海水脫硫工藝流程如圖2-3所示，它主要由煙氣系統(tǒng)、供排海水系統(tǒng)、海水恢復(fù)系統(tǒng)等組成。其主要流程和反應(yīng)原理是，鍋爐排出的煙氣經(jīng)除塵器除塵后，由fgd系統(tǒng)增壓風(fēng)機(jī)送入氣一氣換熱器的熱側(cè)降溫，然后送入吸收塔，在吸收塔中來(lái)自循環(huán)冷卻系統(tǒng)的海水洗滌

41、煙氣，煙氣中的502在海水中發(fā)生以下化學(xué)反應(yīng):so2(g) + h2o = h2so3h2so3 = h+ + hso3-hso3- = h+ + so32-2so32- + o2 = so42-以上反應(yīng)中產(chǎn)生的h+與海水中的碳酸鹽發(fā)生如下的反應(yīng):co32- + h+ = hco3-hco3- + h+ = h2co3 = co2 + h2吸收塔內(nèi)洗滌煙氣后的海水呈酸性，并含有較多的亞硫酸根，不能直接排放到海中去。吸收塔排出的廢水，依靠重力流入海水處理廠，與來(lái)自冷卻循環(huán)系統(tǒng)的海水混合，并用鼓風(fēng)機(jī)鼓入大量空氣，使亞硫酸根氧化為硫酸根，并驅(qū)趕出海水中的二氧化碳。混合并處理后海水的ph值、cod等達(dá)

42、到排放標(biāo)準(zhǔn)后排入海域。凈化后的煙氣，通過ggh升溫后，經(jīng)煙囪排入大氣。海水脫硫?qū)ξ挥诤＿叺碾姀S很有吸引力，但其需要大量耗用廠用電，并且在大量使用海水脫硫技術(shù)后可能會(huì)對(duì)海洋生物產(chǎn)生影響。2.2半干法煙氣脫硫技術(shù)2.2.1噴霧干燥法噴霧干燥法脫硫是利用噴霧干燥的原理，在吸收劑噴入吸收塔之后，一方面吸收劑與煙氣中的二氧化硫發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；另一方面煙氣又將熱量傳遞給吸收劑使之不斷干燥，所以完成脫硫反應(yīng)后的廢渣將以干態(tài)形式排出。在國(guó)外為了把它與爐內(nèi)噴鈣脫硫相區(qū)別，把這種方式稱作半干法脫硫。工藝流程見圖2一4。這種脫硫方式一般用石灰作為吸收劑，由兩個(gè)主要工藝系統(tǒng)構(gòu)成。一為石灰漿制備系統(tǒng)，用球磨機(jī)或其它方式將

43、生石灰制成粒度為50pm、具有較高活性的熟石灰漿;二為脫硫系統(tǒng)，石灰漿經(jīng)配制后送入脫硫吸收塔，在吸收塔內(nèi)被石灰漿離心式霧化機(jī)霧化成<100pm的霧粒，然后與煙氣接觸混合，完成煙氣脫硫的化學(xué)反應(yīng)。其主要反應(yīng)式如下:生石灰制漿:cao + h2o = ca(oh)2氧氫化鈣(caoh)2與溶解于水的so3、so2反應(yīng):ca(oh)2 + so3 = cas04 + h2oca(oh)2 + so2 = caso3 + h2o圖2-4 黃島電廠噴霧干燥法煙氣脫硫工藝流程圖在設(shè)計(jì)中考慮煙氣在塔內(nèi)的停留時(shí)間一般為8125，吸收塔的高徑比(吸收塔圓柱部分高與其直徑的比值)一般為0.70.9。該法脫硫

44、效率已達(dá)到8090%，與濕法石灰漿液法相比，設(shè)備投資較低，塔內(nèi)不結(jié)垢，所需廠用電僅為濕法石灰漿液法的50%左右，但副產(chǎn)物無(wú)用，要廢棄，增加堆場(chǎng)面積。2.3干法煙氣脫硫技術(shù);2.3.1電子射線輻射法本脫硫工藝的流程由排煙預(yù)除塵、煙氣冷卻、氨的充入、電子束照射和副產(chǎn)品捕集等工序所組成。鍋爐所排出的煙氣，經(jīng)過集塵器的粗濾處理之后進(jìn)入冷卻塔，在冷卻塔內(nèi)噴射冷卻水，將煙氣冷卻到適合于脫硫、脫硝處理的溫度(約60)。通過冷卻塔后的煙氣流進(jìn)反應(yīng)器，在反應(yīng)器進(jìn)口處將一定的氨氣、壓縮空氣和軟水混合噴入，加入氨的量取決于sox濃度和nox濃度，經(jīng)過電子束照射后，sox和nox在自由基作用下生成中間生成物硫酸(h2

45、so4)和硝酸(hno3)。然后硫酸和硝酸與共存的氨進(jìn)行中和反應(yīng)，生成粉狀微粒硫酸銨與硝酸銨。生成的粉體微粒一部分沉淀到反應(yīng)器底部，通過輸送機(jī)排出，其余被副產(chǎn)品集塵器所分離和捕集，經(jīng)過造粒處理后被送到副產(chǎn)品倉(cāng)庫(kù)貯藏。凈化后的煙氣由脫硫增壓風(fēng)機(jī)升壓，再經(jīng)煙囪向大氣排放。脫硫副產(chǎn)品（主要是硫酸銨）可作生產(chǎn)復(fù)合肥的原料。到目前為止，電子束干法脫硫僅在日本、美國(guó)進(jìn)行過一些小型工業(yè)試驗(yàn)，尚沒有在大型機(jī)組上應(yīng)用的業(yè)績(jī)，技術(shù)上成熟程度不如石灰石石膏濕法脫硫工藝，且脫硫效率一般不超過90%。中日合作進(jìn)行的電子束脫硫工業(yè)化裝置試驗(yàn)在成都熱電廠一臺(tái)200mw機(jī)組上完成，處理鍋爐的部分煙氣，試驗(yàn)裝置處理煙氣量為30

