脱硫工艺简介
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一、石灰石/石灰-石膏法脱硫工艺一)、工作原理石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液,当采用石灰为吸收剂时,石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。
在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除,最终反应产物为石膏。
二)、反应过程1、吸收SO2+ H2O—>H2SO3SO3+ H2O—>H2SO42、中和CaCO3+ H2SO3—>CaSO3+CO2+ H2OCaCO3+ H2SO4—>CaSO4+CO2+ H2OCaCO3+2HCl—>CaCl2+CO2+ H2OCaCO3+2HF—>CaF2+CO2+ H2O3、氧化2CaSO3+O2—>2 CaSO44、结晶CaSO4+ 2H2O—>CaSO4·2H2O三)、系统组成脱硫系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统(工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等)、电气控制系统等几部分组成。
四)、工艺流程锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>吸收塔—>烟囱来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入吸收塔,吸收塔为逆流喷淋空塔结构,集吸收、氧化功能于一体,上部为吸收区,下部为氧化区,经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。
系统一般装3-5台浆液循环泵,每台循环泵对应一层雾化喷淋层。
当只有一台机组运行时或负荷较小时,可以停运1-2层喷淋层,此时系统仍保持较高的液气比,从而可达到所需的脱硫效果。
吸收区上部装二级除雾器,除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3。
吸收SO2后的浆液进入循环氧化区,在循环氧化区中,亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。
同时,由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的石灰石浆液,用于补充被消耗掉的石灰石,使吸收浆液保持一定的pH值。
目前广泛使用的5种脱硫工艺技术方案简介目录目前广泛使用的5种脱硫工艺技术方案简介 (1)1、湿法烟气脱硫工艺 (1)2、半干法烟气脱硫工艺 (3)3、烟气循环流化床脱硫工艺 (4)4、干法脱硫工艺 (5)5、NID半干法烟气脱硫 (6)目前世界上燃煤电厂烟气脱硫工艺方法很多,这些方法的应用主要取决于锅炉容量和调峰要求、燃烧设备的类型、燃料的种类和含硫量的多少、脱硫率、脱硫剂的供应条件及电厂的地理条件、副产品的利用等因素。
近年来,我国电力工业部门在烟气脱硫技术引进工作方面加大了力度,对目前世界上电厂锅炉较广泛采用的脱硫工艺都有成功运行工程,主要有湿法烟气脱硫、干法烟气脱硫和半干法烟气脱硫。
现将目前应用较为广泛的几种脱硫工艺原理、特点及其应用状况简要说明如下:1、湿法烟气脱硫工艺湿法烟气脱硫包括石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫、海水烟气脱硫和用钠基、镁基、氨作吸收剂,一般用于小型电厂和工业锅炉。
氨洗涤法可达很高的脱硫效率,副产物硫酸铵和硝酸铵是可出售的化肥。
以海水为吸收剂的工艺具有结构简单、不用投加化学品、投资小和运行费用低等特点。
而以石灰石/石灰-石膏法湿法烟气脱硫应用最广。
《石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫工程设计规范》中关于湿法烟气脱硫工艺的选择原则为:燃用含硫量Sar≥2%煤的机组或大容量机组(200MW及以上)的电厂锅炉建设烟气脱硫装置时,宜优先采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺,脱硫率应保证在96%以上。
湿法烟气脱硫工艺采用碱性浆液或溶液作吸收剂,其中石灰石/石灰-石膏湿法脱硫是目前世界上技术最成熟、应用最广,运行最可靠的脱硫工艺方法,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收剂浆液;也可以将石灰石直接湿磨成石灰石浆液。
石灰石或石灰浆液在吸收塔内,与烟气接触混合,烟气中的SO2与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应,最终反应产物为石膏,经脱水装置脱水后可抛弃,也可以石膏形式回收。
由于吸收剂浆液的循环利用,脱硫吸收剂的利用率很高。
脱硫脱硝工艺简介
1、石灰石-石膏湿法脱硫
工艺流程:石灰石与水混合搅拌制成吸收浆液,在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应吸收脱除二氧化硫,最终产物为石膏。
脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴,从烟囱排放。
2、脱硝
(1)SNCR法(选择性非催化还原法)
工艺流程:SNCR工艺以炉膛为反应器,在850-1050℃温度范围内,在无催化剂的作用下,直接向炉膛内喷入还原剂氨水或尿素,与NOx发生反应,将NOx还原为N2从而降低NOx排放浓度,此种工艺的的脱硝效率在30-50%之间。
(2)SCR法(选择性催化还原法)
工艺流程:在锅炉310-410℃位置引出烟气进入SCR反应器,在催化剂的作用下烟气中NOx与还原剂NH3发生反应生成N2,从而降低NOx排放浓度,经过脱硝后的烟气再引入锅炉,此种工艺的脱硝效率在80%以上。
电厂脱硫工艺电厂脱硫工艺多为烟气脱硫(FlueGasDesulfurization,简称FGD)是目前燃煤电厂控制SO2气体排放最有效和应用最广的技术。
电厂烟气脱硫工艺电厂烟气脱硫工艺按脱硫剂及脱硫反应产物的状态可分为湿法、干法及半干法三大类。
1、湿法脱硫工艺世界各国的湿法烟气脱硫工艺流程、形式和机理大同小异,主要是以碱性溶液为脱硫剂吸收烟气中的SO2。
湿法脱硫工艺主要有:石灰石/石灰-石膏法、海水法、双碱法、亚钠循环法、氧化镁法等。
2、干法脱硫工艺工艺用于电厂烟气脱硫始于20世纪80年代初。
干法脱硫工艺主要有:荷电干法吸收剂喷射脱硫法、电子束照射法、吸附法等。
3、半干法脱硫工艺工艺融合了湿法、干法脱硫工艺的优点,具有广阔的应用前景。
半干法脱硫工艺主要有:喷雾干燥法、循环流化床法、增湿灰循环法、烟道喷射法等。
目前烟气脱硫技术以湿法脱硫工艺占主导,同时干法、半干法脱硫工艺也在发展中。
四大电厂烟气脱硫工艺石灰石/石灰-石膏法是技术最成熟、应用最多、运行状况最稳定的方法,其脱硫效率在95%以上。
石灰石/石灰-石膏湿法是300MW及以上机组中最广泛采用的脱硫方式。
世界各国(如德国、日本等)在大型火电厂中,90%以上采用湿式石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫工艺。
目前,石灰石/石灰法是世界上应用最多的一种FGD工艺,对高硫煤,脱硫率可在90%以上,对低硫煤,脱硫率可在95%以上。
喷雾干燥法烟气脱硫最先由美国JOY公司和丹麦NiroAtomier公司共同开发的脱硫工艺,20世纪70年代中期得到发展,第1台电站喷雾干燥脱硫装置于1980年在美国北方电网河滨电站投入运行,并在电力工业迅速推广应用。
该工艺目前已基本成熟,在欧洲应用较多,法国、奥地利、丹麦、瑞典、芬兰等国家均建有这种设备。
器,用以脱除烟气中的SO2。
炉内喷钙脱硫技术早在20世纪50年代中期就已开始研究,但由于脱硫效率不高(只有15%~40%),钙利用率低(15%)而被搁置。
脱硫工艺技术脱硫工艺技术是一种通过化学反应或物理吸附等方法将燃烧或工业废气中的二氧化硫(SO2)转化为无害物质的过程。
脱硫工艺技术的发展对环境保护和减少气候变化产生了重要影响。
脱硫工艺技术的主要目标是降低燃烧或工业废气中的二氧化硫排放量,以减少大气污染。
脱硫工艺技术可以分为湿法脱硫和干法脱硫两种。
湿法脱硫是指将含有SO2的气体与脱硫剂接触,在化学反应的作用下,二氧化硫转化为海绵状硫或硫酸盐。
湿法脱硫技术主要包括石膏法、吸收剂法和氧化法等。
石膏法是一种常用的湿法脱硫技术。
石膏法通过将含有二氧化硫的废气与石灰石(CaCO3)或石膏(CaSO4)混合反应,生成硫酸钙(CaSO4),即石膏。
石膏可以用于建筑材料的生产或者作为肥料使用,从而实现废物的资源化利用。
吸收剂法是另一种常见的湿法脱硫技术。
吸收剂法通过将含有SO2的气体与碱性溶液接触,在化学反应的作用下,将SO2转化为硫酸盐。
吸收剂常用的有氨水、盐硷溶液等。
吸收剂法对于低浓度的SO2气体有较好的脱除效果。
氧化法是一种高效的湿法脱硫技术。
氧化法通过将含有SO2的气体与臭氧、过氧化氢等氧化剂接触,在氧化反应的作用下,将SO2氧化为二氧化硫(SO3)或其它硫酸根离子。
氧化法对于高浓度及低浓度的SO2气体都具有很好的脱除效果。
与湿法脱硫相比,干法脱硫技术是将含有SO2的气体与干性吸附剂接触,在吸附剂表面上以物理吸附或化学吸附的方式将SO2去除的过程。
干法脱硫技术主要包括喷射吸附法、旋风除尘法和半干法脱硫等。
喷射吸附法是一种常用的干法脱硫技术。
喷射吸附法通过将含有SO2的气体与喷射吸附剂混合,形成高速喷射气团,使固体吸附剂迅速与气体接触,从而将SO2去除。
喷射吸附法适用于高浓度的SO2气体。
综上所述,脱硫工艺技术对于减少燃烧或工业废气中的二氧化硫排放具有重要意义。
湿法脱硫技术和干法脱硫技术各具特点,可根据具体情况选择合适的技术方案。
随着技术的不断进步,脱硫工艺技术将更加高效和环保,为保护环境作出更大的贡献。
电厂脱硫工艺电厂脱硫工艺是指通过一系列的化学和物理方法,将燃煤电厂排放的二氧化硫(SO2)去除的过程。
脱硫工艺的实施能够大幅减少二氧化硫对环境的污染,保护大气环境和人们的健康。
一、脱硫工艺的原理电厂燃煤过程中,煤中的硫元素会被氧化为二氧化硫并释放到大气中。
为了减少二氧化硫对环境的影响,脱硫工艺采用了以下原理:1.湿法脱硫:通过喷射石灰石乳液或其它脱硫剂,将二氧化硫与脱硫剂中的氢氧化物发生反应,生成硫酸盐,最终达到脱硫的目的。
