镁法烟气脱硫技术及其在我国的应用前景
- 格式:pdf
- 大小:282.28 KB
- 文档页数:5
氧化镁法烟气脱硫工艺介绍1. 前言我国是世界上SO2排放量最大的国家之一,年排放量接近2000万吨。
其主要原因是煤炭在能源消费结构中所占比例太大。
烟气脱硫(FGD)是目前控制SO2污染的重要手段。
湿法脱硫是应用最广的烟气脱硫技术。
其优点是设备简单,气液接触良好,脱硫效率高,吸收剂利用率高,处理能力大。
根据吸收剂不同,湿法脱硫技术有石灰(石)—石膏法、氧化镁法、钠法、双碱法、氨法、海水法等。
氧化镁湿法烟气脱硫技术,以美国化学基础公司(Chemico-Basic)开发的氧化镁浆洗—再生法发展较快,在日本、台湾、东南亚得到了广泛应用。
近年,随着烟气脱硫事业的发展,氧化镁湿法脱硫在我国的研究与应用发展很快。
2. 基本原理氧化镁烟气脱硫的基本原理是用MgO的浆液吸收烟气中的SO2,生成含水亚硫酸镁和硫酸镁。
化学原理表述如下:2.1氧化镁浆液的制备MgO(固)+H2O=Mg(HO)2(固)Mg(HO)2(固)+H2O=Mg(HO)2(浆液)+H2OMg(HO)2(浆液)=Mg2++2HO-2.2 SO2的吸收SO2(气)+H2O=H2SO3H2SO3→H++HSO3-HSO3-→H++SO32-Mg2++SO32-+3H2O→MgSO3•3H2OMg2++SO32-+6H2O→MgSO3•6H2OMg2++SO32-+7H2O→MgSO3•7H2OSO2+MgSO3•6H2O→Mg(HSO3)2+5H2OMg(OH)2+SO2→MgSO3+H2OMgSO3+H2O+SO2→Mg(HSO3)2Mg(HSO3)2+Mg(OH)2+10H2O→2MgSO3•6H2O2.3 脱硫产物氧化MgSO3+1/2O2+7H2O→MgSO4•7H2OMgSO3+1/2O2→MgSO43. 工艺流程整个脱硫工艺系统主要可分为三大部分:脱硫剂制备系统、脱硫吸收系统、脱硫副产物处理系统。
图1为氧化镁湿法脱硫的工艺流程图。
3.1脱硫剂制备系统脱硫剂制备系统的搅拌、输送设备均为标准设备,系统设计和工程应用有成熟的理论成果和可靠的实践经验,为一般性问题。
镁法烟气脱硫技术的应用摘要:镁法烟气脱硫技术是一项发展前景广阔的脱硫技术,分析了镁法烟气脱硫技术的原理、技术特点,并对华能威海某电厂镁法烟气脱硫装置的工艺流程与设计特点作了介绍。
关键词:烟气脱硫;氧化镁0 引言我国很多城市空气二氧化硫污染十分严重,目前已有4,Y的城市环境空气二氧化硫平均浓度超过国家《环境空气质量标准》二级标准。
因此控制二氧化硫排放已成为社会和经济可持续发展的迫切要求,势在必行。
1.烟气脱硫技术的分类据统计,0UZ2 年世界上有二氧化硫控制工艺189 种,目前已超过,-- 种。
主要可分为四类:燃烧前控制T 原煤净化;燃烧中控制T 硫化床燃烧(WFS)和炉内喷吸收剂;燃烧后控制T 烟气脱硫;新工艺(如煤气化V 联合循环系统、液态排渣燃烧器)。
目前,世界上各国对烟气脱硫都非常重视,已开发了数十种行之有效的脱硫技术,大多数国家采用燃烧后烟气脱硫工艺。
烟气脱硫技术的主要分类见表1。
2. 镁法烟气脱硫的原理镁法烟气脱硫技术是用氧化镁作为脱硫剂进。
行烟气脱硫的一种湿法脱硫方式,也称为氧化镁湿法烟气脱硫技术。
氧化镁的脱硫机理与氧化钙的脱硫机理相似,都是碱性氧化物与水反应生成氢氧化物,再与二氧化硫溶于水生成的亚硫酸溶液进行酸碱中和反应,反应生成亚硫酸镁和硫酸镁,亚硫酸镁氧化后生成硫酸镁。
其主要化学反应过程如下。
