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大气污染控制工程8-1硫氧化物的污染控制

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大气污染控制工程期末考试重点资料修改版

大气污染控制工程期末考试重点资料修改版

第一章概论1.大气污染：系指由于人类的活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度，达到了足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康生活或危害了生态环境。

2。

全球性大气污染问题包括温室效应、臭氧层破坏和酸雨等三大问题。

3。

大气污染分类按影响范围：局城性污染、广域性污染、全球性污染、地区性污染按污染特征分类：煤炭型污染、石油型污染、混合型污染、特殊型污染按污染物的化学性质分类：还原型、氧化型按存在状态分为：气溶胶状态污染物（粉尘、烟、飞灰、黑烟、霾、雾)，气体状态污染物（以二氧化硫为主的含S化合物、以NO为主的含N化合物、碳的氧化物、有机化合物、卤素化合物)4.大气污染源的分类污染源存在的形式：固定污染源和移动污染源污染物排放的方式：高架源和地面源。

污染源的几何形状:点源、面源和线源污染物排放的时间:连续源、间断源、瞬时源人类社会活动功能:工业污染源、农业污染源、交通运输污染源和生活污染源等5.一次污染物：直接从污染源排入大气的各种气体、颗粒物质等。

二次污染物：某些一次污染物在大气中与其他化学物结合而发生化学反应产生的新的污染物。

6.颗粒物：悬浮在大气中的微粒之统称。

降尘：粒径 > 10微米的固体颗粒物。

飘尘: 粒径 < 10微米的固体颗粒物。

第二章燃料与大气污染1.煤的分类：褐煤、烟煤、无烟煤2.燃料按物理状态分为固体燃料、液体燃料和气体燃料三类.P293.煤的工业分析包括测定煤中水分、灰分、挥发分和固定碳，以及估测硫含量和热值。

4.灰分:是煤中不可燃矿物物质的总称。

5.元素分析：是用化学方法测定去掉外部水分的煤中主要组分碳、氢、氮、硫和氧等的含量.P316.煤中含有硫的形态（四种）：黄铁矿硫（FeS2）、硫酸盐硫（MeSO4）、有机硫（CxHySz）和元素硫。

7.煤的成分表示方法中常用的基准有：收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基。

8.燃料完全燃烧的条件为：空气条件、温度条件、时间条件和燃料与空气的混合条件。

大气污染控制工程-08硫氧化物的污染控制

大气污染控制工程-08硫氧化物的污染控制
解：两台锅炉单位时间内产生的热量相同，因此只需比较 两台锅炉产生单位热量的硫排放量。 燃煤锅炉：3.5%*(1-92%)/26000=1.08*10-7 kg/kJ 燃油锅炉：0.9%/(38000/0.92)=2.18*10-7 kg/kJ 可看出，燃煤锅炉烟气经脱硫装置后其SO2排放量只有燃 油锅炉的一半，燃油锅炉SO2排放量较大

