活性炭吸附煙氣脫硫技術(shù)的工業(yè)性試驗(yàn)匯編資料

1、本次工業(yè)性試驗(yàn)2個(gè)特點(diǎn)：（1）以活性炭吸附脫硫即一級(jí)脫硫?yàn)橹?，取消?jí)脫硫；（2）將加磷礦粉和液氨生成固體復(fù)合肥，改為利電廠鍋爐排渣中分選出的鐵粉（顆粒(kl)）制成副產(chǎn)品硫酸共四十五頁亞鐵，就地取材、丨=藝簡單。該方法即為活性炭吸附煙氣脫硫，本文土耍介紹活性炭吸附煙氣脫硫工業(yè)性試驗(yàn)(shyn)的技術(shù)特點(diǎn)、工藝流程和試驗(yàn)(shyn)結(jié)果。1工藝流程1997年年底建成10X1共四十五頁0V/h煙氣量的活性炭吸附脫硫工業(yè)性試驗(yàn)裝置，較“七五”期間的磷銨肥法煙氣脫硫課題所進(jìn)行(jnxng)的中間試驗(yàn)規(guī)模擴(kuò)大20倍，其煙氣量己相當(dāng)丁* 25MW機(jī)組鍋爐煙氣量，試驗(yàn)結(jié)果共四十五頁將更具代表性和實(shí)用性?；钚?/p>

2、炭吸附煙氣脫硫工藝流程簡短，主要包括2部分：（1）煙氣脫硫。煙氣經(jīng)過預(yù)處理（除塵(chchn)、調(diào)溫、調(diào)濕）后送入載有活性炭的吸附脫硫塔中，煙氣通過活性炭共四十五頁時(shí)S02被吸附，活性炭表面的催化劑可活化302成激發(fā)態(tài)，在02存在(cnzi)的條件下502被氧化成S（V，所用渣炭活性炭表面天然存在的酚羥基和醌羰基等活性基因能加快2的傳遞速度共四十五頁，進(jìn)一步加快S02氧化成SO：l的過程。當(dāng)吸附接近飽和時(shí)，采用水噴淋洗滌生成稀H2S04（質(zhì)量(zhling)分?jǐn)?shù)約30%），脫硫后的煙氣經(jīng)煙囪排入大氣?；钚蕴拷?jīng)再生后可重復(fù)使用。（共四十五頁2）生成(shn chn)副產(chǎn)品硫酸亞鐵。將電廠鍋爐排渣

3、中分離出的鐵粉（顆粒）與稀H2S04按反應(yīng)計(jì)量比例送入混合反應(yīng)槽，加熱后生成硫酸亞鐵、經(jīng)濃縮、冷卻、結(jié)晶、分離，得到純度為94%共四十五頁以上的固體(gt)硫酸亞鐵（FeS04*7H20）。詳見。這2部分中脫硫是主要的基本工藝流程，副產(chǎn)品生產(chǎn)加工是附屬性的，可根據(jù)各地、各廠具體情況對(duì)副產(chǎn)品種類和工藝流程進(jìn)行相應(yīng)共四十五頁的改變。副產(chǎn)品既可增收以彌補(bǔ)部分脫硫運(yùn)行費(fèi)用又有良好的環(huán)境效益，避免稀硫酸等排放污染環(huán)境?；钚蕴课綗煔饷摿蚬I(yè)性試驗(yàn)工藝流程2活性炭種類及性能(xngnng)活性炭的吸附及催化氧化共四十五頁性能是活性炭吸附煙氣脫硫技術(shù)(jsh)的關(guān)鍵。在“七五”期間的磷銨肥法煙氣脫硫課題中，