2.干法脱硫:通过喷射干石灰或其它干脱硫剂,利用脱硫剂中的碱性物质与二氧化硫发生反应,生成硫酸盐,达到脱硫的目的。
二、常见的脱硫工艺常见的电厂脱硫工艺主要有湿法石膏法、湿法石灰石法、湿法海水法、干法石灰石法等。
1.湿法石膏法:该工艺是利用石膏作为脱硫剂,通过与二氧化硫反应生成硫酸钙,达到脱硫的目的。
这种方法成本较低,但产生大量废水和废渣,需要进行后处理。
2.湿法石灰石法:该工艺是利用石灰石乳液作为脱硫剂,与二氧化硫反应生成硫酸钙,脱硫效率较高。
但由于石灰石的成本较高,所以成本相对较高。
3.湿法海水法:该工艺利用海水中的镁离子与二氧化硫反应生成镁硫酸盐,达到脱硫的目的。
这种方法具有较高的脱硫效率,但对海洋生态环境的影响需要进行评估。
4.干法石灰石法:该工艺通过喷射石灰粉末与二氧化硫反应生成硫酸钙,达到脱硫的目的。
这种方法不产生废水,但产生的粉尘需要进行处理,对环境的影响需要注意。
三、脱硫工艺的优缺点电厂脱硫工艺各有优缺点,根据实际情况选择合适的工艺是至关重要的。
1.湿法脱硫工艺的优点是可以达到较高的脱硫效率,适用于高硫煤的脱硫。
但其缺点是产生大量的废水和废渣,对环境造成一定的影响。
2.干法脱硫工艺的优点是不产生废水,适用于低硫煤的脱硫。
但其缺点是脱硫效率相对较低,对粉尘的处理有一定要求。
四、脱硫工艺的发展趋势随着环境保护意识的提高和法律法规的不断完善,电厂脱硫工艺也在不断发展和创新。
电石渣法是将电石法制乙炔工艺中产生的电石渣及其清液用作脱硫剂,其吸收工艺流程与石灰石—石膏法相似。
该工艺不会产生温室气体—二氧化碳,是一个“以废治废”、电石渣无害化和资源化综合利用的环境友好型工艺。
由于电石渣本身是固体废弃物,相比较于石灰石,其价格低廉、脱硫活性较高,因此所需的液气比较低,相应的运行费用也明显降低。
白泥是造纸碱回收过程中产生的废渣,其主要成份为碳酸钙,并含有一定的碱,其反应原理与石灰石-石膏法工艺相似。
特点是由于白泥中含有残碱,其活性高于石灰石,所需的液气比略低于石灰石-石膏法,加上脱硫剂费用低,该工艺运行费用较低。
石灰石/石灰-石膏法以石灰石/石灰为原料,通过对循环液的浓度、酸碱度、钙硫比与氧化度的控制,使烟气中的SO2转变为石膏,同时可根据含硫量和烟气中烟尘的含量以及经济性来选择是否配套石膏的回收系统。
特点是脱硫剂来源广泛、价廉、无毒、运输方便,脱硫效率高,运行稳定,副产物回收技术成熟,回收成本低。
半干法半干法烟气脱硫工艺借鉴循环流化床的的工作原理,使吸收剂在反应器内以流态化方式多次循环,延长吸收剂与烟气的接触时间,从而大大提高吸收剂的利用效率,并提高脱硫效率。
其特点是流程简单、结构紧凑、投资低,适用于中低硫煤。
碱性废液法是以碱性废液为资源,实现“以废治废”应是所有脱硫工艺的首选。
如造纸或纺织印染企业产生的碱性废液就可用作脱硫吸收液,在碱性废液不足的情况下,可添加石灰石/石灰,碱性废液经脱硫后还可起到降低色度和COD值的作用。
氧化镁法用氧化镁熟化后生成的乳液作为吸收剂吸收SO2,针对脱硫产物的处理方法不同又可分为回收法和抛弃法。
抛弃法工艺流程简单,操作环境清洁,应用较多;回收法工艺流程复杂,能耗高,回收成本高,但能实现资源化利用。
双碱法是利用可溶性的碱性盐在塔内与SO2反应生成可溶性的酸式盐,在塔外添加钙基脱硫剂进行再生,并经过絮凝、沉淀、除渣等操作后将碱性清液返回吸收塔重新吸收SO2;脱硫渣或抛弃或经氧化生成二水石膏回收。
脱硫脱硝使用的工艺方法和原理脱硫脱硝是工业生产过程中常用的空气污染治理方法之一,其目的是减少废气中的二氧化硫和氮氧化物的排放。
本文将介绍脱硫脱硝使用的工艺方法和原理。
一、脱硫工艺方法和原理脱硫工艺主要包括湿法脱硫和干法脱硫两种方法。
1. 湿法脱硫湿法脱硫是指将含有二氧化硫的废气通过吸收剂进行处理,使二氧化硫与吸收剂发生反应生成硫酸盐,从而达到脱硫的目的。
常用的湿法脱硫方法有石灰石石膏法、氨法和碱液吸收法等。
(1)石灰石石膏法石灰石石膏法是利用石灰石和水合钙石膏作为吸收剂,与二氧化硫发生反应生成硫酸钙。
其原理是在吸收剂中加入一定量的水,形成氢氧化钙和二氧化硫的反应产物,进而生成硫酸钙。
脱硫反应的化学方程式为:CaCO3 + H2O + SO2 → CaSO4·2H2O(2)氨法氨法是利用氨与二氧化硫发生反应生成硫酸铵,从而实现脱硫的目的。
氨法脱硫工艺中,废气通过喷淋装置与氨水进行接触,二氧化硫与氨水中的氨发生反应生成硫酸铵。
脱硫反应的化学方程式为:2NH3 + SO2 + H2O → (NH4)2SO3(3)碱液吸收法碱液吸收法是利用氢氧化钠或氢氧化钙作为吸收剂,将二氧化硫吸收生成硫代硫酸盐。
脱硫反应的化学方程式为:2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O2. 干法脱硫干法脱硫是指将含有二氧化硫的废气通过固体吸附剂或催化剂进行处理,使二氧化硫与吸附剂或催化剂发生反应生成硫酸盐或硝酸盐,从而实现脱硫的目的。
干法脱硫方法主要有活性炭吸附法和催化剂脱硝法等。
(1)活性炭吸附法活性炭吸附法是将废气通过活性炭床层,利用活性炭对二氧化硫的吸附作用,将其从废气中去除。
活性炭具有高比表面积和孔隙结构,能够吸附废气中的二氧化硫,达到脱硫的效果。
(2)催化剂脱硝法催化剂脱硝法是利用催化剂催化氨与氮氧化物反应生成氮和水,从而实现脱硝的目的。