氧化镁浆液制浆过程的化学反应为:MgO+H2O=Mg(OH)2MgO+2CO2+H2O=Mg(OH)2镁法烟气脱硫过程的基本化学反应为:Mg(OH)2+SO4=MgSO4+H2OMg(HCO3)2+SO2=MgSO3+H2O+2CO2MgSO3+H2O+SO2=Mg(HSO3)2MgO+Mg(HSO3)2+H2O=2MgSO3+H2O(要完成此过程MgO要有5%的过量)MgSO3+1/2O2=MgSO43.镁法烟气脱硫装置的设计工艺3.1 烟气脱硫装置的基本设计情况威海电厂二期2*225MW凝汽式汽轮发电机组配2*670t/h燃煤炉,根据环保要求,需进行烟气脱硫技术改造工作,建设两套湿式氧化镁法烟气脱硫装置,为中国第一个将氧化镁脱硫剂用于电厂烟气脱硫。
镁法脱硫技术方案镁法脱硫(MgO法脱硫)是一种高效的燃煤电厂脱硫技术,它通过利用镁原料与SO2反应生成MgSO3/MgSO4及相应的MgO等反应产物,将燃煤电厂的SO2排放量降低到国家标准以下。
下面将给出镁法脱硫技术方案。
一、工艺流程镁法脱硫的工艺流程主要包括石灰石粉碎、煤粉预处理、喷吹预处理剂、燃烧脱硝、湿法脱硫等。
具体流程如下:1.石灰石粉碎:将所使用的石灰石经过粉碎处理,得到细小的石灰石粉末。
2.煤粉预处理:对烟煤进行预处理,如振动筛等,去除其中粉尘、杂质等。
3.喷吹预处理剂:在燃烧炉的上部喷吹预处理剂,作用是在燃烧过程中将SO2转化为SO3,利于后续脱硫。
4.燃烧脱硝:燃烧过程中产生的NOx会通过脱硝设备进行处理,降低NOx的排放浓度。
5.湿法脱硫:利用镁石粉、石灰石、水等混合成脱硫液,在脱硫装置内与烟气反应,将SO2转化为MgSO3/MgSO4等产物,达到脱硫的效果。
二、反应原理在燃煤电厂中,SO2是主要的污染物之一。
利用镁法脱硫技术,通过以下的反应原理将SO2转化为硫酸镁等无害物质。
首先,在喷吹预处理剂的作用下,SO2被氧化为SO3,如下所示:SO2 + 1/2O2 → SO3然后,SO3与镁原料反应,生成MgSO4,如下所示:MgO + SO3 → MgSO4最后,MgSO4与石灰反应,生成硫酸镁和CaSO4,如下所示:MgSO4 + CaO → MgO + CaSO4反应结束后,CaSO4可被制成石膏板等建筑材料,实现资源循环利用。
三、技术优势镁法脱硫技术相较于其他脱硫技术,有如下优势:1. 高效:镁法脱硫吸收塔内通过喷淋镁石浆料获得10~15s的接触时间,比其他脱硫技术的接触时间更长,故脱硫效率高。
2.适用性强:镁法脱硫技术适用于高温、高湿、高硫、高脱硝等复杂工况下,且可以灵活调节反应参数,适应不同的燃煤电厂要求。
3.反应产物无污染:镁法脱硫技术所产生的硫酸镁等有用产物可以回收利用,不会造成排放物的二次污染。
烟气脱硫技术的现状分析与应用近年来,环境保护成为社会关注的焦点,大气污染是其中一个重要问题。
烟气中的二氧化硫是大气污染的主要来源之一,因此研究烟气脱硫技术成为当前环保领域研究的热点之一。
本文将从现状分析与应用两个方面探讨烟气脱硫技术的相关发展。
烟气脱硫技术的现状分析目前,烟气脱硫技术主要包括干法脱硫和湿法脱硫两种常用方法。
干法脱硫主要通过烟气与固态吸收剂接触,使二氧化硫与吸收剂反应生成硫化物,以达到脱硫效果。
常用的干法脱硫方法有活性碳吸附法、氧化剂吸附法和物理吸附法等。
然而,干法脱硫方法存在着吸附剂消耗快、脱硫效率低、操作复杂等不足之处。
湿法脱硫是目前应用较为广泛的烟气脱硫方法,主要通过将烟气与石灰乳或氨水等吸收剂进行接触,使二氧化硫与吸收剂反应生成硫酸盐或硫代硫酸盐的水溶液,达到脱硫效果。
常见的湿法脱硫方法有石灰石石膏法、石灰乳法和氨法等。