4、中科院大連化學(xué)物理研究所等對(duì)活性炭吸附劑進(jìn)行了專題研究，篩選出煙氣脫硫用的新型活性炭催化劑共四十五頁一-糠醛渣炭（簡稱渣炭）。該渣炭由生產(chǎn)糠醛的廢渣（玉米芯制糠醛的廢料）經(jīng)特殊(tsh)改性處理后制成，因系廢物利用，其成本比一般商業(yè)活性炭（如含碘、含氮活性炭等）降低40%.在共四十五頁活性炭吸附(xf)煙氣脫硫工業(yè)試驗(yàn)中就是采用這種糠醛渣炭作為S02吸附催化劑?？啡┰康奈锢硖匦约捌溆绊懸蛩兀海?）對(duì)煙氣S02A.有強(qiáng)氧化能力?；钚蕴繉?duì)S02的催化氧化作用共四十五頁主要取決丁炭表面(biomin)含氧絡(luò)合物基團(tuán)的種類和數(shù)fi，活性炭表面氧化物含量越多，對(duì)SO，氧化活性也越高。一般的商業(yè)用活性炭

5、的共同特點(diǎn)是氧化S02所需的表面含氧絡(luò)合物基團(tuán)均不充共四十五頁足，如用丁煙氣脫硫則活性不足和效率不高，通常采取在活性炭上添加活性組分以增強(qiáng)和提高其氧化(ynghu)so2的活性，如含碘、含氮活性炭。這些措施雖然能在一定程度上彌補(bǔ)炭的活性不足，共四十五頁但在實(shí)際應(yīng)用中這此外加的活性組分往往因操作不當(dāng)而流失，且價(jià)格又是偏高難以(nny)工業(yè)應(yīng)用。為進(jìn)一步提高糠醛渣炭的生產(chǎn)工藝條件進(jìn)行改進(jìn)和調(diào)整通過改變生產(chǎn)條件和處理方式，促使炭共四十五頁表面上形成氧化絡(luò)全物的不飽和鍵與氧的結(jié)合上發(fā)生重排，有利于氧化S02的含氧化合物基團(tuán)更多地形成。經(jīng)改性后的糠醛渣炭一面的含氧絡(luò)合物主要是酚羥基(qingj)和醌羰基

6、，基團(tuán)數(shù)量提高使共四十五頁其對(duì)S02具有很強(qiáng)的催化氧化能力(nngl)，在煙氣S02質(zhì)量濃度為8500nig/m3時(shí)，S02脫除率70%.（2）發(fā)達(dá)的孔結(jié)構(gòu)進(jìn)一步增強(qiáng)氧化性能?；钚蕴孔鳛槲絼┗虼呋瘎┳饔霉菜氖屙摃r(shí)，除了表面(biomin)化學(xué)性質(zhì)外，其表面(biomin)結(jié)構(gòu)（孔容、孔的分布、比表面(biomin)積等）也是重要的影響因素。一般認(rèn)為炭的表面(biomin)與其吸附量有關(guān)，而孔的大小與分布則影響吸附速度?？啡┰勘缺砻?biomin)積發(fā)共四十五頁達(dá)（670m2/g），平均(pngjn)孔直徑10.0A.，在25500A.和數(shù)千A*范圍內(nèi)都有相對(duì)較大的孔容（0.70ml/g）

7、。由于糠醛渣炭的原炭具有獨(dú)特的表面含氧絡(luò)合物基團(tuán)和共四十五頁非常發(fā)達(dá)的孔結(jié)構(gòu)，經(jīng)改性后對(duì)S02的吸附、催化氧化能力更強(qiáng)。此外，糠醛渣炭的粒度變化對(duì)其氧化性能(xngnng)的影響很小。（3）具有良好的操作穩(wěn)定性和廣泛的適應(yīng)性。如前述，和一般商共四十五頁業(yè)活性炭不同，糠醛渣炭由于自身催化氧化活性高，在煙氣脫硫運(yùn)行中很容易操作，無需添加活性催化劑（碘、氮等），受運(yùn)行T況變化的影響(yngxing)也很小。而含碘等活性催化劑的商業(yè)用炭，因共四十五頁操作不當(dāng)或運(yùn)行工況的變化極易導(dǎo)致碘流失，使炭的活性下降，催化(cu hu)氧化性能失效。曾對(duì)糠醛渣炭操作穩(wěn)定性進(jìn)行540h的運(yùn)行監(jiān)測，S02轉(zhuǎn)化率（90%