1995年我国煤炭洗选能力3.8×108t，入洗量 2.8×108t ，入洗率22%。
——煤炭洗选只能去除部分无机硫，不能去除有机
二、煤炭的转化

煤的气化

采用空气、氧气、CO2和水蒸气作为气化剂，生成不同热值的煤 气 移动床、流化床和气流床三种方法

—煤气中硫以H2S形式存在，先用湿法洗涤去除大部分

氧化镁 法

海水脱硫 法

氨法

氨水做吸收剂
NH 3 SO2 H 2O (NH 4 )2 SO3 (NH 4 )2 SO3 SO2 H 2O 2NH 4 HSO3

5.干法脱硫技术

干法喷钙脱硫

循环流化床烟气脱硫
二、同时脱硫脱氮工 艺

1.电子束辐射法
CaSO 4 CO CaO CO 2 SO 2 CaSO 4 H 2 CaO H 2O SO 2

870～930oC（二级再生法）
CaSO4 4CO CaS 4CO 2 CaSO4 4H 2 CaS 4H 2O

540～700oC


流化床燃烧方式为脱硫提供了理想的环境 CaSO 的摩尔体积大于CaCO ，部分孔隙堵塞，使
脱硫剂煅烧及硫酸盐化 过程

大气污染控制工程-教学大纲

大气污染控制工程-教学大纲

《大气污染控制工程》教学大纲一、课程基本信息课程代码：课程英文名称：Air Pollution Control Engineering课程类型：必修课先修课程：《高等数学》《环境工程原理》《物理化学》学分：4总学时：64（理论学时：64）二、课程性质、目的与任务《大气污染控制工程》是环境工程专业的一门主干专业课程，由讲课、实验、课程设计等环节组成。

学习本课程之前要求先修完《高等数学》、《环境工程原理》、《物理化学》等有关基础课或专业基础课。

通过本课程的学习与实践，全面掌握大气污染的来源、途径和机理（包括基本概念、基本理论、基本技能）、大气污染控制的原理、方法和实践以及前沿研究领域，同时，还要求掌握与此相关的标准和政策法规及其发展前景。

通过本课程的学习，达到三个目标：（1）学习必要的理论知识和方法、技巧；（2）培养学生工程设计能力和研究能力，解决大气污染问题的实际操作、设计等实践实验能力；（3）了解大气污染控制工程领域前沿研究内容，激发学生的创造力，培养创新思维。

三、课程教学内容与要求（一）概论要求了解大气污染的分类、组成、分布及大气污染问题，理解大气污染的综合防治措施定义。

（1）大气污染和大气污染物（2）大气污染及其控制情况（3）大气污染的综合防治措施（4）大气环境标准2、教学重点大气污染的综合防治措施。

3、教学难点大气污染的来源，大气污染的综合防治措施。

（二）燃烧与大气污染1、教学内容与要求要求了解燃料的种类、组成，理解燃烧的基本原理和相关污染物形成机理，掌握燃烧的计算。

（1）燃料的性质（2）燃料燃烧过程（3）烟气体积及污染物排放量计算（4）燃烧过程硫氧化物的形成与控制（5）燃烧过程氮氧化物的形成与控制（6）燃烧过程中颗粒污染物的形成（7）燃烧过程中其他污染物的形成重点理解燃烧的基本原理和相关污染物形成机理，重点掌握燃烧过程污染物排放计算。

3、教学难点燃烧过程污染物排放计算。

（三）大气污染气象学1、教学内容与要求要求了解与大气污染相关的气象学基本知识，理解和掌握大气圈的结构、主要气象要素、大气稳定度和逆温的概念。

郝吉明第三版大气污染控制工程课后答案完整版

郝吉明第三版大气污染控制工程课后答案完整版

大气污染控制工程课后答案（第三版）主编：郝吉明马广大王书肖目录第一章概论第二章燃烧与大气污染第三章大气污染气象学第四章大气扩散浓度估算模式第五章颗粒污染物控制技术基础第六章除尘装置第七章气态污染物控制技术基础第八章硫氧化物的污染控制第九章固定源氮氧化物污染控制第十章挥发性有机物污染控制第十一章城市机动车污染控制第一章 概 论1.1 干结空气中N 2、O 2、Ar 和CO 2气体所占的质量百分数是多少？ 解：按1mol 干空气计算，空气中各组分摩尔比即体积比，故n N2=0.781mol ，n O2=0.209mol ，n Ar =0.00934mol ，n CO2=0.00033mol 。

质量百分数为%51.75%100197.2801.28781.0%2=⨯⨯⨯=N ，%08.23%100197.2800.32209.0%2=⨯⨯⨯=O ；%29.1%100197.2894.3900934.0%=⨯⨯⨯=Ar ，%05.0%100197.2801.4400033.0%2=⨯⨯⨯=CO 。