常用的催化剂有铜铁催化剂和钒钨催化剂等。
催化剂脱硝反应的化学方程式为:4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O二、总结脱硫脱硝是减少工业废气中二氧化硫和氮氧化物排放的重要方法。
脱硫工艺介绍脱硫工艺是指对燃烧过程中产生的硫化物进行除去的技术过程。
由于燃煤和燃油中含有较高的硫化合物,燃烧后会产生大量的二氧化硫,这对环境和人体健康造成了严重的威胁。
因此,对燃烧废气中的二氧化硫进行有效的去除是非常重要的。
一、脱硫的原理脱硫工艺的原理主要有物理吸附、化学吸收和生物法。
1.物理吸附法物理吸附是指通过物理作用将二氧化硫分子附着到吸附材料的表面上去除的方法。
常用的物理吸附材料有活性炭、沸石、硅胶等。
物理吸附法脱硫的优点是操作简单、设备小型化,但吸附剂的再生和处理成本较高。
2.化学吸收法化学吸收法是指通过溶液中的化学反应去除二氧化硫。
常用的溶液有氨水、乙醇胺、单乙醇胺等。
脱硫反应的主要过程是二氧化硫与溶液中的氨发生化学反应生成硫酸胺。
化学吸收法脱硫的优点是去除效率高、硫氧化物的排放量少,但溶液的再生和处理成本较高。
3.生物法生物法是指通过微生物代谢作用将二氧化硫转化为硫酸盐去除的方法。
常用的微生物有硫杆菌、硫氧化亚氮细菌等。
生物法脱硫的优点是无二次污染、适应范围广,但操作复杂、容易受到温度和湿度等环境条件的影响。
二、脱硫工艺的分类根据工艺特点和应用领域的不同,脱硫工艺可分为湿法脱硫和干法脱硫两大类。
1.湿法脱硫湿法脱硫是指利用液体吸收剂进行脱硫的方法。
由于液体吸收剂具有较高的溶解度和较好的反应性能,能够有效地将二氧化硫转化为硫酸盐。
常用的湿法脱硫工艺有吸收液碱法、吸收液氧化法和吸收液盐法等。
湿法脱硫工艺在去除二氧化硫的同时,还能去除颗粒物、重金属等有害物质,但存在耗水、产生大量废水和处理成本高等问题。
2.干法脱硫干法脱硫是指利用固体吸收剂进行脱硫的方法。
固体吸收剂的选择主要考虑吸附剂的吸附容量、再生性能和成本等因素。
常用的干法脱硫工艺有活性炭吸附法、反应吸附法和等温脱硫法等。
干法脱硫工艺操作简便、废气处理成本低,但对吸附剂的再生和处理要求较高,同时还需要解决固体废物的处理问题。
三、脱硫工艺的发展趋势随着环境保护的要求逐渐提高和技术的不断创新,脱硫工艺也在不断发展。
脱硫工艺分类
脱硫工艺是指去除燃料或燃烧过程中产生的硫化物(如二氧化硫)的过程。
根据脱硫过程涉及的化学物质和机理,脱硫工艺可以分为以下几类:
1.燃料改性法:
•燃料改质脱硫:通过将含硫燃料进行改质处理,如在煤炭中加入脱硫剂(如石灰石或氨水)改变燃料中硫的形态,
使其生成易于去除的硫化物,从而实现脱硫的目的。
•燃烧前脱硫:通过对含硫燃料进行燃烧前处理,如燃料预处理或气化等方式,降低燃烧时硫化物的生成量,减少产
生二氧化硫的程度。
2.烟气脱硫法:
•干法脱硫:利用干吸附材料(如活性炭、活性氧化铝等)或干法吸收剂(如硫酸、碱液等)吸附或化学反应去除烟
气中的硫化物。
•半干法脱硫:结合干法和湿法脱硫的特点,采用部分吸湿的方式,将干吸附材料和湿法吸收剂结合起来,提高脱硫
效率。
•湿法脱硫:通过将烟气与含有碱性溶液或碳酸盐溶液接触,利用化学反应将硫化物吸收转化为易于处理或回收的化合
物。
3.脱硫设备和技术:
•喷雾吸收塔(湿法烟囱):利用喷雾吸收剂将烟气中的硫化物与吸收剂接触,通过化学反应将硫化物吸收,并在塔
内形成脱硫产物,然后通过设备处理和回收。
•流化床脱硫:将固体床层中具有硫捕捉能力的固体吸收剂(如石灰石)悬浮在气流中,通过化学反应将硫化物吸收,并进行后续处理。
•海藻酸法:利用海藻酸或其钠盐与烟气中的硫化物发生反应,形成不溶于水的硫酸盐或硫酸钙,进行脱硫。
需要根据具体应用场景和要求选择适用的脱硫工艺,以实现高效、经济和环保的脱硫效果。
四种脱硫方法工艺简介石灰石/石灰-石膏法是一种常见的烟气脱硫工艺。
该工艺采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,通过化学反应将烟气中的二氧化硫脱除,最终产生石膏。
具体工作原理是将石灰石或石灰粉破碎磨细成粉状,与水混合搅拌成吸收浆液。
在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,进行化学反应,最终产生石膏。
整个工艺过程包括吸收、中和、氧化和结晶四个步骤。
在吸收过程中,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应,产生亚硫酸钙。
在中和过程中,亚硫酸钙与碳酸钙反应,产生硫酸钙和二氧化碳。
在氧化过程中,亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。
最后,在结晶过程中,产生的石膏经过脱水形成固体副产品。
该工艺的系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统和电气控制系统等几部分组成。
整个工艺流程包括锅炉/窑炉、除尘器、引风机、吸收塔和烟囱等。
该工艺的脱硫效率高,可保证95%以上。
同时,该工艺应用最为广泛,技术成熟,运行可靠性好。
