四種脫硫方法工藝簡介

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)一、石灰石/石灰-石膏法脫硫工藝

一）、工作原理石灰石/石灰-石膏法煙氣脫硫采用石灰石或石灰作為脫硫吸收劑，石灰石經(jīng)破碎磨細成粉狀與水混合攪拌成吸收漿液，當采用石灰為吸收劑時，石灰粉經(jīng)消化處理后加水制成吸收劑漿液。在吸收塔內(nèi)，吸收漿液與煙氣接觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的氧化空氣進行化學反應從而被脫除，最終反應產(chǎn)物為石膏。二）、反應過程1、吸收

SO2

+H2O—>

H2SO3

SO3

+H2O—>

H2SO4

2、中和

CaCO3

+H2SO3

—>

CaSO3+CO2

+H2OCaCO3

+H2SO4

—>

CaSO4+CO2

+H2OCaCO3

+2HCl—>

CaCl2+CO2

+H2OCaCO3

+2HF

—>CaF2+CO2

+H2O3、氧化2CaSO3+O2—>2CaSO4

4、結(jié)晶CaSO4+2H2O

—>CaSO4

·2H2O三）、系統(tǒng)組成脫硫系統(tǒng)主要由煙氣系統(tǒng)、吸收氧化系統(tǒng)、石灰石/石灰漿液制備系統(tǒng)、副產(chǎn)品處理系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、公用系統(tǒng)（工藝水、壓縮空氣、事故漿液罐系統(tǒng)等）、電氣控制系統(tǒng)等幾部分組成。四）、工藝流程鍋爐/窯爐—>除塵器—>引風機—>吸收塔—>煙囪來自于鍋爐或窯爐的煙氣經(jīng)過除塵后在引風機作用下進入吸收塔，吸收塔為逆流噴淋空塔結(jié)構(gòu)，集吸收、氧化功能于一體，上部為吸收區(qū)，下部為氧化區(qū)，經(jīng)過除塵后的煙氣與吸收塔內(nèi)的循環(huán)漿液逆向接觸。系統(tǒng)一般裝3-5臺漿液循環(huán)泵，每臺循環(huán)泵對應一層霧化噴淋層。當只有一臺機組運行時或負荷較小時，可以停運1-2層噴淋層，此時系統(tǒng)仍保持較高的液氣比，從而可達到所需的脫硫效果。吸收區(qū)上部裝二級除霧器，除霧器出口煙氣中的游離水份不超過75mg/Nm3。吸收SO2后的漿液進入循環(huán)氧化區(qū)，在循環(huán)氧化區(qū)中，亞硫酸鈣被鼓入的空氣氧化成石膏晶體。同時，由吸收劑制備系統(tǒng)向吸收氧化系統(tǒng)供給新鮮的石灰石漿液，用于補充被消耗掉的石灰石，使吸收漿液保持一定的pH值。反應生成物漿液達到一定密度時排至脫硫副產(chǎn)品系統(tǒng)，經(jīng)過脫水形成石膏。五）、工藝特點1、脫硫效率高，可保證95%以上；2、應用最為廣泛、技術(shù)成熟、運行可靠性好；3、對煤種變化、負荷變化的適應性強，適用于高硫煤；4、脫硫劑資源豐富，價格便宜；5、可起到進一步除塵的作用。六）、應用領(lǐng)域燃煤發(fā)電鍋爐、熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐、集中供熱鍋爐、燒結(jié)機、球團窯爐、焦化爐、玻璃窯爐等煙氣脫硫。友情提示：該工藝應用最為廣泛，技術(shù)成熟，對煙氣負荷、煤種變化適應性好，脫硫效率高，對于高硫煤和環(huán)保排放要求嚴格的工況尤為適合，但系統(tǒng)相對復雜，投資費用較高，煙囪需要進行防腐處理。二、循環(huán)回流半干法脫硫工藝一）、工作原理：它是以循環(huán)流化床技術(shù)原理為基礎(chǔ)的一種先進的煙氣半干法脫硫工藝。該工藝以干態(tài)消石灰粉Ca（OH）2作為吸收劑，并向煙氣中噴入工藝霧化水，對煙氣中的酸性物質(zhì)增濕活化，通過干粉狀吸收劑多次再循環(huán)，在吸收塔內(nèi)與煙氣污染物強烈接觸發(fā)生化學反應，延長吸收劑與煙氣的接觸時間，以達到高效脫硫的目的。通過化學反應，可有效除去煙氣中的SO2、SO3、HF與HCl，脫硫終產(chǎn)物是一種自由流動的干粉混合物，無二次污染，還可以進一步綜合利用二）、反應過程1、增濕活化SO2+H2O—>H2SO3SO3+H2O—>H2SO42、中和Ca（OH）2+