目前,石灰乳法广泛应用于燃煤电厂等大型工业设备中,该方法具有脱硫效率高、操作简单、适应性广等优点。
然而,湿法脱硫方法也存在一些问题。
首先,石灰乳法需大量消耗石灰石,造成资源浪费;其次,湿法脱硫方法产生大量废水,对环境造成二次污染;此外,湿法脱硫设备庞大,投资高,造成了一定的经济负担。
烟气脱硫技术的应用现状烟气脱硫技术在电力、冶金、化工和环保等领域得到广泛应用。
在电力行业,燃煤发电是主要的电力供应方式,但也是大气污染的重要来源之一。
因此,对烟气进行脱硫处理对于减少二氧化硫排放至关重要。
目前,国内外的燃煤发电厂广泛采用湿法脱硫技术。
在冶金行业,冶炼过程中产生的废气中含有大量的二氧化硫。
采用烟气脱硫技术可以有效降低废气中的二氧化硫含量,减少对环境的污染。
在化工行业,如化肥、石油化工等领域,二氧化硫是常见的废气排放物,采用烟气脱硫技术可以减少对大气的污染。
在环保行业,烟气脱硫技术也有广泛的应用。
比如,工业废气处理、污水处理等领域,烟气脱硫技术可有效减少排放的二氧化硫浓度。
镁法脱硫液气比镁法脱硫技术在工业领域中被广泛应用于烟气脱硫处理中。
随着对环境保护要求的提高,镁法脱硫液气比技术作为一种高效、经济、环保的脱硫技术受到了越来越多的关注和应用。
本文将对镁法脱硫液气比技术的原理、工艺流程、优势以及应用进行详细介绍。
一、镁法脱硫液气比技术原理镁法脱硫液气比技术是利用二氧化硫与氨水溶液中的镁离子发生反应生成硫化镁,将烟气中的二氧化硫转化为硫化物从而实现脱硫的过程。
其化学反应方程式如下所示:SO2(g) + Mg2+(aq) + 2OH-(aq) → MgS(s) + H2O(l)镁离子与氨水中的氢氧根离子反应生成的氢氧镁离子在高温条件下钙镁石化为硫化镁结晶体。
这种镁离子与硫酸钙形成的氢氧镁钙镁石溶解度较低,在高温条件下,溶解度受到限制。
所以镁法脱硫液气比技术主要是通过调节烟气、氨水、镁氧化物的比例进而控制反应过程中的温度及pH,最终实现高效脱硫。
二、镁法脱硫液气比技术工艺流程1.烟气净化:将燃烧生产过程中产生的烟气通过集尘除尘器进行初步净化,去除颗粒物和部分酸性气体。
2.预处理:将经过除尘处理的烟气持续加热至一定温度,以便进一步反应。
同时,通过添加氨水和可控的镁氧化物进行混合反应。
3.脱硫反应:经过预处理的烟气进入脱硫塔中,通过喷淋器喷洒氨水和可控的镁氧化物,使烟气中的二氧化硫与镁离子发生反应生成硫化镁。
4.除尘:经过脱硫塔的烟气在高速气流的作用下,将脱硫过程中生成的硫化镁颗粒物进行分离,从而实现脱硫和除尘的目的。
5.冷却:将已完成脱硫的烟气通过冷却器降温,以便进一步处理或排放。
6.产物处理:经过脱硫和除尘处理后的硫化镁颗粒物通过旋风分离器进行分离,得到硫化镁产物,并进行相应的处理。
三、镁法脱硫液气比技术优势1. 高效脱硫:镁法脱硫液气比技术能够将烟气中的二氧化硫转化为硫化镁,具有较高的脱硫效率,能够有效降低烟气中的二氧化硫含量。
2. 环保经济:镁法脱硫液气比技术使用的原料较为简单,成本较低,同时产生的硫化镁可以作为资源进行利用,对环境的影响相对较小。
浅议我国火电厂烟气脱硫工艺现状及发展火电厂是我国主要的电力生产方式,而我国火电厂的能源主要是以煤炭为主,大量煤的燃烧不可避免的带来了比较严重的环境问题。
煤炭在燃烧过程中释放的二氧化硫是一种严重的大气污染气体,二氧化硫和雨水结合就会引起酸雨,酸雨对人体、对植物、对建筑等都是有害的。
烟气脱硫是减少二氧化硫排放的有效方法。
本文主要探讨了国内目前5种主要的烟气脱硫工艺及烟气脱硫工艺选择原则。
标签:火电厂;烟气脱硫;工艺现状;发展;选择原则在我国一次能源构成和消费中,煤炭所占的比例高达70%,其中燃煤电厂又是我国耗煤和二氧化硫及氮氧化物排放的大户。