脱硫系统由烟气系统、吸收塔系统、氢氧化镁浆液制备系统、浓缩塔系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统(工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等)和电气控制系统组成。
工艺流程为锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>浓缩塔—>吸收塔—>烟囱。
烟气经过除尘器后,通过引风机进入浓缩塔和吸收塔。
吸收塔为逆流喷淋空塔结构,集吸收、氧化功能于一体。
经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。
系统一般装有3-4台浆液循环泵,每台循环泵对应一层雾化喷淋层。
吸收区上部装有二级除雾器,除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3.吸收SO2后的浆液进入循环氧化区,在循环氧化区中,亚硫酸镁被鼓入的空气氧化成硫酸镁晶体。
同时,由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的氢氧化镁浆液,用于补充被消耗掉的氢氧化镁,使吸收浆液保持一定的pH值。
反应生成物浆液达到一定密度时先排至吸收塔前的浓缩塔,经浓缩后进入脱硫副产品系统,经过脱水形成硫酸镁晶体。
常见的十七种脱硫工艺原理及工艺图石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫01工作原理石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液,当采用石灰为吸收剂时,石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。
在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除,最终反应产物为石膏。
02反应过程(1)吸收SO2 + H2O—> H2SO3SO3 + H2O—> H2SO4(2)中和CaCO3 + H2SO3 —> CaSO3+CO2 + H2OCaCO3 + H2SO4 —> CaSO4+CO2 + H2OCaCO3 +2HCl—> CaCl2+CO2 + H2OCaCO3 +2HF —>CaF2+CO2 + H2O(3)氧化2CaSO3+O2—>2CaSO4(4)结晶CaSO4+ 2H2O —>CaSO4 ·2H2O03系统组成脱硫系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统(工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等)、电气控制系统等几部分组成。
04工艺流程锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>吸收塔—>烟囱来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入吸收塔,吸收塔为逆流喷淋空塔结构,集吸收、氧化功能于一体,上部为吸收区,下部为氧化区,经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。
系统一般装3-5台浆液循环泵,每台循环泵对应一层雾化喷淋层。
当只有一台机组运行时或负荷较小时,可以停运1-2层喷淋层,此时系统仍保持较高的液气比,从而可达到所需的脱硫效果。
吸收区上部装二级除雾器,除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/N m3。
吸收SO2后的浆液进入循环氧化区,在循环氧化区中,亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。
电厂脱硫工艺流程介绍
电厂脱硫工艺是指通过化学反应的方式将烟气中的二氧化硫转化为硫酸盐,从而减少二氧化硫的排放,并达到环保要求。
下面是电厂脱硫工艺的流程介绍:
一、湿法脱硫工艺:
1. 烟气处理:将烟气送入烟囱后,首先进行烟气的处理,包括烟气冷却、水雾除尘、烟气加湿等过程。
2. 石灰石磨制:将石灰石破碎后送到振动筛进行筛分,然后送至磨煤机中进一步磨碎,以提高石灰石的活性。
3. 石灰石搅拌:将磨好的石灰石与水混合并搅拌,使其形成一定浓度的石灰石浆液。
4. 石灰石浆液泵送:将浆液通过泵送至吸收塔,等待烟气和石灰石浆液进行反应。
5. 烟气吸收:吸收塔内将石灰石浆液喷入烟气中,二氧化硫与石灰石浆液中的氢氧根离子发生反应,生成硫酸钙(CaSO4)沉淀。
6. 沉淀堆积:沉淀下来的硫酸钙(CaSO4)经过沉淀池排放。
二、干法脱硫工艺:
1. 烟气处理:将烟气送入烟囱后,同湿法脱硫一样,也需要进行各种
预处理,比如烟气冷却、水雾除尘等。
2. 活性炭制备:通过将煤质活性炭进行破碎磨制和筛分,然后再进行
活化处理和干燥等过程,最终制成活性炭。
3. 活性炭喷射:将制成的活性炭通过喷枪喷入烟道中,与二氧化硫进
行吸附反应,形成活性炭上的硫酸盐。
4. 活性炭回收:将反应完成的活性炭与吸附的硫酸盐分离,分别回收
并再次利用。
以上就是电厂脱硫的基本工艺流程介绍。
不同的电厂所采用的脱硫工
