有石墨負(fù)極材料煙氣脫硫方法推薦嗎?
- 教育綜合
- 2024-01-02 12:59:56
煙氣脫硫方法有哪些?
煙氣脫硫 指從煙道氣或其他工業(yè)廢氣中除去硫氧化物(SO2和SO3)。 目錄 1工藝簡介 2基本原理 3工藝方法 ? 方法簡介 ? 干式脫硫 ? 噴霧脫硫 ? 煤灰脫硫 ? 濕法脫硫 4工藝歷史 5脫硫的防腐保護(hù) 1工藝簡介編輯 煙氣脫硫(Flue gas desulfurization,簡稱FGD),[1]在FGD技術(shù)中,按脫硫劑的種類劃分,可分為以下五種方法:以CaCO3(石灰石)為基礎(chǔ)的鈣法,以MgO為基礎(chǔ)的鎂法,以Na2SO3為基礎(chǔ)的鈉法,以NH3為基礎(chǔ)的氨法,以有機(jī)堿為基礎(chǔ)的有機(jī)堿法。[1] 2基本原理編輯 化學(xué)原理:煙氣中的SO2 實(shí)質(zhì)上是酸性的,[2]可以通過與適當(dāng)?shù)膲A性物質(zhì)反應(yīng)從請問煙氣脫硫有幾種方法
煙氣脫硫分四類:干法拋棄系統(tǒng),濕法拋棄系統(tǒng),干法回收系統(tǒng),濕法回收系統(tǒng)。用的最多是濕法拋棄系統(tǒng)的石灰/石灰石煙氣脫硫法。對石灰石法改進(jìn)的方法有添加已二酸或者硫酸鎂或者雙堿。其他濕法脫硫技術(shù)有氧化鎂法,海水脫硫法,氨法。干法煙氣脫硫技術(shù)有干法噴鈣脫硫和循環(huán)流化床煙氣脫硫。也可用同時(shí)脫硫脫氮工藝:電子束輻射法,氯酸氧化法(濕法),WAS-SNO法(濕法),濕法FGD添加金屬螯合物,NOXSO法(干法),SNRB法(干法),CuO同時(shí)脫硫脫氮工藝。煙氣脫硫的方法有哪些?
煙氣脫硫(FGD)是工業(yè)行業(yè)大規(guī)模應(yīng)用的、有效的脫硫方法。按照硫化物吸收劑及副產(chǎn)品的形態(tài),脫硫技術(shù)可分為干法、半干法和濕法三種。干法脫硫工藝主要是利用固體吸收劑去除煙氣中的SO2,一般把石灰石細(xì)粉噴入爐膛中,使其受熱分解成CaO,吸收煙氣中的SO2,生成CaSO3,與飛灰一起在除塵器收集或經(jīng)煙囪排出。濕法煙氣脫硫是采用液體吸收劑在離子條件下的氣液反應(yīng),進(jìn)而去除煙氣中的SO2,系統(tǒng)所用設(shè)備簡單, 運(yùn)行穩(wěn)定可靠,脫硫效率高。干法脫硫的最大優(yōu)點(diǎn)是治理中無廢水、廢酸的排出,減少了二次污染;缺點(diǎn)是脫硫效率低,設(shè)備龐大。濕法脫硫采用液體吸收劑洗滌煙氣以除去SO2,所用設(shè)備比較簡單,操作容易,脫硫效率高;但脫硫后煙氣溫度較低,設(shè)備的腐蝕較干法嚴(yán)重。[1]
石灰石(石灰)-石膏濕法煙氣脫硫工藝
石灰石(石灰)濕法脫硫技術(shù)由于吸收劑價(jià)廉易得,在濕法FGD領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
以石灰石為吸收劑反應(yīng)機(jī)理為:
吸收:SO2(g)→ SO2(L)+H2O → H++HSO3- → H+ +SO32-
溶解:CaCO3(s)+H+ → Ca2++HCO3-
中和:HCO3- +H+ →CO2(g)+H2O
氧化:HSO3-+1/2O2→SO32-+H+
SO32- +1/2O2→SO42-
結(jié)晶:Ca2++SO42- +1/2H2O →CaSO4·1/2H2O(s)
該工藝的特點(diǎn)是脫硫效率高(>95%)、吸收劑利用率高(>90%)、能適應(yīng)高濃度SO2煙氣條件、鈣硫比低(一般<1.05) 、脫硫石膏可以綜合利用等。缺點(diǎn)是基建投資費(fèi)用高、水消耗大、脫硫廢水具有腐蝕性等。
海水煙氣脫硫
海水煙氣脫硫工藝是利用海水的堿度達(dá)到脫除煙氣中二氧化硫的一種脫硫方法。脫硫過程不需要添加任何化學(xué)藥劑,也不產(chǎn)生固體廢棄物,脫硫效率>92%,運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用較低。煙氣經(jīng)除塵器除塵后,由增壓風(fēng)機(jī)送入氣-氣換熱器降溫,然后送入吸收塔。在脫硫吸收塔內(nèi),與來自循環(huán)冷卻系統(tǒng)的大量海水接觸,煙氣中的二氧化硫被吸收反應(yīng)脫除,海水經(jīng)氧化后排放。脫除二氧化硫后的煙氣經(jīng)換熱器升溫,由煙道排放。
