優(yōu)點(diǎn):
成本低廉:小蘇打易于獲取且價(jià)格便宜,降低了脫硫過程的經(jīng)濟(jì)成本。
反應(yīng)速度快:小蘇打與SO?反應(yīng)迅速,能夠快速凈化煙氣中的酸性物質(zhì)。
操作簡(jiǎn)單:小蘇打脫硫工藝簡(jiǎn)單,易于操作和管理。
無(wú)毒害:小蘇打本身無(wú)毒害,對(duì)環(huán)境和人體較為安全。
副產(chǎn)物可回收:脫硫后的副產(chǎn)物(如Na?SO?和Na?SO?)可以回收再利用,減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生。
能耗低:小蘇打脫硫過程中能耗較低,特別是在凈化后煙氣溫度較高的情況下,有利于煙囪排氣擴(kuò)散,不會(huì)產(chǎn)生“白煙”現(xiàn)象。
無(wú)污水排放:干法脫硫工藝無(wú)污水、污酸處理問題,減少了環(huán)境污染。
缺點(diǎn):
脫硫效率較低:小蘇打脫硫的效率相對(duì)較低,尤其是在干法脫硫中,反應(yīng)速度和氣固混合是制約其效率的主要因素。
反應(yīng)產(chǎn)物需進(jìn)一步處理:小蘇打脫硫過程中產(chǎn)生的反應(yīng)產(chǎn)物(如二氧化碳和硫酸鹽)需要進(jìn)一步處理,否則會(huì)影響后續(xù)工藝。
反應(yīng)過程中產(chǎn)生的二氧化碳:反應(yīng)過程中產(chǎn)生的二氧化碳會(huì)影響反應(yīng)的進(jìn)行,需要采取措施去除。
設(shè)備龐大:小蘇打脫硫設(shè)備龐大,占地面積較大。
小蘇打脫硫具有成本低、操作簡(jiǎn)單、無(wú)毒害等優(yōu)點(diǎn),但也存在脫硫效率低、反應(yīng)產(chǎn)物需進(jìn)一步處理等缺點(diǎn)。
爐內(nèi)脫硫的效果受多種因素影響,包括鈣硫比、床溫、二次風(fēng)率、脫硫劑粒徑等。研究表明,存在一個(gè)最佳的鈣硫比和二次風(fēng)率,可以最大化脫硫效率。此外,石灰石的粒徑也是影響脫硫效率的重要因素,較細(xì)的石灰石粒徑有助于提高脫硫效率。
為了進(jìn)一步提高脫硫效率,可以采用組合式脫硫系統(tǒng),即結(jié)合爐內(nèi)脫硫和尾部煙氣濕法脫硫。這種組合式脫硫方式可以根據(jù)不同的煤種和運(yùn)行條件選擇最合適的脫硫策略,以實(shí)現(xiàn)最低的平準(zhǔn)化運(yùn)行成本。例如,對(duì)于某些特定類型的煤種,可能只需要運(yùn)行爐內(nèi)脫硫或尾部煙氣濕法脫硫,而對(duì)于其他類型的煤種,則需要同時(shí)運(yùn)行兩種脫硫方式。
總之,循環(huán)流化床鍋爐脫硫技術(shù)通過爐內(nèi)添加石灰石等方式實(shí)現(xiàn)高效脫硫,同時(shí)可以通過組合式脫硫系統(tǒng)進(jìn)一步提高脫硫效率并降低運(yùn)行成本。在實(shí)際應(yīng)用中,需要根據(jù)具體的煤種、運(yùn)行條件和經(jīng)濟(jì)性要求選擇最合適的脫硫策略。
]]>工藝原理:
濕法脫硫:主要通過化學(xué)或物理吸收劑(如石灰石、氨水等)與煙氣中的二氧化硫(SO2)反應(yīng),將SO2轉(zhuǎn)化為可回收的副產(chǎn)品(如石膏)。濕法脫硫通常需要使用大量的水和化學(xué)藥品,因此水耗較大。
干法脫硫:不使用液體吸收劑,而是通過物理或化學(xué)方法直接在干燥狀態(tài)下去除SO2。這種方法通常使用吸附劑或催化劑,如活性氧化鈣(CaO),通過吸附或催化作用去除SO2。
操作方式:
濕法脫硫:涉及液體和氣體的接觸,需要復(fù)雜的設(shè)備來(lái)處理和再利用產(chǎn)生的廢水和副產(chǎn)品。這包括噴淋塔、洗滌器等設(shè)備。
干法脫硫:操作相對(duì)簡(jiǎn)單,不需要復(fù)雜的水處理系統(tǒng),但可能需要較高的溫度和壓力條件來(lái)維持脫硫效率。
經(jīng)濟(jì)性:
濕法脫硫:初期投資較高,因?yàn)樾枰ㄔO(shè)大型的水處理和廢物處理設(shè)施。運(yùn)行成本也較高,主要是由于水和化學(xué)藥品的消耗。
干法脫硫:初期投資較低,運(yùn)行成本也較低,因?yàn)椴恍枰罅康乃突瘜W(xué)藥品。但是,其吸收劑的利用率可能低于濕法。
環(huán)境影響:
濕法脫硫:可以有效去除SO2,但產(chǎn)生的廢水和副產(chǎn)品需要妥善處理,以防止二次污染。
干法脫硫:減少了水的使用和廢物的產(chǎn)生,對(duì)環(huán)境的影響較小。但是,如果使用的吸收劑或催化劑處理不當(dāng),也可能造成環(huán)境污染。
總結(jié)來(lái)說(shuō),濕法脫硫和干法脫硫各有優(yōu)缺點(diǎn),選擇哪種技術(shù)取決于具體的工業(yè)需求、環(huán)境保護(hù)要求以及經(jīng)濟(jì)考慮。在實(shí)際應(yīng)用中,有時(shí)也會(huì)結(jié)合使用這兩種技術(shù),以達(dá)到最佳的脫硫效果和經(jīng)濟(jì)效益。河北誠(chéng)譽(yù)環(huán)境工程有限公司無(wú)論在濕法脫硫還是干法脫硫都有充足的經(jīng)驗(yàn),為煙氣達(dá)標(biāo)保駕護(hù)航。