因此控制燃煤电厂排放的二氧化硫及氮氧化物,是目前我国大气污染控制领域最为紧迫的任务之一。
1 火电厂烟气脱硫工艺现状及发展1.1石灰石—石膏法烟气脱硫工艺石灰石—石膏法烟气脱硫技术是脱硫工程建设主流技术,该技术主要采用石灰石浆液作为二氧化硫吸收剂,脱硫副产品为石膏(CaSO4·2H2O),由于该技术的脱硫效率高,采用的石灰石吸收剂价格便宜,容易获取,副产品石膏成分稳定不造成二次污染,且综合利用市场广阔,可添加在水泥中作为缓凝剂,也可开发深加工做石膏建材等特点,从而得到电力系统的青睐。
国内最早成立的专业脱硫公司在引进的基础上通过自主创新开发的石灰石—石膏法湿式脱硫技术已承接建设了90台机组,76套烟气脱硫装置,累计装机容量3027万kW,其中,2006年内已投运26台机组,装机容量达到980万kW,投运机组的各项技术经济性能指标符合设计要求,脱硫系统的国产化率达到90%以上。
近期研发的卧式平流吸收塔是一项具有原创性的科研成果,可实现脱硫紧凑布置,并已在江苏徐州电厂2×300MW发电机组得到应用,运行情况良好,该工程造价和运行电耗指标达到国际领先水平。
通过几年来的实践,我国主要脱硫企业基本掌握了从工艺设计到运行调试全过程相关的技术,积累了一定的工程实践经验,设备国产化方面也取得了长足的发展,部分脱硫工程企业自主再开发的脱硫工程配套设备的国产化率已提高到90%以上,使脱硫工程造价大幅度降低。
烟气脱硫技术现状及展烟气脱硫技术是指通过一系列工艺措施将燃煤、燃油、焚烧垃圾等工业产品所产生的烟尘中的二氧化硫(SO2)等硫化物去除,以达到净化大气、保护环境的目的。
烟气脱硫技术的研究与发展,一直是环保领域的热点和重点。
本文将从烟气脱硫技术的现状和发展展望两方面进行探讨。
一、烟气脱硫技术现状目前,国内烟气脱硫技术已经取得了一系列成果,多种成熟的烟气脱硫装备和工艺被广泛应用于电力、钢铁、化工、建材等行业。
主要的烟气脱硫技术包括石灰石烟气脱硫技术、石膏法烟气脱硫技术和氨法烟气脱硫技术。
这些技术各有特点,适用于不同的工业界别和污染状况。
1. 石灰石烟气脱硫技术石灰石烟气脱硫技术是利用石灰石制备的吸收剂,通过干法或湿法进行烟气脱硫,形成硫酸钙或硫酸镁等产物,实现二氧化硫的去除。
这种技术工艺简单,成本较低,但存在着对设备耐腐蚀性和处理后废渣处理的问题。
石膏法烟气脱硫技术是在石灰石脱硫的基础上,再将形成的硫酸钙与二氧化硫混合反应生成石膏并进行分离回收利用。
这种技术能够减少废渣量,但同样需要对废渣进行处理,且对循环泵、过滤机等设备要求严格。
氨法烟气脱硫技术利用氨水或氨气与二氧化硫进行反应生成硫化氢,再与空气或氧气氧化生成硫酸,从而实现二氧化硫的脱除。
这种技术能够实现高效脱硫,但需要关注氨气外泄和废水处理等环保问题。
以上三种主要的烟气脱硫技术在中国都有着广泛的应用,而且在技术革新、设备更新等方面也有了长足的进步。
还有部分新兴的脱硫技术,比如活性炭脱硫技术、氧化钙法等,也在逐步发展和应用之中。
尽管当前烟气脱硫技术已经取得了许多成果,但在环保要求日益严格的情况下,还存在一些问题和挑战,比如节能减排、废渣处理和资源综合利用等方面的技术难题。
未来烟气脱硫技术将主要集中在以下几个方面的发展:1. 高效节能技术目前烟气脱硫过程中能耗较高,需要大量的吸收剂和能源。
未来需要优化脱硫工艺,减少吸收剂消耗和能源消耗,实现绿色低碳的脱硫过程。
烟气脱硫技术的发展现状与趋势摘要:在我国的工业生产过程中,硫污染是一种最主要的大气污染类型,对环境造成了非常深远的恶劣影响。