海水煙氣脫硫工藝受地域限制,僅適用于有豐富海水資源的工程,特別適用于海水作循環(huán)冷卻水的火電廠,但需要妥善解決吸收塔內(nèi)部、吸收塔排水管溝及其后部煙道、煙囪、曝氣池和曝氣裝置的防腐問題。其工藝流程見圖1。
噴霧干燥工藝
噴霧干燥工藝(SDA)是一種半干法煙氣脫硫技術(shù),其市場占有率僅次于濕法。該法是將吸收劑漿液Ca(OH)2在反應(yīng)塔內(nèi)噴霧,霧滴在吸收煙氣中SO2的同時(shí)被熱煙氣蒸發(fā),生成固體并由除塵器捕集。當(dāng)鈣硫比為1.3~1.6時(shí),脫硫效率可達(dá)80%~90%。半干法FGD技術(shù)兼干法與濕法的一般特點(diǎn)。其主要缺點(diǎn)是利用消石灰乳作為吸收劑,系統(tǒng)易結(jié)垢和堵塞,而且需要專門設(shè)備進(jìn)行吸收劑的制備,因而投資費(fèi)用偏大;脫硫效率和吸收劑利用率也不如石灰石/石膏法高。
噴霧干燥技術(shù)在燃用低硫和中硫煤的中小容量機(jī)組上應(yīng)用較多。國內(nèi)于1990年1月在白馬電廠建成了一套中型試驗(yàn)裝置。后來許多機(jī)組也采用此脫硫工藝,技術(shù)已基本成熟。
電子束煙氣脫硫工藝(EBA法)
電子束輻射技術(shù)脫硫工藝是一種干法脫硫技術(shù),是一種物理方法和化學(xué)方法相結(jié)合的高新技術(shù)。該工藝的流程是由排煙預(yù)除塵、煙氣冷卻、氨的沖入、電子束照射和副產(chǎn)品捕集工序組成。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70℃)。煙氣的露點(diǎn)通常約為50℃。通過冷卻塔后的煙氣流進(jìn)反應(yīng)器,注入接近化學(xué)計(jì)量比的氨氣、壓縮空氣和軟水混合噴入,加入氨的量取決于SOx和NOx濃度,經(jīng)過電子束照射后,SOx和NOx在自由基的作用下生成中間物硫酸和硝酸。然后硫酸和硝酸與共存的氨進(jìn)行中和反應(yīng),生成粉狀顆粒硫酸銨和硝酸銨的混合體。脫硫率可達(dá)90%以上,脫硝率可達(dá)80%以上。此外,還可采用鈉基、鎂基和氨作吸收劑,一般反應(yīng)所生成的硫酸銨和硝酸銨混合微粒被副成品集塵器分離和捕集,經(jīng)過凈化的煙氣升壓后向大氣排放。
煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝(CFB-FGD)
20世紀(jì)80年代末,德國的魯奇(LURGI)公司開發(fā)了一種新的干法脫硫工藝,成為煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝(CFB-FGD)。這種工藝以循環(huán)流化床原理為基礎(chǔ),通過吸收劑的多次再循環(huán),使吸收劑與煙氣接觸的時(shí)間長達(dá)半小時(shí)以上,大大提高了吸收劑的利用率,其不但具有干法工藝的許多優(yōu)點(diǎn),如流程簡單,占地少,投資小以及副產(chǎn)品可以綜合利用等,而且能在很低的鈣硫比情況下(Ca/S=1.1~1.2)達(dá)到甚至超過濕法工藝的脫硫效率(95%以上)。
CFB工藝
CFB工藝流程由吸收劑制備、吸收塔、吸收劑再循環(huán)、除塵器以及控制系統(tǒng)等部分組成,未經(jīng)處理的鍋爐煙氣從流化床的底部進(jìn)入。流化床的底部接有文丘里裝置,煙氣經(jīng)文丘里管后速度加快,并與很細(xì)的吸收劑粉末互相結(jié)合。顆粒之間,氣體與顆粒之間產(chǎn)生劇烈的摩擦。吸收劑與SO2反應(yīng),生成亞硫酸鈣和硫酸鈣。