1.2 根据我国的《环境空气质量标准》的二级标准，求出SO 2、NO 2、CO 三种污染物日平均浓度限值的体积分数。

解：由我国《环境空气质量标准》二级标准查得三种污染物日平均浓度限值如下：SO2：0.15mg/m 3，NO2：0.12mg/m 3，CO ：4.00mg/m 3。

按标准状态下1m 3干空气计算，其摩尔数为mol 643.444.221013=⨯。

故三种污染物体积百分数分别为：SO 2：ppm 052.0643.44641015.03=⨯⨯-，NO 2：ppm 058.0643.44461012.03=⨯⨯- CO ：ppm 20.3643.44281000.43=⨯⨯-。

1.3 CCl 4气体与空气混合成体积分数为1.50×10－4的混合气体，在管道中流动的流量为10m 3N 、/s ，试确定：1）CCl 4在混合气体中的质量浓度ρ（g/m 3N ）和摩尔浓度c （mol/m 3N ）；2）每天流经管道的CCl 4质量是多少千克？解：1）ρ（g/m 3N ）334/031.1104.221541050.1N m g =⨯⨯⨯=-- c （mol/m 3N ）3334/1070.6104.221050.1N m mol ---⨯=⨯⨯=。

内科大大气污染控制工程教案第8章 硫氧化物的污染控制

内科大大气污染控制工程教案第8章 硫氧化物的污染控制
重点：无
授课方式：讲授、自学
一、煤炭的固态加工
原煤必须经过分选，以除去煤中的矿物质。目前世界各国广泛采用的选煤工艺主要是重力分选法。分选后原煤含硫量减低40%-90%。煤的净化效率取决于煤中黄铁矿的硫颗粒大小及无机硫含量。在有机硫含量较大，或煤中黄铁矿嵌布很细的情况下，仅用重力脱硫法、精煤硫分不能达到环境保护条例的要求。
白云石脱硫性能比石灰石好些，因为在燃烧室温度下，白云石呈多孔结构；
三、流化床燃烧脱硫的主要影响因素
1、钙硫比
脱硫剂所含钙与煤中硫的摩尔比，是表示脱硫剂用量的一个指标；
直接脱硫是选用抗中毒性能较好的催化剂，将重油直接引入装有催化剂的反应塔加氢脱硫，同时采取适当防护措施，如有的工艺在反应塔前加防护塔，填充其他廉价的催化剂，尽可能除去不纯物和金属成分。
间接脱硫过程是先把重油减压蒸馏，分成溜出油和残油。单独将溜出油进行高压加氢脱硫，然后与残油相混合；或以液化丙烷（或丁烷）做溶剂，对残油进行处理，分理出沥青后，再与溜出油混合进行加氢处理。
1、基本原理
燃料和矿物的利用通常会形成二氧化硫，如果希望控制二氧化硫排入大气，可以采取本章将要介绍的各种方法。涉及的大部分控制方法都以生成CaSO4.2H2O的形式捕集二氧化硫，并通过产物填埋处理使硫返回地球。其总的化学反应可写为：
CaCO3+SO2+0.5O2CaSO4+CO2
在此反应中，一种易获得的矿石（石灰石）被采掘，并用它形成了另一种矿石（石膏或硬石膏）返回地球，同时向大气释放二氧化碳。上式在形式上很简单，但大规模地实现二氧化硫的捕集在工程上仍十分复杂，将在以后几节中详细介绍。
SCR—ⅱ直接液化法和鲁奇气化-弗-托合成间接液化法的典型工艺过程示意图如图8-2和图8-3；

郝吉明第三版大气污染控制工程课后答案完整版

郝吉明第三版大气污染控制工程课后答案完整版

大气污染控制工程课后答案（第三版） 主编：郝吉明 马广大 王书肖目录第一章 概 论第二章 燃烧与大气污染 第三章 大气污染气象学 第四章 大气扩散浓度估算模式 第五章 颗粒污染物控制技术基础 第六章 除尘装置第七章 气态污染物控制技术基础 第八章 硫氧化物的污染控制 第九章 固定源氮氧化物污染控制 第十章 挥发性有机物污染控制 第十一章 城市机动车污染控制第一章 概 论1.1 干结空气中N 2、O 2、Ar 和CO 2气体所占的质量百分数是多少？解：按1mol 干空气计算，空气中各组分摩尔比即体积比，故n N2=0.781mol ，n O2=0.209mol ，n Ar =0.00934mol ，n CO2=0.00033mol 。