艺可能会有所差异,但在基本流程上都是一致的。
随着环保法规的不
断加强,电厂的脱硫工艺也将不断完善,以更好地减少对环境的影响。
天然气脱硫工艺介绍天然气脱硫工艺是为了降低天然气中硫化氢(H2S)和二硫化碳(CS2)等具有毒性和腐蚀性的硫化物含量而设计的方法。
天然气中的硫化氢和二硫化碳会对环境和设备造成严重的伤害,因此脱硫工艺对于天然气的处理非常重要。
目前,常用的天然气脱硫工艺主要有物理吸收法、化学吸收法和氧化法。
物理吸收法是利用特定溶剂吸收天然气中的硫化氢和二硫化碳。
常用的溶剂有甲醇、乙醇、三乙醇胺等。
物理吸收法工艺简单,能够高效地去除高浓度的硫化氢和二硫化碳,但对于低浓度的硫化物去除效果较差。
化学吸收法基于酸碱中和反应,将天然气中的硫化物转化为易于分离的化合物。
常见的化学吸收剂有酸性溶液、氨碱溶液等。
化学吸收法对于同时存在硫化氢和二硫化碳的天然气具有较好的去除效果,但会产生大量腐蚀性物质,对设备的腐蚀问题需要引起重视。
氧化法通过氧化反应将硫化氢和二硫化碳转化为易于分离的硫酸盐或硫。
常用的氧化剂有空气、氧气和氯气等。
氧化法适用于高压气体脱硫,不需要吸收剂,脱硫效率高,但氧化副产物对设备的腐蚀性较大。
除了上述主要的脱硫工艺外,还有一些辅助工艺可以用于提高脱硫效率。
例如,吸附法可以通过吸附剂吸附硫化氢和二硫化碳,进而实现脱硫的目的。
选择吸附剂应根据工艺要求和废物处理的可行性进行优化。
在实际应用中,通常采用多种工艺的组合来进行天然气的脱硫。
例如,常见的组合是物理吸收法与氧化法相结合,先通过物理吸收法去除大部分硫化物,再利用氧化法去除残留的硫化物。
总之,天然气脱硫工艺是为了去除天然气中的硫化氢和二硫化碳而设计的方法。
各种脱硫工艺各有优缺点,根据天然气的特性和工艺要求选择合适的工艺和组合,以确保高效、安全地对天然气进行脱硫处理。
脱硫相关工艺了解及计算公式详解脱硫是指将硫化物(如二氧化硫)从燃烧或工业生产废气中去除的工艺。
脱硫工艺的选择取决于废气中硫化物的浓度和状态,以及具体的工艺要求。
以下是脱硫相关工艺的了解及计算公式的详细解释。
1.烟气湿法脱硫烟气湿法脱硫是一种常用的脱硫方法,其主要原理是通过将废气与含有氧化剂(如Ca(OH)2溶液)的洗涤液接触,使废气中的硫化物氧化为硫酸盐,进而达到脱硫的目的。
脱硫效率计算公式:脱硫效率(%)=(入口SO2浓度-出口SO2浓度)/入口SO2浓度×100%其中,入口SO2浓度和出口SO2浓度分别表示废气中二氧化硫的浓度。
2.干法脱硫干法脱硫主要有吸附法和催化剂法。
吸附法是通过将废气中的硫化物吸附到固体吸附剂上,实现脱硫的目的;催化剂法则是通过催化剂的作用将废气中的硫化物转化为无毒、无害的物质。
脱硫效率计算公式:脱硫效率(%)=(入口SO2浓度-出口SO2浓度)/入口SO2浓度×100%3.生物脱硫生物脱硫是一种利用生物催化剂将二氧化硫转化为硫酸盐的脱硫方法。
该方法具有高效、环保、经济等优点。
脱硫效率计算公式:脱硫效率(%)=(入口SO2浓度-出口SO2浓度)/入口SO2浓度×100%总结:脱硫效率计算公式中的入口SO2浓度和出口SO2浓度是脱硫过程中废气中二氧化硫的浓度。
通常,脱硫效率越高,废气中的硫化物就会被去除得越多,从而减少对环境的污染。
脱硫工艺的选择需根据废气的特性和要求进行评估。
各种脱硫工艺各有特点,有些适合处理高硫化物浓度的废气,而有些适合处理低浓度的废气。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择最适合的脱硫工艺。
计算脱硫效率时,对于废气中其他组分(如氧、氮氧化物等)的影响可以进行修正。
但需要注意的是,不同的脱硫工艺对废气中的其他组分的影响各异,因此计算时需要进行具体的修正公式及参数选择。
脱硫工艺原理
脱硫工艺原理是指将含有高浓度二氧化硫(SO2)的气体或液
体通过一系列化学或物理方法,将其中的二氧化硫去除的过程。
脱硫工艺有多种方法,常见的包括湿法脱硫和干法脱硫两大类。
湿法脱硫是指将SO2气体通过喷淋液体或浸泡液体中,利用
液体与SO2发生反应来达到脱硫的目的。
喷淋液体一般是氢
氧化钙(Ca(OH)2)溶液或氨水溶液,通过喷淋装置将气体和
液体充分接触,使SO2气体与液体中的活性剂发生化学反应,生成硫酸钙或硫酸铵等不溶于溶液的硫化物沉淀。
湿法脱硫具有高效、彻底脱硫的特点,但液体喷淋与气体接触的处理过程需要占用较大的空间,且会产生大量脱硫废液。
干法脱硫是指将SO2气体通过一系列干燥剂或固体吸收剂,
利用固体与SO2发生反应来达到脱硫的目的。
常用的干法脱
硫方法包括活性炭吸附法、干法湿石灰石法和乙醇胺法等。
活性炭吸附法通过将SO2气体通过含有活性炭的设备中,利用
活性炭的大特殊表面积和吸附作用,将SO2气体吸附于活性
炭表面,达到脱硫的目的。
干法湿石灰石法则是利用石灰石的碱性来吸附SO2气体,生成硫酸钙的沉淀物。
而乙醇胺法是
利用乙醇胺与SO2气体的反应产生硫化物,从而实现脱硫。
干法脱硫具有设备简单、空间占用小的优点,但脱硫效率相对湿法脱硫较低。
综上所述,脱硫工艺原理的关键在于选择合适的脱硫剂或吸收剂,并使之与二氧化硫充分接触,通过化学反应将二氧化硫转化为不溶于介质中的硫化物或沉淀物,从而实现脱硫的效果。
不同的工艺方法适用于不同的应用场景,根据实际需要选择合适的脱硫工艺方案。