H2SO3—>

CaSO3

+2H2O

Ca（OH）2+2HF—>CaF2

+2H2OCa（OH）2+

H2SO4—>CaSO4

+2H2O

Ca（OH）2+2HCl—>CaCl2

+2H2O3、氧化CaSO3+1/2O2—>CaSO4三）、系統(tǒng)組成脫硫系統(tǒng)主要由煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、吸收劑制備系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、返料、排料系統(tǒng)、公用系統(tǒng)（工藝水、壓縮空氣等）、電氣控制系統(tǒng)等幾部分組成。四）、工藝流程鍋爐/窯爐—>靜電除塵器—>吸收塔—>袋式除塵器—>引風機—>煙囪來自鍋爐或窯爐的煙氣經(jīng)靜電除塵器初步除塵后由吸收塔下部通過布風裝置進入吸收塔。霧化水由吸收塔喉部的高壓回流噴槍噴入吸收塔，以很高的傳質(zhì)速率在吸收塔中與煙氣混合，煙氣中小液滴與氫氧化鈣顆粒以很高的傳質(zhì)速率與煙氣中的SO2等酸性物質(zhì)混合反應，生成CaSO4、CaSO3、CaF2、CaCl2等反應產(chǎn)物。鍋爐煙氣經(jīng)過吸收塔脫硫后，進入袋式除塵器系統(tǒng)。為提高Ca2+的利用率及脫硫效率，本工藝設(shè)置了脫硫灰再循環(huán)系統(tǒng)，根據(jù)反應器進出口壓差來調(diào)節(jié)循環(huán)倍率，循環(huán)灰來自布袋除塵器。袋式除塵器灰斗內(nèi)的灰經(jīng)船型灰斗底部的空氣斜槽分兩路，一路為大量的灰經(jīng)返料閥回送至凈化塔下部文丘里擴散段出口處，其余的灰經(jīng)另一路經(jīng)過中間倉再由倉泵輸送入灰?guī)焱馀?。五）、工藝特點1、無污水工藝2、低投資成本工藝3、對于老廠改造的最理想工藝4、高可用率5、安裝時間短6、占地小7、維修成本低8、最終產(chǎn)品可出售或填埋六、應用領(lǐng)域燃煤發(fā)電鍋爐、熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐、集中供熱鍋爐、垃圾焚燒鍋爐、燒結(jié)機、球團窯爐、焦化爐、玻璃窯爐等煙氣脫硫。友情提示：該工藝適合于煤中含硫量2%以下的工況，脫硫效率可達到90%以上，對于煤中含硫量高于2%的工況，需增設(shè)爐內(nèi)脫硫系統(tǒng)。三、氧化鎂濕法脫硫工藝

一）、工作原理氧化鎂濕法脫硫工藝（簡稱：鎂法脫硫）與石灰-石膏法脫硫工藝類似，它是以氧化鎂（MgO）為原料，經(jīng)熟化生成氫氧化鎂（Mg(OH)2）作為脫硫劑的一種先進、高效、經(jīng)濟的脫硫系統(tǒng)。在吸收塔內(nèi)，吸收漿液與煙氣接觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的氫氧化鎂進行化學反應從而被脫除，最終反應產(chǎn)物為亞硫酸鎂和硫酸鎂混合物。如采用強制氧化工藝，最終反應產(chǎn)物為硫酸鎂溶液，經(jīng)脫水干燥后形成硫酸鎂晶體。二）、反應過程1、熟化MgO+H2O