46、0000nm3/h。杭州熱電廠3x130t/h鍋爐的煙氣采用電子束工藝進(jìn)行脫硫，已于2002年8月投入運(yùn)行。圖2-5 eba電子射線脫硫法第三章 石灰石石膏濕法煙氣脫硫工藝石灰石石膏濕法煙氣脫硫,是采用石灰石漿液吸收煙氣中so2，脫硫產(chǎn)物為二水石膏（caso4·2h2o），此法以日本應(yīng)用最多。石膏的主要用途是作為建筑材料，高質(zhì)量石膏作為石膏板材的原料。一個(gè)值得注意的脫硫石膏應(yīng)用途徑可以參考磷肥工業(yè)中的石膏制硫酸過程。在該過程中，石膏被c（無(wú)煙煤或焦碳）還原為so2和cao。so2（以5%左右濃度的空氣混合物形式存在）可進(jìn)一步被氧化轉(zhuǎn)化為硫酸。cao則循環(huán)到脫硫裝置作為脫硫劑循環(huán)使用。

47、因此，理論上，這個(gè)過程回收了煙氣中的so2生產(chǎn)工業(yè)濃度硫酸98%（質(zhì)量），不消耗脫硫劑。而其還原劑煤在電廠也是十分豐富和方便的。這個(gè)過程對(duì)高硫煤電廠具有一定價(jià)值。3.1石灰石石膏濕法煙氣脫硫工藝原理該法是將石灰石粉磨成小于250目的細(xì)粉，配成料漿作so2吸收劑。在吸收塔中，煙氣與石灰石漿并流而下，煙氣中的so2與石灰石發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成亞硫酸鈣和硫酸鈣，在吸收塔低槽內(nèi)鼓入大量空氣，使亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣，結(jié)晶分離得副產(chǎn)品石膏。因此過程主要分為吸收和氧化兩個(gè)步驟：（1）so2的吸收 石灰石料降在吸收塔內(nèi)生成石膏降，主要反應(yīng)如下：caco3+so2+1/2h2o=caso3·1/2h2o+

48、co2caso3·1/2h2o +so2+1/2h2o=ca(hso3)2（2）亞硫酸鈣氧化 由于煙氣中含有o2，因此在吸收過程中會(huì)有氧化副反應(yīng)發(fā)生。在氧化過程中，主要是將吸收過程中所生成的caso3·1/2h2o氧化生成caso4·2h2o。2caso3·1/2h2o+ o2+3h2o =2caso4·2h2o由于在吸收過程中生成了部分ca(hso3)2，在氧化過程中，亞硫酸氫鈣也被氧化，分解出少量的so2：ca(hso3)2+1/2o2+ h2o=caso4·2h2o+ so2亞硫酸鈣氧化時(shí)，其離子反應(yīng)可表達(dá)為：caso3

49、3;1/2h2o+h+ ca2+ hso3+1/2h2ohso3+1/2o2 so42+h+ca2+ so42+2h2o caso4·2h2o由以上反應(yīng)可見，氧化反應(yīng)必須有h+存在，漿液的ph值在6以上時(shí)，反應(yīng)就不能進(jìn)行。在吸收so2過程中，一般石灰的ph值為56，石灰石的ph值為67，吸收劑的粒度越細(xì)越好。3.2石灰石石膏法煙氣脫硫工藝流程石灰石破碎后經(jīng)濕式球磨機(jī)加工成石灰石漿液,經(jīng)旋流器入石灰石漿液箱,配好的漿液用泵送入吸收塔頂部,從吸收塔頂部的噴嘴(共三層樹狀噴嘴)噴出,與從塔中進(jìn)入的含so2煙氣逆向流動(dòng)。經(jīng)洗滌凈化后的煙氣從塔頂進(jìn)入煙囪排放。石灰石漿液吸收so2后,成為含亞硫

50、酸鈣和亞硫酸氫鈣的混合液,在吸收塔底部被進(jìn)入吸收塔底部的空氣氧化成石膏,石膏漿經(jīng)過濾入石膏倉(cāng),在制板車間壓制成石膏板,工藝流程見下圖。3.3 工藝系統(tǒng)脫硫工藝系統(tǒng)主要由吸收劑制備系統(tǒng)、煙氣及so2吸收系統(tǒng)、石膏處理系統(tǒng)、fgd裝置用水系統(tǒng)、漿液排放與回收系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)等組成。3.3.1吸收劑制備系統(tǒng)石灰石由自卸汽車運(yùn)至電廠脫硫島內(nèi)并卸入地下料斗，經(jīng)給料機(jī)、斗式提升機(jī)送至石灰石倉(cāng)內(nèi)，再由稱重給料機(jī)送到濕式球磨機(jī)內(nèi)磨制成漿液，石灰石漿液用泵輸送到水力旋流器，經(jīng)分離后，大尺寸物料再循環(huán)至磨機(jī)，符合要求的物料（0.063mm，90%通過）溢流至石灰石漿液箱中。石灰石漿液箱的石灰石漿液（濃度約30%）采用石灰石漿液泵