. 1. 湿法烟气脱硫石灰石(石灰)—石膏烟气脱硫是以石灰石或石灰浆液与烟气中的SO2反应,脱硫产物是含水15-20%的石膏。
氧化镁烟气脱硫是以氧化镁浆液与烟气中的SO2反应,脱硫产物是含结晶水的亚硫酸镁和硫酸镁的固体吸收产物。
氨法烟气脱硫用亚硫酸铵(NH4)2SO3吸收SO2生成亚硫酸氢铵NH4HSO3,循环槽中用补充的氨使NH4HSO3亚硫酸氢铵再生为(NH4)2SO3亚硫酸铵循环使用。
双碱法烟气脱硫是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂,配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的,然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用海水法烟气脱硫海水通常呈弱碱性具有天然的二氧化硫吸收能力,生成亚硫酸根离子和氢离子,洗涤后的海水呈酸性,经过处理合格后排入大海。
2.干法或半干法烟气脱硫所谓干法烟气脱硫,是指脱硫的最终产物是干态的喷雾法:利用高速旋转雾化器,将石灰浆液雾化成细小液滴与烟气进行传热和反应,吸收烟气中的SO2。
炉内喷钙尾部增湿活化法:将钙基吸收剂如石灰石、白云石等喷入到炉膛燃烧室上部温度低于1200℃的区域,石灰石煅烧成氧化钙,新生成的氧化钙CaO与SO2进行反应生成CaSO4硫酸钙,并随飞灰在除尘器中收集,并且在活化反应器内喷水增湿,促进脱硫反应。
循环流化床法:将干粉吸收剂粉喷入塔内,与烟气中的SO2反应,同时喷入一定量的雾化水,增湿颗粒表面,增进反应,控制塔出口烟气的温度,吸收剂和生成的产物一起经过除尘器的收集,再进行多次循环,延长吸收剂与烟气的接触时间,大大提高吸收剂的利用率和脱硫效率。
荷电干式喷射脱硫法:吸收剂干粉以高速通过高压静电电晕充电区,使干粉荷上相同的负电荷被喷射到烟气中荷电干粉同电荷相斥,在烟气中形成均匀的悬浊状态,离子表面充分暴露,增加了与SO2的反应机会。
同时荷电粒子增强了活性,缩短了反应所需停留时间,提高了脱硫效率。
二、烧结机石灰—石膏湿法脱硫工艺概述1、烧结机的烟气特点烧结烟气是烧结混合料点火后,随台车运行,在高温烧结成型过程中产生的含尘废气,烧结烟气的主要特点是:(1)烧结机年作业率较高,达90%以上,烟气排放量大;(2)烟气成分复杂,且根据配料的变化存在多改变性别;(3)烟气温度波动幅度较大,波动规模在90~170 ℃;(4)烟气湿度比较大一般在10%左右;(5)由于烧结原料含硫率关系,引起排放烟气SO2浓度随配料比的变化而发生较大的变化;(6)烧结烟气含氧量高,约占10%~15%左右;(7)含有腐蚀性气体。
烧结机点火及混合料的烧结成型过程,均产生一定量的氯化氢(HCl)、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、氟化氢(HF)等。
2. 石灰-石膏湿法脱硫工艺原理脱硫剂采用石灰粉(150目以上,含钙率≥80%,筛余量≤5%),脱硫浆液吸收烟气中的S02后,经氧化生成石膏,其反应方程式如下:(1)烟气中SO2及SO3的溶解;烟气中所含的SO2与吸收剂浆液发生充分的气/液接触,在气—液界面上发生传质过程,烟气中气态的SO2及SO3溶解转变为相应的酸性化合物:SO2+H2O ←→H2SO3亚硫酸SO3+H2O ←→HSO4硫酸氢根烟气中的一些其他酸性化合物(如:HF(氟化氢)、HCl(氯化氢)等),在烟气与喷淋下来的浆液接触时也溶于浆液中形成氢氟酸、盐酸等。
(2)酸的离解SO2溶解后形成的亚硫酸迅速按下式进行离解:H2SO3 亚硫酸←→H+氢离子+亚硫酸氢根HSO3 - (较低PH值)HSO3-亚硫酸氢根←→H+氢离子+SO32亚硫酸根- (较高PH值)(3)吸收剂溶解与中和反应首先需将石灰消化,即将生石灰与水反应生成熟石灰Ca(OH)2(氢氧化钙)浆液:CaO氧化钙(固)+H2O ←→Ca(OH)2(氢氧化钙)(固)Ca(OH)2(固)+H2O ←→Ca(OH)2(浆液)+ H2OCa(OH)2可部分电离生成离子:Ca(OH)2(浆液)←→Ca2+正2价的钙离子+2OH- (2个氢氧根)吸收剂浆液在吸收塔喷淋区内与离解反应产生的H+ 强酸发生中和反应:OH-氢氧根离子+ 强酸H++亚硫酸氢根HSO3-→亚硫酸根SO32-+H2OCa(OH)2+ H++亚硫酸氢根HSO3- →Ca2++SO32-+H2O在酸性条件下,反应中生成的亚硫酸根SO32-还可以按下式进行反应:SO32-+ H+ ←→亚硫酸氢根HSO3-(4)氧化反应及结晶吸收了SO2的浆液,含有大量的亚硫酸根SO32-、亚硫酸氢根HSO3-,这些离子在吸收塔下部的浆池内,被罗茨风机鼓入的氧气所氧化:2SO32-+O2 →2SO42-2HSO3-+O2 →2H++2SO4-亚硫酸根SO32-、亚硫酸氢根HSO3-不断的被氧化成硫酸根SO42-,并与2价钙离子Ca2+结合连续生成硫酸钙CaSO4,最终导致溶液的过饱和,进而产生了石膏晶体。
Ca2++SO42-+2H2O →CaSO4·2H2O(石膏)吸收塔浆液池中的pH值通过加入石灰浆液来控制,在吸收塔浆液池中的反应需足够长的时间以使石膏能产生良好的石膏结晶(CaSO42H2O)熟石膏。
氧化风机用以向吸收塔浆池提供足够的氧气,以便于石膏的形成(即从亚硫酸钙进一步氧化成硫酸钙),因为烟气中所含的氧不能满足氧化需要。