8、）可一直保持不變。（4）煙共四十五頁氣條件的影響。一般而言，在活性炭干燥的表面上有利于502和02發(fā)生氧化反應(yīng)；而炭上微孔中的水分有利于產(chǎn)物H2S04的轉(zhuǎn)移(zhuny)。如煙氣含濕量過低，則煙氣帶水能力過高，導(dǎo)致活共四十五頁性表面干燥(gnzo)過快，影響產(chǎn)物正常轉(zhuǎn)移；反之，煙氣含濕量過高，則炭表面的干燥(gnzo)度不足，降低802氧化速度。試驗(yàn)表明當(dāng)煙氣含濕14%時(shí)，S02氧化速度明顯下降。當(dāng)活性炭床溫（2共四十五頁）所用活性糠醛渣炭系列利用和產(chǎn)糠醛的廢渣經(jīng)改性處理制成，成本較低再生容易，使用壽命長。渣炭表面豐富(fngf)的含氧絡(luò)合物對(duì)煙氣S02具有很強(qiáng)的催化氧化能力，在現(xiàn)場丨：業(yè)性試

9、驗(yàn)工共四十五頁況下，脫硫效率可達(dá)70%以上。（3）應(yīng)用范圍廣，不僅適用于高硫煤，也適用丁-煙囪入口(r ku)S02質(zhì)量濃度2860mg/V的煙氣處理。當(dāng)S02濃度較低時(shí)，活性炭吸附量相對(duì)減少共四十五頁，可通過調(diào)節(jié)煙氣流速提高SO.，化反應(yīng)效率，以確保(qubo)脫硫率多70%.應(yīng)中02起著義鍵作用。當(dāng)煙氣含氧量（5）可丙生，使用壽命長。脫硫塔內(nèi)的活性炭吸附飽和后，可在煙氣連續(xù)共四十五頁通過狀態(tài)K進(jìn)行洗滌再生。采用一酸一水2次洗滌方式，由于水與酸的交換效率極高，洗滌丙生后無需蒸汽加熱，依靠煙氣溫度即可使炭床干燥恢復(fù)其吸附活性，對(duì)S02的催化(cu hu)氧化性能保共四十五頁持不變?？啡┰靠蛇B

10、續(xù)使用12000h以上，脫硫效率保持70%. 3試驗(yàn)(shyn)結(jié)果10X104mVh煙氣量活性炭煙氣脫硫工業(yè)性試驗(yàn)裝置于1997年11月底建成，12月起始部共四十五頁分試運(yùn)行，1998年4月試運(yùn)行結(jié)束。試運(yùn)行期間經(jīng)對(duì)試驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)試(dio sh)、改進(jìn)，裝置已具備全流程迮續(xù)運(yùn)行條件。1998年5月、7月、9月分別通過連續(xù)72h運(yùn)行的現(xiàn)場考核、技共四十五頁術(shù)鑒定和項(xiàng)目驗(yàn)收?？己似陂g裝置處理(chl)煙氣量為8.OX 1%86.9%，平均72.1%，詳見。按年運(yùn)行6000h計(jì)，S02年脫除量可達(dá)2700U該工業(yè)性試驗(yàn)裝置的試運(yùn)行及共四十五頁72h運(yùn)行現(xiàn)場考核表明，活性炭吸附煙氣脫硫工藝技術(shù)可行