經(jīng)脫硫后帶有大量固體顆粒的煙氣由吸收塔的頂部排出,進(jìn)入吸收劑再循環(huán)除塵器中,該除塵器可以是機(jī)械式,也可以是電氣除塵器前的機(jī)械式預(yù)除塵器。煙氣中的大部分固體顆粒都分離出來,經(jīng)過一個(gè)中間灰倉返回吸收塔。由于大部分顆粒都循環(huán)許多次,因此吸收劑的滯留時(shí)間很長,一般可達(dá)30分鐘以上。中間灰倉的一部分灰根據(jù)吸收劑的供給量以及除塵效率,按比例排出固體再循環(huán)回路,送到灰倉待外運(yùn)。工藝流程見圖2。
從再循環(huán)除塵器排出的煙氣如不能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,則需要再安裝一個(gè)除塵器。經(jīng)除塵后的潔凈的煙氣通過引風(fēng)機(jī)、煙囪排入大氣。
吸收劑一般為Ca(OH)2干粉,顆粒很細(xì),在10μm以下。脫硫時(shí),吸收劑輸入硫化床吸收塔,同時(shí)還要噴入一定量的水以提高脫硫效率。這樣可以使噴水后的煙氣溫度與水露點(diǎn)十分接近,在多種運(yùn)行條件下達(dá)到很高的脫硫效率。
CFB工藝的副產(chǎn)品呈干粉狀,其化學(xué)組分與噴霧干燥工藝的副產(chǎn)品相似,主要由飛灰、CaCO3、CaSO4以及未反應(yīng)的Ca(OH)2等構(gòu)成。其處置方法也與噴霧干燥工藝的副產(chǎn)品基本相同。CFB工藝的副產(chǎn)品加水后會(huì)固化, 屈服強(qiáng)度可達(dá)15~18N/mm2,滲透率與粘土類似,約為3×10-11 ,壓實(shí)密度為1.28g/cm3,如能進(jìn)一步加以開發(fā), 可成為良好的建材工業(yè)原料。
典型的脫硫灰飛的成分為:飛灰約60%~70%;CaCO3為7%~12%;Ca(OH)2為2%~4%;CaSO3為12%~18%;CaSO4為2%~5%;水<1%。
CFB-FGD工藝以區(qū)別于傳統(tǒng)脫硫工藝的特點(diǎn)在脫硫行業(yè)中具有良好的應(yīng)用前景。CFB-FGD工藝系統(tǒng)簡單, 可靠性高;脫硫效率高;煙氣負(fù)荷變化時(shí),系統(tǒng)仍可能正常工作;脫硫副產(chǎn)品呈干粉狀,沒有大量廢水,利于綜合利用;基本上不存在像濕法吸收塔中出現(xiàn)的嚴(yán)重腐蝕、結(jié)垢與堵塞等問題;可以脫除部分重金屬,特別是可以脫除一部分汞,對煙氣的進(jìn)一步治理很有意義。
目前脫硫脫硝的方法有哪些,分別是什么?
脫硫脫硝的方法,總結(jié)了六種: 1)活性炭法 該工藝主體設(shè)備是一個(gè)類似于超吸附塔的活性炭流化床吸附器,在吸附器內(nèi),煙氣中的SO2被氧化成SO3并溶于水中,產(chǎn)生稀硫酸氣溶膠,隨后由活性炭吸附。向吸附塔內(nèi)注入氨,氨與NOx在活性炭催化還原作用下生成N2,吸附有SO2的活性炭可進(jìn)入脫附器中加熱再生。 2)SNOx(WSA-SNOx)法 WSA-SNOx法是濕式洗滌并脫除NOx技術(shù)。在該工藝中煙氣首先經(jīng)過SCR反應(yīng)器,NOx在催化劑作用下被氨氣還原為N2,隨后煙氣進(jìn)入改質(zhì)器中,SO2在此被固相催化劑氧化為SO3,SO3經(jīng)過煙氣再熱器GGH后進(jìn)入WSA冷凝器被水吸收轉(zhuǎn)化為硫酸。 3)NOxSO法 在電除塵煙氣脫硫(脫硝)的方法分別包括哪些
煙氣脫硫(脫硝)的方法: 固體吸附再生法 主要有碳質(zhì)材料吸附法、吸附法。 碳質(zhì)材料吸附法 根據(jù)吸附材料的不同又可分為活性炭吸附法和活性焦吸附法兩種,其脫硫脫硝原理基本相同?;钚蕴课椒ㄕ麄€(gè)脫硫脫硝工藝流程分兩部分:吸附塔和再生塔。而活性焦吸附法只有一個(gè)吸附塔,塔分兩層,上層脫硝,下層脫硫,活性焦在塔內(nèi)上下移動(dòng),煙氣橫向流過塔。 該方法的主要優(yōu)點(diǎn)有:①具有很高的脫硫率(98%)和低溫(100~200℃)條件下較高的脫硝率(80%);②處理后的煙氣排放前不需加熱;③不使用水,沒有二次污染;④吸附劑來源廣泛,不存在中毒問題,只需補(bǔ)充消耗掉的部分;⑤能去除濕法難去除的so2;⑥能去除廢氣中的hf、hc上一篇
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