3. 石灰-石膏法的特点(1)脱硫效率高。
石灰石(石灰)—石膏湿法脱硫工艺脱硫率高达95%以上,脱硫后的烟气不但二氧化硫浓度很低,而且烟气含尘量也大大减少。
大机组采用湿法脱硫工艺,二氧化硫脱除量大,有利于地区和电厂实行总量控制。
(2)技术成熟,运行可靠性好。
国外火电厂石灰石(石灰)一石膏湿法脱硫装置投运率一般可达98%以上,由于其发展历史长,技术成熟,运行经验多,因此不会因脱硫设备而影响锅炉的正常运行。
特别是新建的大机组采用湿法脱硫工艺,使用寿命长,可取得良好的投资效益。
(3)对煤种变化的适应性强。
该工艺适用于任何含硫量的煤种的烟气脱硫,无论是含硫量大于3%的高硫煤,还是含硫量低于1%的低硫煤,石灰石(石灰)一石膏湿法脱硫工艺都能适应。
(4)占地面积大,一次性建设投资相对较大。
石灰石(石灰) 一石膏湿法脱硫工艺比其它工艺的占地面积要大,所以现有电厂在没有预留脱硫场地的情况下采用该工艺有一定的难度,其一次性建设投资比其它工艺也要高一些。
(5)吸收剂资源丰富,价格便宜。
作为石灰石(石灰) 一石膏湿法脱硫工艺吸收剂的石灰石,在我国分布很广,资源丰富,许多地区石灰石品位也很好,碳酸钙含量在90%以上,优者可达95%以上。
在脱硫工艺的各种吸收剂中,石灰石价格最便宜,破碎磨细较简单,钙利用率较高。
(6)脱硫副产物便于综合利用。
石灰石(石灰) 一石膏湿法脱硫工艺的脱硫副产物为二水石膏。
在日本、德国脱硫石膏年产量分别为250万吨和350万吨左右,基本上都能综合利用,主要用途是用于生产建材产品和水泥缓凝剂。
脱硫副产物综合利用,不仅可以增加电厂效益、降低运行费用,而且可以减少脱硫副产物处置费用,延长灰场使用年限。
(7)技术进步快。
近年来国外对石灰石(石灰) 一石膏湿法工艺进行了深入的研究与不断的改进,如吸收装置由原来的冷却、吸收、氧化三塔合为一塔,塔内流速大幅度提高,喷嘴性能进一步改善等。
通过技术进步和创新,可望使该工艺占地面积较大、造价较高的问题逐步得到妥善解决。
4.石灰-石膏法的工艺描述在烧结机的引风机与原烟囱之间的原水平烟道上增加烟道,烟道接引至增压风机。
并且在水平烟道接口与烟囱之间的水平烟道上加装电动双百叶旁路挡板门。
烟气由增压风机增压后送至反应塔,在塔内折流向上,与喷淋而下的雾化浆液碰撞反应,烟气中的SO2、尘、部分重金属、氧化物被脱除或洗涤,净化后的湿烟气,经过二级除雾器脱水除雾后,通过塔顶直排烟囱排放,吸收SO2的浆液在吸收塔浆液池中生成亚硫酸钙CaSO3,在塔内被氧化风机鼓入的空气强制氧化,生成熟石膏CaSO4•2H2O,不断聚集,达到沉淀密度,经过石膏排放阀,排入石膏事故浆液池,达到一定的容积后,再由石膏泵送入自动隔膜压滤机,进行脱水处理。
含水率≤20%的石膏被脱出外运,产生的废水自流进入废水储存池,再进入废水处理系统,通过治理后回用。
5.石灰-石膏法的工艺流程图三. 石灰—石膏法脱硫工艺系统组成1. 烟气系统1.1. 烟气系的作用烟气系统采用将增压风机布置在吸收塔上游烟气侧运行的方案,以保证整个FGD系统均为正压操作,并同时避免增压风机可能受到的低温烟气的腐蚀,从而保证了增压风机及整个FGD系统安全长寿命运行。
从烧结机来的原烟气,由烟道通过原烟气挡板门,由增压风机引至脱硫塔系统。
原烟气在吸收塔进行脱硫反应。
在吸收塔内原烟气与石灰浆液充分接触,反应脱除其中的SO2、SO3等气体,通过脱硫塔后烟气温度进降低至50℃左右。
脱硫后的净烟气经除雾器,经过净烟气烟道、烟囱,排放到大气中。
为了将FGD系统与烧结机分离开来,在整个烟气系统中共设置带气动(电动)执行机构的、保证零泄露的烟气挡板门,包括旁路挡板门、原烟道进口挡板门。
当脱硫系统正常运行时,旁路挡板关闭,原烟气通过原烟气挡板后进入FGD装置进行脱硫反应。
在要求关闭FGD系统的紧急状态下,旁路挡板自动快速开启,原烟气挡板自动关闭。
为防止烟气在挡板门中的泄露,烟气挡板门设置有密封空气系统。
烟道采用普通钢制烟道。
收塔本体主要采用碳钢加玻璃鳞片树脂涂层。
1.2.烟气系统设备组成烟气系统主要机械设备包括:增压风机及其附属设备(叶片调节机构、冷却风机、润滑油站、液压油站)、旁路烟气挡板门、入口烟气挡板门、挡板门密封风机、膨胀节等。
风机系统热工仪表:主要包括风机测振装置、失速探针报警装置、电机轴承和定子线圈测温装置、风机轴承测温装置、电机电流变送器信号、叶片电动执行机构调节开度装置、润滑油站测点等;电气驱动装置,包括驱动电动机以及相应的电气控制设备等;相应的DCS 控制系统。
2.吸收塔系统1.1 吸收塔系统的作用吸收塔是SO2吸收反应的主要场所,是烟气脱硫系统的核心。
在吸收塔内,烟气中的SO2被吸收浆液洗涤并与浆液中的Ca(OH)2发生反应,反应生成的亚硫酸钙在吸收塔底部的循环浆池内被氧化风机鼓入的空气强制氧化,最终生成石膏,石膏由石膏排出阀排出,送入石膏处理系统压滤脱水。
烟气经过塔顶的除雾器,以除去脱硫后烟气夹带的细小液滴,使烟气含雾量在要求的范围内。
脱硫装置吸收塔为逆流式喷淋吸收塔,吸收塔为圆柱体,底部为循环浆池,上部主要部分为喷淋洗涤区,通常布置了三层喷嘴。
烟气在喷淋区自下而上流过,经洗涤脱硫后经吸收塔顶部排出吸收塔。
1.2 吸收塔系统的设备组成主要包括吸收塔、除雾器、浆液循环泵、氧化风机、吸收塔搅拌器、石膏浆液排放阀等设备。