11、，其裝置運(yùn)行穩(wěn)定可靠，設(shè)備、材料和儀表均實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，為該工藝的商業(yè)(shngy)應(yīng)用創(chuàng)造了條件。SOj質(zhì)童濃度/mg.m“時(shí)間共四十五頁/h（5月7日9日）活性炭吸附煙氣脫硫工業(yè)試驗(yàn)(shyn)脫硫率（4）可因地制宜地開展脫硫資源綜合利用。本次工業(yè)性試驗(yàn)主要利用電廠鍋爐排渣中的析鐵生產(chǎn)FeS0，7H20.脫硫副產(chǎn)共四十五頁物基本化T原料(yunlio)，用途廣泛，可根據(jù)本廠、本地K的資源生產(chǎn)相應(yīng)的產(chǎn)品，如加磷礦粉生產(chǎn)磷銨復(fù)合肥等。以生產(chǎn)FeS07H20為例，僅按年產(chǎn)lOOOt計(jì)即可獲得直接經(jīng)濟(jì)收益30共四十五頁萬元，此外還可生產(chǎn)附加值更高的產(chǎn)品。脫硫副產(chǎn)物稀S04也可中和高pH廢水使其達(dá)標(biāo)或用

12、T酸洗。（5）無二次污染。該T.藝我脫硫劑原料的現(xiàn)場(xinchng)制備、存貯、運(yùn)輸，也無廢水廢渣共四十五頁排放、屬清潔生產(chǎn)1：藝。（6）從脫硫技術(shù)研究開發(fā)、設(shè)計(jì)到設(shè)備、儀表、材料等全部實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。該廠藝發(fā)的不加活性組分的新型活性炭催化劑及再生技術(shù)水平先進(jìn)(xinjn)，系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)共四十五頁控制與在線監(jiān)測，符合(fh)我國關(guān)于煙氣脫硫裝置國產(chǎn)化要求。5投資及效益（1）活性炭吸附煙氣脫硫L業(yè)性試驗(yàn)裝置處理煙氣量相當(dāng)于25MW發(fā)電機(jī)組鍋爐（131/1）煙氣量，裝置建共四十五頁設(shè)費(fèi)用1245.3萬元，單位建設(shè)費(fèi)用為498元/16結(jié)語活性炭吸附煙氣脫硫工藝經(jīng)試驗(yàn)研究(ynji)、中試到工業(yè)性試

13、驗(yàn)，活性炭催化氧化性能、工藝流程、副產(chǎn)品加工等不斷地完善提高。共四十五頁活性炭對(duì)煙氣S02氧化性能穩(wěn)定脫硫效率高，再生(zishng)容易，工業(yè)性試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)較為合理、操作簡單、運(yùn)行穩(wěn)定、自動(dòng)化程度較高，全套裝置實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，可因地制宜地生產(chǎn)副產(chǎn)品，多途共四十五頁徑解決稀硫酸利用(lyng)。工業(yè)性試驗(yàn)為活性炭吸附煙氣脫硫的工業(yè)應(yīng)用創(chuàng)造了條件。我國火電廠煙氣脫硫技術(shù)與裝備國產(chǎn)化已勢在必行。近年來，國外煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展很快，我們在密切關(guān)注和共四十五頁跟蹤國外煙氣脫硫技術(shù)新發(fā)展的財(cái)時(shí)，應(yīng)大力加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，不斷提高(t go)我國火電廠煙氣脫硫水平，逐步形成適合我國國情的火電廠煙氣脫硫藝技術(shù)體系?；钚蕴课綗煔饷摿蚣夹g(shù)就是完全國共四十五頁產(chǎn)化的脫硫工藝。在我國加快火電廠so；治理速度，人力推進(jìn)(tujn)煙氣脫硫關(guān)鍵技術(shù)和裝備國產(chǎn)化的進(jìn)程中，活性炭吸附煙氣脫硫技術(shù)將會(huì)得到進(jìn)-步欠注和推廣應(yīng)用。共四十五頁共四十五頁jklifred 港口(gngku)干霧抑塵機(jī)/?page_id=38共四十五頁內(nèi)容摘要本次工業(yè)性試驗(yàn)2個(gè)特點(diǎn)：（1）以活性炭吸附脫硫即一級(jí)脫硫?yàn)橹?，取消?jí)脫硫。（2）將加磷礦粉和液氨生成固體復(fù)合肥，改為利電廠鍋爐排渣中分選出的鐵粉（顆粒）制成副產(chǎn)品硫酸。該渣炭由生產(chǎn)糠醛的廢渣（玉