为了响应我国生态可持续发展的经济方针,需要对工业生产中排放的硫进行特殊处理。
本文研究了硫处理方法中非常有效的烟气脱硫技术,分析了该技术的发展现状以及发展趋势,对降低我国工业生产的硫污染提出了可行的建议。
关键词:烟气脱硫技术;硫污染;大气污染;发展现状引言如今由工业发展带来的大气污染非常严重,而我国的大气污染中,最主要的一种污染类型就是硫污染,每年二氧化硫的排放量达到了非常高的水平,成为了我国大多数地区形成酸雨的最主要因素。
因此,为了减轻工业生产中造成的硫污染,就必须要用一种科学有效的方法,对排放的二氧化硫进行特殊的处理。
近年来经过环保意识的提倡以及相关工业生产制度的加强,我国许多工厂在生产工艺中加入了烟气脱硫技术,使我国的大气污染得到了一定程度上的改善。
一、烟气脱硫技术的发展现状1、湿法烟气脱硫技术湿法烟气脱硫技术在当今的许多工业生产领域都非常常用,很多工厂有着较为成熟的技术应用基础,并且脱硫效果与脱硫效率非常好,技术工艺相对来说也并不困难。
在脱硫过程中,主要采用液体的吸收剂去除掉二氧化硫气体,液体吸收剂的主要成分为石灰石以及水,脱硫原理为工业生产气体在通过液体吸收剂时,二氧化硫与碳酸钙发生反应,从而形成了硫酸钙以及二氧化碳,达到了脱硫的目的。
通常湿法烟气脱硫技术的具体工艺可以分为直接使用石灰石脱硫以及间接使用石灰石脱硫两类,根据工业生产过程中的具体条件选择合适的脱硫方法。
2、干法烟气脱硫技术相对于湿法脱硫来说,干法烟气脱硫技术具有更加鲜明的特点,在当今的许多工厂中得到了非常广的应用。
相对来说,干法烟气脱硫技术的脱硫效率要低很多,经过很长时间才能够完成脱硫反应。
但这种脱硫技术却有着许多湿法脱硫技术所没有的优点,比如说所需要的设备以及技术要求非常简单,只需要很低的投资就能够实现脱硫目标,设备在使用过程中的消耗也非常低,能够有效降低脱硫成本,使原本的工业生产工艺不会因为加入了脱硫环节而受到影响。
烟气脱硫技术现状及展烟气脱硫技术是指利用化学方法或物理方法去除燃烧过程中产生的二氧化硫等有害气体的技术。
随着环保意识的提高和政府对环境保护的重视,烟气脱硫技术的研究和应用得到了广泛的关注。
本文将对烟气脱硫技术的现状进行分析,并展望其未来发展。
烟气脱硫技术的现状主要可以从技术原理、应用领域和发展趋势三个方面进行分析。
技术原理方面,烟气脱硫技术主要包括干法脱硫和湿法脱硫两种方法。
干法脱硫是指将固体吸收剂喷入烟气中,通过干法吸收硫化物,再进行后续处理得到硫酸盐。
湿法脱硫是指将含有碱性溶液的吸收剂喷洒在烟气中,通过化学反应将二氧化硫转化为硫酸盐。
这两种方法各有优劣,干法脱硫适用于高温大气流量条件下,对吸收剂的选择要求高;湿法脱硫适用于低温小气流量条件下,处理效果稳定。
在应用领域方面,烟气脱硫技术主要应用于燃煤电厂、钢铁厂、石化厂等工业领域。
燃煤电厂是二氧化硫的主要排放源,因此烟气脱硫技术在燃煤电厂中得到了广泛的应用。
钢铁厂和石化厂等工业领域也是二氧化硫排放的重要来源,因此烟气脱硫技术在这些领域也有较大的市场需求。
在发展趋势方面,随着环保法规的日益严格和能源结构的调整,烟气脱硫技术将迎来更多的机遇和挑战。
一方面,政府对环境保护的政策支持将推动烟气脱硫技术的进一步应用。
随着新能源的发展和清洁能源的使用,燃煤电厂的数量和排放量将逐渐减少,这将对烟气脱硫技术的市场需求产生一定影响。
从以上分析可以看出,烟气脱硫技术的现状呈现出技术不断进步、应用领域逐渐扩大、发展趋势向着清洁化和高效化方向发展的特点。
在未来的发展中,烟气脱硫技术将面临以下几个方面的挑战和机遇:随着国家环保法规的不断完善和严格执行,对排放标准的要求将越来越高,这将需要烟气脱硫技术不断创新和提升,以满足市场需求。
