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鍋爐技術|脫硫脫硝技術圖解

來源:包頭市蒙泰鍋爐有限公司官網 | 發布時間:2017/5/25 | 瀏覽次數:

目前煙氣脫硫技術種類達幾十種,按脫硫過程是否加水和脫硫產物的干濕形態,煙氣脫硫分為:濕法、半干法、干法三大類脫硫工藝。

濕法脫硫技術較為成熟,效率高,操作簡單。

一、濕法煙氣脫硫技術

優點:濕法煙氣脫硫技術為氣液反應,反應速度快,脫硫效率高,一般均高于90%,技術成熟,適用面廣。濕法脫硫技術比較成熟,生產運行安全可靠,在眾多的脫硫技術中,始終占據主導地位,占脫硫總裝機容量的80%以上。

缺點:生成物是液體或淤渣,較難處理,設備腐蝕性嚴重,洗滌后煙氣需再熱,能耗高,占地面積大,投資和運行費用高。系統復雜、設備龐大、耗水量大、一次性投資高,一般適用于大型電廠。

分類:常用的濕法煙氣脫硫技術有石灰石-石膏法、間接的石灰石-石膏法、檸檬吸收法等。

技術路線

A、石灰石/石灰-石膏法

原理:是利用石灰石或石灰漿液吸收煙氣中的SO2,生成亞硫酸鈣,經分離的亞硫酸鈣(CaSO3)可以拋棄,也可以氧化為硫酸鈣(CaSO4),以石膏形式回收。是目前世界上技術**成熟、運行狀況**穩定的脫硫工藝,脫硫效率達到90%以上。

目前傳統的石灰石/石灰—石膏法煙氣脫硫工藝在現在的中國市場應用是比較廣泛的,其采用鈣基脫硫劑吸收二氧化硫后生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣,由于其溶解度較小,極易在脫硫塔內及管道內形成結垢、堵塞現象。對比石灰石法脫硫技術,雙堿法煙氣脫硫技術則克服了石灰石—石灰法容易結垢的缺點。

B 、間接石灰石-石膏法:

常見的間接石灰石-石膏法有:鈉堿雙堿法、堿性硫酸鋁法和稀硫酸吸收法等。

原理:鈉堿、堿性氧化鋁(Al2O3˙nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收

SO2,生成的吸收液與石灰石反應而得以再生,并生成石膏。該法操作簡單,二次污染少,無結垢和堵塞問題,脫硫效率高,但是生成的石膏產品質量較差。

C、檸檬吸收法:

原理:檸檬酸(H3C6H5O7˙H2O)溶液具有較好的緩沖性能,當SO2氣體通過檸檬酸鹽液體時,煙氣中的SO2與水中H發生反應生成H2SO3絡合物,SO2吸收率在99%以上。

這種方法僅適于低濃度SO2煙氣,而不適于高濃度SO2氣體吸收,應用范圍比較窄。

另外,還有海水脫硫法、磷銨復肥法、液相催化法等濕法煙氣脫硫技術。

工藝路線

1. 石灰石(石灰)-石膏濕法煙氣脫硫工藝

石灰石(石灰)石膏脫硫系統包括煙氣換熱系統、吸收塔脫硫系統、脫硫漿液制備系統、亞硫酸鈣氧化系統、石膏脫水系統等幾部分;該工藝是目前世界上**成熟應用**廣泛的技術。

其脫硫過程為:煙氣經過除塵器、換熱系統進入脫硫塔,在吸收塔與石灰乳濁液接觸,漿液吸收煙氣中的SO2,生成CaSO3,隨后經過CaSO3氧化系統被氧化成CaSO4,即石膏。本工藝脫硫效率可以達到95%以上,適用范圍廣,工藝成熟,運行穩定,是大中型煤電廠脫硫工藝的****方法之一。工藝流程見下圖:

2. 氧化鎂-七水硫酸鎂回收法煙氣脫硫工藝

氧化鎂法脫硫的基本原理與石灰石(石灰)法類同,即以氧化鎂漿液吸收煙氣中的SO2,主要生成三水和多水亞硫酸鎂,然后經氧化生成穩定和溶解態的硫酸鎂,再對硫酸鎂進行提濃結晶,****生成MgSO4˙7H2O成品;其簡要工藝流程如下圖。

3.雙堿法煙氣脫硫工藝

雙堿法是用可溶性的堿性清液作為吸收劑在吸收塔中吸收SO2,然后將大部分吸收液排出吸收塔外再用石灰乳對吸收液進行再生。

由于在吸收和吸收液處理中,使用了兩種不同類型的堿,故稱為雙堿法。雙堿法包括了鈉鈣、鎂鈣、鈣鈣等各種不同的雙堿工藝。鈉鈣雙堿法是較為常用的脫硫方法之一,成功應用于電站和工業鍋爐。

4. 濕式氨法煙氣脫硫工藝

氨法脫硫工藝是采用氨作為吸收劑除去煙氣中的SO2的工藝,該工藝過程一般分成三大步驟:硫吸收、中間產品處理、副產品制造;根據過程和副產物的不同,又可分為氨-硫銨肥法、氨-磷銨肥法、氨-酸法、氨-亞硫酸銨法等;

該工藝主要由脫硫洗滌系統、濃縮系統、煙氣系統、氨貯存系統、硫酸銨生產系統(若非氨-硫銨法則是于其工藝相對應的副產物制造系統)、電氣自動控制系統等組成。

5. 電石渣-石膏法煙氣脫硫工藝

電石是有機合成工業的重要原料,主要用于生產乙炔,進一步生產聚氯乙烯(PVC)、醋酸乙烯(VAc)、氯丁橡膠(CR)等化工產品及金屬加工(切割焊接等)。電石渣是電石生產乙炔時產生的廢渣,主要成分除Ca(OH)2外,還含有Fe2O3、SiO2、Al2O3等金屬的氧化物、氫氧化物及少量有機物。

電石渣中含有的大量Ca(OH)2呈強堿性,是良好的二氧化硫吸收劑。試驗結果表明,電石渣的脫硫能力比商品Ca(OH)2高20%,而產品成本僅為商品Ca(OH)2的三分之一。

其工藝流程與石灰石-石膏法基本相同,包含煙氣系統、脫硫劑制備系統、吸收循環系統、副產物處理及電氣自動控制等系統。

6. 造紙白泥-石膏法煙氣脫硫工藝

造紙白泥的主要成分有CaCO3、MgO、SiO2等,其中CaCO3、MgO、易溶于水,溶于水后呈堿性,是用于脫硫的主要成分,且由于其中含有Ca、Mg、Na等多種堿性成分,其綜合脫硫性能要相對優于單獨的石灰石/石灰粉做脫硫劑的效果。

其工藝流程與石灰石-石膏法基本相同,包含煙氣系統、脫硫劑制備系統、吸收循環系統、副產物處理及電氣自動控制等系統。

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