]]>SO3+H20→2H++SO42-
CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HF→CaF2+CO2↑+H2O
石灰石-石膏法脫硫反應(yīng)是一個(gè)比較復(fù)雜的反應(yīng)過程,其中有些副反應(yīng)有利于反應(yīng)的進(jìn)程,有些會(huì)阻礙反應(yīng)的發(fā)生,下列反應(yīng)在設(shè)計(jì)中應(yīng)予以重視。
(1)與Mg的反應(yīng)
漿池中的Mg元素,主要來(lái)自于石灰石中的雜質(zhì),當(dāng)石灰石中可溶性Mg含量較高時(shí)(以MgCO3形式存在),由于MgCO3活性高于CaCO3會(huì)優(yōu)先參與反應(yīng),對(duì)反應(yīng)的進(jìn)行是有利的,但過多時(shí)會(huì)導(dǎo)致漿液中生成大量的可溶性的MgSO3,使得溶液里SO濃度增加,導(dǎo)致 SO2吸收化學(xué)反應(yīng)推動(dòng)力的減小,而導(dǎo)致SO2吸收的惡化。另一方面漿液中的SO42–增加,會(huì)抑制氧化反應(yīng)的進(jìn)行,需要增加氧化空氣量。因此噴淋塔一般會(huì)控制Mg2+的濃度,當(dāng)高于5000mg/L時(shí)需要排出廢水,此時(shí)控制準(zhǔn)則不再是Cl–小于20000mg/L。
(2)與Al的反應(yīng)
AL主要來(lái)源于煙氣中的飛灰,可溶解的AL在F–濃度達(dá)到一定條件下,會(huì)形成氟化絡(luò)合物(膠狀絮凝物),包裹在石灰石顆粒表面,形成石灰石溶解閉塞,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)惡化的事故。
(3)與CL的反應(yīng)
在一個(gè)封閉系統(tǒng)或接近封閉系統(tǒng)的狀態(tài)下,F(xiàn)GD工藝會(huì)把吸收液從煙氣中吸收溶解的氯化物增加到非常高的濃度。這些溶解的氯化物會(huì)產(chǎn)生高濃度的溶解鈣(主要是氯化鈣)溶解鈣會(huì)妨礙石灰石中碳酸鈣的反應(yīng),控制CL–的濃度在12000~20000mg/L是保證反應(yīng)正常進(jìn)行的重要因素。
石灰石-石膏法脫硫是目前項(xiàng)目應(yīng)用非常廣泛且效果好的一種工藝。
]]>SO2的控制途徑有三個(gè):燃燒前脫硫、燃燒中脫硫、燃燒后脫硫(即煙氣脫硫FGD),目前煙氣脫硫被認(rèn)為是控制SO2最行之有效的途徑。煙氣脫硫主要為濕法和干法/半干法。
燃煤后煙氣脫硫(縮寫FGD)是目前世界上大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的脫硫技術(shù)。世界各國(guó)研究開發(fā)的煙氣脫硫技術(shù)達(dá)二百多種,但商業(yè)應(yīng)用的不超過二十種。按脫硫產(chǎn)物是否回收,煙氣脫硫可分為拋棄法和回收法,前者是將SO2轉(zhuǎn)化為固體殘?jiān)鼟仐壍?,后者則是將煙氣中SO2轉(zhuǎn)化為硫酸、硫磺、液體SO2、化肥等有用物質(zhì)回收。回收法投資大,經(jīng)濟(jì)效益低,甚至無(wú)利可圖或虧損。拋棄法投資和運(yùn)行費(fèi)用較低,但存在殘?jiān)廴竞吞幚韱栴},硫資源也未得到回收利用。
按脫硫過程是否加水和脫硫產(chǎn)物的干濕形態(tài),煙氣脫硫又可分為濕法、半干法和干法三類工藝。濕法脫硫技術(shù)成熟,效率高,Ca/S低,運(yùn)行可靠,操作簡(jiǎn)單,傳統(tǒng)濕法的工藝較復(fù)雜,占地面積和投資較大;干法、半干法的脫硫產(chǎn)物為干粉狀,處理容易,工藝較簡(jiǎn)單,投資一般低于傳統(tǒng)濕法,但用石灰(石灰石)作為脫硫劑的干法、半干法的Ca/S高,脫硫效率和脫硫劑的利用率相對(duì)低。
濕法脫硫技術(shù)包括石灰石-石膏法、雙堿法、氧化鎂法、韋爾曼-洛德法、氨法、海水脫硫法等,干式、半干式煙氣脫硫技術(shù)包括SDS干法、旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法、爐內(nèi)噴鈣尾部增濕活化法、循環(huán)硫化床脫硫技術(shù)、荷電干式噴射脫硫法、電子束照射法、脈沖電暈等離子體法等。
河北誠(chéng)譽(yù)長(zhǎng)期以來(lái)專注于石灰石-石膏法、雙堿法、單堿法、SDS干法等脫硫工藝技術(shù)的研究和應(yīng)用,在工藝路線設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、脫硫劑利用率、系統(tǒng)節(jié)能控制方面等有豐富的經(jīng)驗(yàn),本著“節(jié)能低耗、降本增效”原則,為眾多排污企業(yè)達(dá)成“超低排放、低成本、低投入”的目標(biāo)。
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