随着环保意识的提高和清洁能源的推广,燃煤电厂等传统能源行业的发展将面临转型和调整,这将带动烟气脱硫技术在清洁能源行业中的应用。
随着科技的进步和经济的发展,烟气脱硫技术的成本将逐渐降低,这将增加其在中小型企业和新兴产业中的应用。
目录工业锅炉镁法烟气脱硫改造实施方案 (1)镁法脱硫技术简介 (3)镁法脱硫技术的特点 (3)镁法脱硫反应机理 (4)镁法脱硫工艺流程 (6)镁法脱硫废液和副产物处理系统 (8)氧化镁法脱硫废水处理系统设计 (9)湿式镁基与钙基脱硫的比较和应用 (11)常用湿式脱硫工艺的综合比较 (15)镁法脱硫技术在我国的使用情况和前景 (17)锅炉烟气镁法脱硫工程实施与研究 (18)工业锅炉镁法烟气脱硫改造实施方案摘要:本文详细阐述了工业锅炉镁法烟气脱硫原理和潍坊基地4吨锅炉脱硫系统改造的具体实施方案。
1 . 镁法烟气脱硫原理镁法烟气脱硫是与清华大学共同中标国家863计划“燃煤污染控制技术与设备”专题中的一个子课题。
其原理为:用氧化镁浆液洗涤SO2烟气时,可生成含结晶水的亚硫酸镁和硫酸镁(由氧化副反应生成)。
将生成物从吸收液中分离出来,进行干燥,除去结晶水,然后将氧化镁得以再生并制成浆液循环使用,释放出的浓缩的SO2高浓气体进一步回收。
整个脱硫过程不产生大量脱硫废渣,产物可得到有效回收,是一种清洁少废的闭环工艺。
国内外的研究应用表明,Mgo再生法脱硫工艺能达到95%以上的脱硫效率。
由于氧化镁的水解产物溶解度和反应活性都要优于氧化钙,因此在达到相同脱硫率的条件下,其脱硫剂与硫的摩尔比要低于石灰石或石灰。
同时,由于氧化镁的分子量低于石灰石或氧化钙,即使在相同的脱硫效率下,其脱硫剂用量也要少于钙脱硫剂,因此其运行费用较低。
2 . 项目介绍地4吨锅炉脱硫系统改造是镁法烟气脱硫中试试验的一部分,是为了进一步优化工艺参数和脱硫塔结构,完成亚硫酸镁热解再生的中试研究。
项目改造内容主要包括脱硫系统整体改造;设计、加装脱硫预洗涤装置;改装引风机增大其功率和引风量等。
3 . 主要工作量3.1 脱硫系统的整体改造(1)氧化曝气管制作。
(2)预洗涤器及配套水箱的制作、安装。
(3)预洗涤器用清水管道泵、供排水管道、阀门的安装。
(4)引风机出口至烟囱的烟道、热交换器与脱硫塔之间的烟道改造等。
脱硫技术的研究现状及其应用前景展望随着环保意识的不断提高,工业生产中对废气排放的要求也越来越高,尤其是对二氧化硫(SO2)这种有害气体的排放。
在排放二氧化硫的工业企业中,如火力发电厂、炼油厂、钢铁厂等,必须使用先进的脱硫技术来减少二氧化硫的排放,以避免对环境和人类造成不可逆转的损害。
本文将介绍脱硫技术的研究现状及其应用前景展望。
一、脱硫技术的分类目前常用的脱硫技术主要包括湿式脱硫技术、干式脱硫技术和生物脱硫技术。
湿式脱硫技术主要包括石膏法(FGD)和海水脱硫法(海膜法)。
石膏法是目前最常见的脱硫技术,它利用石膏和二氧化硫在氧化剂作用下生成硫酸钙的化学反应来实现脱硫作用。
海水脱硫法则是利用海水中的钙离子与二氧化硫反应生成硫代硫酸钙脱除SO2。
干式脱硫技术主要包括碱液喷淋法和床层反应法。
碱液喷淋法利用碱性液体喷洒到锅炉中的废气中,可中和气态SO2,同时,如果选择较好的喷淋剂,也可使其他氧化态氮化物、颗粒物或有机物等污染物得到有效地去除。
床层反应法则是利用干燥的反应床材料吸收废气中的SO2。
生物脱硫技术是将硫氧化细菌通过悬浮液或固定化生物膜的方式加入到废气中形成的微生物膜中,使微生物膜代谢产生酸性物质,与被脱硫气体进行化学反应,以达到脱除废气中的SO2。
