第八章硫氧化物的污染控制2 李丹VIP免费

硫循环及硫排放燃烧前燃料脱硫流化床燃烧脱硫高浓度二氧化硫尾气的回收与净化低浓度二氧化硫烟气脱硫低浓度二氧化硫烟气脱硫中国控制酸雨和二氧化硫污染的行动中国控制酸雨和二氧化硫污染的行动第八章硫氧化物的污染控制第五节低浓度二氧化硫烟气脱硫燃烧设施直接排放的烟气中SO2浓度低，约为10-4～10-3数量级由于SO2浓度低，烟气流量大，烟气脱硫通常十分昂贵烟气脱硫方法按脱硫产物处置方式分类：抛弃法和再生法抛弃法：在脱硫过程中形成的固体产物被废弃，必须连续不断的加入新鲜的化学吸收剂。常同时用于除尘，只要系统可有效的捕集灰飞并有足够的容量。再生法：也称回收法，即与SO2反应后的吸收既可连续的在一个闭环系统中再生，再生后的脱硫剂和由于损耗需补充的新鲜吸收剂再回到脱硫系统循环使用。通常需要在除尘前配套高效的除尘系统。因为飞灰的存在影响回收过程的操作。1、烟气脱硫方法概述烟气脱硫方法按脱硫剂是否以溶液（浆液）状态进行脱硫而分为湿法和干法。湿法系统指利用碱性吸收液或含触媒粒子的溶液，吸收烟气中的SO2。干法：指利用固体吸附剂和催化剂在不降低烟气温度和不增加湿度的条件下除去烟气中的SO2。喷雾干燥法：采用雾化的脱硫剂浆液进行脱硫，但在脱硫过程中雾滴被蒸发干燥，最后的脱硫产物成干态。因而也称为湿干法或半干法。目前烟气脱硫工艺可以分为四类：湿法抛弃系统、湿法回收系统、干法抛弃系统、干法回收系统。因为SO2是酸性气体，几乎所有洗涤过程都采用碱性物质的水溶液或浆液，在大部分抛弃工艺中，从烟气中出去的硫以钙盐形式被抛弃，因此碱性物质耗量大，在回收工艺中，回收产物通常为元素S、H2SO4或液体SO2。烟气脱硫技术虽可用于工业锅炉，但主要针对电力部门。一直以来，湿法抛弃工艺都占绝对优势，1998年有86.8%是湿法抛弃工艺，10.9%是干法抛弃工艺，只有2.3%采用了回收工艺，广泛采用的烟气脱硫技术仍然是湿法石灰石脱硫工艺。•主要烟气脱硫工艺石灰石/石灰法烟气脱硫加入己二酸的石灰石法烟气脱硫添加硫酸镁的石灰石法烟气脱硫双碱流程喷雾干燥法烟气脱硫氧化镁法海水脱硫法氨法干法喷钙脱硫法循环流化床烟气脱硫2、主要烟气脱硫工艺石灰石/石灰法洗涤最早由美国皇家化学公司在20世纪30年代提出，目前是应用最广泛的脱硫技术。现代的烟气脱硫工艺中，烟气用含亚硫酸钙和硫酸钙的石灰石/石灰浆洗涤，SO2与浆液中的碱性物质发生化学反应生成亚硫酸盐和硫酸盐，新鲜石灰石或石灰浆液不断加入脱硫液的循环回路。浆液中的固体（包括燃煤飞灰）连续地从浆液中分离出来并排往沉淀池。总的化学反应式为：石灰石：石灰：23232222SOCaCOHOCaSOHOCO223222SOCaOHOCaSOHO1927年英国为了保护伦敦高层建筑的需要，在泰吾士河岸的巴特富安和班支赛德两电厂（共120MW），首先采用石灰石脱硫工艺这两种机理说明了相应系统所必须经历的化学反应过程，其中最关键的反映是钙离子的形成，因为二氧化硫正是通过这种钙离子与HSO3-化合而得以从溶液中除去，这一关键步骤也突出了石灰石系统和石灰系统的一个极为重要的区别：石灰石系统中，钙离子的产生与氢离子的浓度和CaCO3的存在有关，而在石灰系统中，钙离子的产生仅与氧化钙的存在有关。因此，石灰石系统在运行时其pH较石灰的低。石灰石系统和石灰系统的主要区别：石灰石系统中，Ca2+的产生与H+浓度和CaCO3的存在有关；石灰系统中，Ca2+的产生仅与CaO的存在有关；石灰石系统在运行时其pH较石灰系统的低。美国国家环保局的实验表明：石灰石系统的最佳操作pH为5.8-6.2，石灰系统约为8。影响SO2吸收效率的因素：pH、液气比、钙硫比、气流速度、浆液的固体含量、SO2浓度、吸收塔结构。实验表明，采用石灰作吸收剂时液相传质阻力很小，而采用石灰石时，固、液相传质阻力就相当大。特别是使用气液接触时间较短的洗涤塔时，采用石灰较石灰石优越，当接触时间和持液量增加时，磨细的石灰石在脱硫效率方面可接近石灰，石灰石细度的一般要求是90%通过325目（44微米），纯度要求大于90%。早期的运行表明，石灰石法的钙...