—>Mg(OH)22、吸收

SO2

+H2O—>

H2SO3

SO3

+H2O—>

H2SO4

3、中和

Mg(OH)2+H2SO3

—>

MgSO3+2H2OMg(OH)2+H2SO4

—>

MgSO4+2H2OMg(OH)2+2HCl—>

MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HF

—>MgF2+2H2O4、氧化2

MgSO3+O2—>2MgSO4

5、結(jié)晶MgSO3+3H2O—>

MgSO3·3H2OMgSO4+7H2O

—>MgSO4

·7H2O三）、系統(tǒng)組成脫硫系統(tǒng)主要由煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、氫氧化鎂漿液制備系統(tǒng)、濃縮塔系統(tǒng)、副產(chǎn)品處理系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、公用系統(tǒng)（工藝水、壓縮空氣、事故漿液罐系統(tǒng)等）、電氣控制系統(tǒng)等幾部分組成。四）、工藝流程鍋爐/窯爐—>除塵器—>引風機—>濃縮塔—>吸收塔—>煙囪來自于鍋爐或窯爐的煙氣經(jīng)過除塵后在引風機作用下進入濃縮塔、吸收塔，吸收塔為逆流噴淋空塔結(jié)構(gòu)，集吸收、氧化功能于一體，上部為吸收區(qū)，下部為氧化區(qū)，經(jīng)過除塵后的煙氣與吸收塔內(nèi)的循環(huán)漿液逆向接觸。系統(tǒng)一般裝3-4臺漿液循環(huán)泵，每臺循環(huán)泵對應一層霧化噴淋層。當只有一臺機組運行時或負荷較小時，可以停運1-2層噴淋層，此時系統(tǒng)仍保持較高的液氣比，從而可達到所需的脫硫效果。吸收區(qū)上部裝二級除霧器，除霧器出口煙氣中的游離水份不超過75mg/Nm3。吸收SO2后的漿液進入循環(huán)氧化區(qū)，在循環(huán)氧化區(qū)中，亞硫酸鎂被鼓入的空氣氧化成硫酸鎂晶體。同時，由吸收劑制備系統(tǒng)向吸收氧化系統(tǒng)供給新鮮的氫氧化鎂漿液，用于補充被消耗掉的氫氧化鎂，使吸收漿液保持一定的pH值。反應生成物漿液達到一定密度時先排至吸收塔前的濃縮塔，經(jīng)濃縮后進入脫硫副產(chǎn)品系統(tǒng)，經(jīng)過脫水形成硫酸鎂晶體。五）、工藝特點1、反應性好，脫硫效率高濕法脫硫的反應強度取決于脫硫劑堿金屬離子的溶解堿性。由于鎂離子的溶解堿性比鈣離子高數(shù)百倍，因而鎂基脫硫劑具有比鈣基脫硫劑高數(shù)十倍的脫硫反應能力。工業(yè)實踐證明，鎂基脫硫劑能比鈣基脫硫劑更高的脫硫效率，可達99%以上，同時采用鎂基脫硫所要求的噴淋水量僅相當于達到同樣脫硫效率的鈣基脫硫的1/3，耗電量也大為降低。2、運行可靠性高由于鎂基脫硫生成物的溶解度較高，其固體懸浮物為松散的結(jié)晶體，不易沉積，因此沒有鈣基濕法脫硫系統(tǒng)中存在的結(jié)垢、結(jié)塊、堵塞等現(xiàn)象，運行可靠，維護更容易。3、造價低由于反應強度高，鎂基噴淋反應吸收塔的高度只有鈣基脫硫的2/3左右，因此，鎂基脫硫的主體設(shè)備的造價要明顯低于鈣基吸收塔。同時，由于氧化鎂的分子量（40）是氧化鈣（56）的73%，是碳酸鈣（石灰石，分子量為100）的40%，因此，去除等量的二氧化硫所需的氧化鎂要比鈣基少得多，而且MgO又以粉狀供貨，脫硫劑供給系統(tǒng)也比鈣基脫硫大大簡化，降低了系統(tǒng)的造價。比較表明，氧化鎂脫硫設(shè)備的造價一般可比石灰石/石膏法低10～15%左右。4、運行費用低由于鎂基工藝的耗電量比石灰石/石膏法低約一半，加上投資較低，雖然脫硫劑成本較高，但綜合脫硫成本一般比石灰石/石膏法低10～15%左右。5、副產(chǎn)品回收的經(jīng)濟效益高鎂基工藝的直接副產(chǎn)物是亞硫酸鎂,經(jīng)氧化后形成硫酸鎂。脫硫工藝實際產(chǎn)出的是含少量硫酸鎂的亞硫酸鎂副產(chǎn)物。只有經(jīng)強制氧化產(chǎn)生主要成分為硫酸鎂的副產(chǎn)物。兩種脫硫副產(chǎn)物都具有市場利用價值,其處理和利用形式應該“因地制宜”,取決于技術(shù)經(jīng)濟的比較和在特定項目中的可行性。六、應用領(lǐng)域燃煤發(fā)電鍋爐、熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐、集中供熱鍋爐、燒結(jié)機、球團窯爐、焦化爐、玻璃窯爐等煙氣脫硫。友情提示：氧化鎂在我國儲量豐富，主要集中在遼寧、山東等地，采用該工藝時應考慮脫硫劑的運輸成本，對于產(chǎn)地周圍和沿海地區(qū)的脫硫項目，該脫硫工藝較其它脫硫工藝具有很大的優(yōu)勢。四、氨水洗滌法脫硫工藝

一）、工作原理氨水洗滌法脫硫工藝（簡稱：氨法脫硫）與石灰-石膏法脫硫工藝類似，它是以液氨或氨水作為脫硫劑的一種先進、高效、經(jīng)濟的脫硫系統(tǒng)。在吸收塔內(nèi)，吸收溶液與煙氣接觸混合，煙氣中的二氧化硫與溶液中的(NH4)2SO3

和NH4HSO3進行化學反應從而被脫除，最終反應產(chǎn)物為硫酸氨晶體。二）、反應過程1、吸收SO2

+(NH4)2SO3+H2O—>2NH4HSO32、中和NH3+NH4HSO3—>

(NH4)2SO33、氧化2(NH4)SO3+O2—>2(NH4)2SO4三）、系統(tǒng)組成脫硫系統(tǒng)主要由煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、吸收劑制備系統(tǒng)、濃縮塔系統(tǒng)、副產(chǎn)品處理系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、公用系統(tǒng)（工藝水、壓縮空氣、事故漿液罐系統(tǒng)等）、電氣控制系統(tǒng)等幾部分組成。四）、工藝流程鍋爐/窯爐—>除塵器—>引風機—>濃縮塔—>吸收塔—>煙囪來自于鍋爐或窯爐的煙氣經(jīng)過除塵后在引風機作用下進入濃縮塔、吸收塔，吸收塔為逆流噴淋空塔結(jié)構(gòu)，集吸收、氧化功能于一體，