二、脱硫技术的研究现状在当前的研究中,湿式脱硫技术依然是最为常用的脱硫技术,广泛应用于火力发电、炼油、冶金等工业领域。
其中又以石膏法为主,石膏法技术在液-固(气)反应过程中能够反应生成大量的CaSO3和CaSO4,每年生产的石膏约300亿吨,而这些石膏也成为了资源综合利用的新方向,可以制成墙板、粘土板以及涂料等产品。
此外,在研究方面,生物脱硫技术逐渐得到了关注和实践。
生物脱硫技术适用于低浓度的气态 SO2 排放源。
在这种技术中,由产生硫氧化细菌的微生物组成的菌群可以通过“自净作用”的自我更新能力实现长期且稳定地脱除废气中的二氧化硫。
近年来,前景广阔的脱硫微生物学从研究领域转向实践领域,基于微生物的脱硫技术不仅脱硫效率高、投资少,并且还有很好的环境适应性,逐渐得到研究人员和企业的高度关注。
烟气脱硫和硫回收资源化技术应用及发展前景内蒙古自治区赤峰市025350摘要:随着我国节能环保政策的推广应用,人们环保意识也不断提升,对工业生产提出更加严格的要求,避免工业生产引起环境污染加重。
烟气脱硫脱硝技术能有效清除烟气中的有害物质,从而有效降低工业废气对环境造成的污染,从而满足环保部门对工业生产的相关要求,因此近些年来得到了快速发展。
燃煤锅炉烟气脱硫资源化利用中节能减排关键技术,开发利用本地资源低品位软锰矿处理燃煤锅炉烟气中的二氧化硫,实现烟气中的二氧化硫和低品位锰矿的资源化利用,回收资源并实现以废治废。
关键词:燃煤锅炉;烟气脱硫;硫回收随着经济发展,电能使用量逐年增长,作为工业和民生的重要能源,一直是国民经济的发展基础,我国受经济、自然条件等因素影响,煤炭发电仍然是主要发电方式,电力工业消耗煤炭占比超全年消耗一半以上,大量煤炭燃烧会产生二氧化硫(SO2),它是公认最严重的大气污染物之一,是造成酸雨的元凶,严重破坏环境,危害人类健康。
随着发展,人们对环境的要求越来越高,世界各国都投入巨资对二氧化硫进行治理,我国也注重风能、水能、核能等新能源开发和使用比重,兼顾环境和经济,合理布局国家能源结构。
国家不断升级和规范电厂排放标准,制定燃煤电厂烟气脱硫的综合治理规范,电厂也积极投资脱硫技术改造和更换工艺设备,以实现可持续发展。
一、燃煤电厂烟气脱硫技术燃煤电厂仍然是我国现阶段最主要的电力供应,为达到环保要求,降低燃煤电厂排放污染物浓度,提高排放标准,行业需要积极投入人力财力来升级脱硫工艺和设施。
煤炭脱硫方法有很多,根据不同燃烧阶段和标准要求分为很多种类,比如根据阶段分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫。
煤炭燃烧前除去原煤中部分硫分,减低二氧化碳的生成量,这种具有经济、高效优点,既提高煤炭燃烧效率,又减小煤炭污染。
燃烧前脱硫根据原理分为物理脱硫、化学脱硫和生物脱硫等。
物理脱硫是利用煤炭中有机质和硫铁矿的密度差异进行物理选煤的过程,有跳汰选煤、重介质选煤、空气重介质流化床干法选煤、风力选煤、斜槽和摇床选煤、电磁选煤等重力选煤方法;原煤化学脱硫分纯化学法和物理化学法,化学脱硫法有碱法脱硫、热解氢化脱硫、氧化法脱硫和气体脱硫等,物理化学脱硫法指浮选,有泡沫浮选、浮选柱、表层浮选和选择性絮凝等方法。
镁法烟气脱硫技术的应用作者:贾玉慧王锟来源:《城市建设理论研究》2013年第20期摘要:介绍了镁法烟气脱硫的工艺原理,对镁法烟气脱硫的现状进行了分析,指出镁法烟气脱硫技术具有建设投资少、运行费用低、脱硫效率高等特点,并且脱硫剂可回用,既环保又经济,适合中国国情,建议加快镁法烟气脱硫技术研发。
关键词:氧化镁烟气脱硫亚硫酸镁中图分类号:TF704.3 文献标识码:A 文章编号:前言随着国家对环境质量的要求提高,政策法规越来越严格,我国烟气脱硫已迫在眉睫。