质量百分数为%51.75%100197.2801.28781.0%2=⨯⨯⨯=N ，%08.23%100197.2800.32209.0%2=⨯⨯⨯=O ；%29.1%100197.2894.3900934.0%=⨯⨯⨯=Ar ，%05.0%100197.2801.4400033.0%2=⨯⨯⨯=CO 。

1.2 根据我国的《环境空气质量标准》的二级标准，求出SO 2、NO 2、CO 三种污染物日平均浓度限值的体积分数。

解：由我国《环境空气质量标准》二级标准查得三种污染物日平均浓度限值如下：SO2：0.15mg/m 3，NO2：0.12mg/m 3，CO ：4.00mg/m 3。

按标准状态下1m 3干空气计算，其摩尔数为mol 643.444.221013=⨯。

故三种污染物体积百分数分别为： SO 2：ppm 052.0643.44641015.03=⨯⨯-，NO 2：ppm 058.0643.44461012.03=⨯⨯- CO ：ppm 20.3643.44281000.43=⨯⨯-。

1.3 CCl 4气体与空气混合成体积分数为1.50×10－4的混合气体，在管道中流动的流量为10m 3N 、/s ，试确定：1）CCl 4在混合气体中的质量浓度ρ（g/m 3N ）和摩尔浓度c （mol/m 3N ）；2）每天流经管道的CCl 4质量是多少千克？解：1）ρ（g/m 3N ）334/031.1104.221541050.1N m g =⨯⨯⨯=-- c （mol/m 3N）3334/1070.6104.221050.1N m mol ---⨯=⨯⨯=。

大气污染控制工程习题答案

第一章概论填空题：1.大气污染按照污染范围分：局部地区污染、地区性污染、广域污染、全球性污染。

2.全球性大气污染问题包括：温室效应、臭氧层破坏和酸雨。

3.大气中的一次污染物主要有：硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物和有机化合物。

4.大气中的二次污染物主要有：硫酸烟雾、光化学烟雾。

5.根据对主要大气污染物的分类统计分析，大气污染源可概括为：燃料燃烧、工业生产、交通运输。

前两类统称为：固定源；交通运输工具称为：流动源。

6.大气污染源的来源可分为：自然污染源、人为污染源。

7.人为污染源按污染源空间分布分为：点源、面源。

按照人们的社会生活功能不同分为：生活污染源、工业污染源、交通运输污染源。

8.中国的大气环境污染仍以煤烟型为主，主要污染物为TSP、SO2。

9.大气污染物侵入人体的三条途径：表面接触、食入含污染物的食物和水、吸入被污染的空气。

10.环境污染质量控制标准按其用途分为：环境空气质量标准、大气污染物排放标准、大气污染物控制技术标准、大气污染预警预报标准。

11.环境污染质量控制标准按其适用范围可分为：国家标准、地方标准、行业标准。

12.目前计入空气污染指数的项目为：可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳和臭氧。

简答题：1.简述我国的《环境质量标准》我国的《环境质量标准》规定了9种污染物的浓度限值：总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、铅、苯并芘和氟化物。

该标准根据对空气质量要求的不同，将环境空气质量分为三级：一级标准：为保护自然生态和人群健康，在长期接触情况下，不发生任何危害性影响的空气质量要求。

二级标准：为保护人群健康和城市、乡村的动植物在长期和短期的接触情况下，不发生伤害的空气质量要求。

三级标准：为保护人群不发生急慢性中毒和城市一般动植物（敏感者除外）正常生长的空气质量要求。

该标准将环境空气质量功能区分为三类：一类区：自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区。

二类区：城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区。

大气污染控制工程各章考试重点

第1章概论1、大气污染和大气污染物的概念分别是什么？答：大气污染系指由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间，并因此而危害了人体的舒适、健康和人们的福利，甚至危害了生态环境。