烟气脱硫方法多种多样,其中湿法烟气脱硫技术的脱硫效率较高,已在国际火电厂中得到普遍应用。
一、镁法烟气脱硫工艺原理将氧化镁水化制成氢氧化镁浆液,用泵循环到吸收塔内,烟气中的二氧化硫与氢氧化镁接触吸收,生成含结晶水的亚硫酸镁和少量硫酸镁。
为了使副产物容易再生,需加入阻氧剂阻止亚硫酸镁氧化。
将吸收反应的产物从吸收液中分离出来,经干燥得到脱硫副产物,脱硫副产物为亚硫酸镁以及少量的硫酸镁。
脱硫副产物经适当煅烧,回收氧化镁和二氧化硫,氧化镁返回脱硫系统,二氧化硫可进一步制成硫酸。
化学反应如下:(1)吸收MgO+H20 → Mg(OH)2Mg(OH)2+SO2+5H20 → MgSO3 · 6H202MgSO3·6H2O +O2+2H2O → 2MgS04 ·8H20(2)干燥MgSO3·6H20 → MgSO3+6H20MgSO4·7H20 → MgSO4+7H20(3)煅烧2C + O2 → 2COMgSO4+CO → MgO+S02+CO2MgSO3 →MgO+S02(4)制硫酸2SO2 +O2→ 2SO3SO3+H20→ H2SO4脱硫副产物的另一处理方式为亚硫酸镁经氧化转化成可溶性硫酸镁,经精制和结晶工艺制成硫酸镁产品,但由于传统的采用菱苦土一硫酸法生产硫酸镁成本较低,工业规模的脱硫装置副产的硫酸镁难以适应激烈的市场竞争,所以在日本、韩国等国多经强制氧化成可溶性硫酸镁作为无害物抛弃。
一、国内脱硫技术现状1 重选脱硫技术重力脱硫法是目前广泛采用的一种脱硫方法,在常用的重力脱硫设备中,较为新型的设备是圆筒形无压给料三产品旋流器。
采用摇床选煤,适用于分选煤和矸石密度相差较大或含黄铁矿较多的6mm以下的煤[2,7],适用于分选低灰精煤和脱硫。
摇床的脱硫效果较好,美国[11],澳大利亚和俄罗斯目前仍有用摇床分选细粒级煤。
在美国,摇床选煤量占选煤量的10%左右[11],但单位面积处理能力低,占地面积大,在国内选煤厂特别是老厂,技术改造受到限制。
国内大多数选煤厂采用跳台工艺,由于跳汰机分选精度较低,特别是降灰效果不理想,有些选煤厂用跳汰机甚至选不出合格精煤[14],虽然跳汰选也有较好的脱硫效果,也限制了跳汰机的优势。
如南桐选煤厂采用传统的跳汰-摇床-浮选分选工艺,当洗选易选煤时,脱硫降灰效果较好,但随着煤质可选性的下降和用户质量要求的提高,已经无法满足脱硫降灰的要求。
水介质旋流器处理量极小,仅适合处理粗煤泥部分,在大型选煤厂中无法代替主洗设备。
重介质旋流器选煤技术,采用一种密度的悬浮液,使用一套介质系统,可实现60~0.5mm 级原煤的混合入洗[9,15],强化和简化了脱介和介质回收工艺。
分选系统由两段重介质旋流器和小直径煤泥旋流器组成,采用一套低密度悬浮液实现了三个系统的分选。
主选系统只有一种低密度循环悬浮液,主再洗重介旋流器的特殊组配,构成+0.5mm级原煤的有效分选,-0.5mm级粉煤由小直径煤泥重介旋流器实施强化分选。
该工艺的核心分选设备是3NMX1200/850型无压三产品重介质旋流器,它由圆筒形旋流器作为一级和由圆筒-圆锥旋流器作为二级旋流器串联而成。
该技术的成功使用,使中国重介质选煤工艺、设备及其自动化控制技术水平上了一个新的台阶,对推动中国洁净煤技术产业化和选煤厂向优质、高效方向发展提供了重要的技术支撑作用。
有压圆筒圆锥型煤泥重介质旋流器组的研究开发成功和投产虽然在工业生产中实现煤泥的重介质分选,有效分选下限达到0.045mm[17,18],利用重介质的分级和浓缩特性解决煤泥随主旋流器精煤合格介质分选进入煤泥重介质旋流器分选,降低浮选机的入浮量。