大气污染物系指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质。

2、全球性大气污染问题有哪些？答：全球性大气污染问题包括温室效应、臭氧层破坏和酸雨等三大问题3、大气污染物如何分类？答：大气污染物按其存在状态可概括为两大类：气溶胶状态污染物（粉尘、烟、飞灰、黑烟、雾）；在我国的环境空气质量标准中，还可根据粉尘颗粒的大小分为总悬浮颗粒物（TSP）和可吸入颗粒物（PM10）气体状态污染物，以分子状态存在，包括：含硫化合物（SO2）、含氮化合物（NO和NO2）、碳氧化物、有机化合物、卤素化合物等。

4、目前中国的大气污染以哪种类型为主？主要大气污染物是什么？答：以煤烟型为主，主要大气污染物是SO2和烟尘。

5、环境空气质量功能区如何分类？答：根据环境空气质量标准，将环境空气质量功能区分为三类：一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的区；二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区；三类区为特定工业区。

以上三类区分别执行一、二、三级标准。

6、如何利用空气污染指数确定空气质量级别？第2章燃烧与大气污染1、煤中硫的存在形态有哪些？哪些形态的硫最终以SOX的形式排放？答：煤中含有四种形态的硫：黄铁矿硫（FeS2）、硫酸盐硫（MeSO4）、有机硫和元素硫。

2、煤收到基、空气干燥基、干燥基、干燥无灰基的概念？答：收到基（ar），以包括全部水分和灰分的燃料作为100%的成分，亦即锅炉燃料的实际成分，(ar)C+H+O+N+S+A+W=100%；空气干燥基（ad），以去掉外部水分的燃料为100%成分，(ad)C+H+O+N+S+A+W=100%；干燥基（d），以去掉全部水分的燃料作为100%的成分，(d)C+H+O+N+S+A=100%；干燥无灰基（daf），以去掉全部水分和灰分的燃料作为100%的成分，(daf)C+H+O+N+S=100% 。

大气污染控制(硫氧化物污染控制)习题与答案

一、多选题
1、脱硫剂有哪些？
A.海水
B.碳酸钠
C.柠檬酸钠
D.石灰石
正确答案：A、B、C、D
2、什么因素会影响吸收洗涤塔的寿命？
A.结垢
B.脱硫剂的利用率及脱硫产物
C.除雾器堵塞
D.腐蚀
正确答案：A、B、C、D
3、喷雾干燥法烟气脱硫的工艺流程主要包括哪些？
A.吸收剂制备
B.吸收和干燥
C.固体废物捕集
D.固体废物处置
正确答案：A、B、C、D
4、影响SO2去除率的主要操作参数有哪些？
A.SO2入口温度
B.吸收塔结构
C.吸收塔烟气出口温度
D.吸收剂钙硫比
正确答案：A、B、C、D
5、氧化镁湿法烟气脱硫可分为哪些方法？
A.新氨法
B.氧化回收法
C.再生法
D.抛弃法
正确答案：B、C、D
6、干法烟气脱硫技术有哪些？
A.循环流化床烟气脱硫
B.氧化镁法
C.石灰石法
D.干法喷钙脱硫法
正确答案：A、D
二、判断题
1、脱硫副产品是硫或硫的化合物，如硫磺、硫酸、硫酸钙、亚硫酸钙、硫酸镁、硫酸钠等。

正确答案：√
2、干法和半干法脱硫工艺通常安装在锅炉原有的除尘器之前。

正确答案：√
3、典型的石灰石/石灰法工艺最为复杂，喷雾干燥法的流程为中等复
杂，干法工艺流程简单。

正确答案：√
4、典型的石灰石/石灰法动力消耗最大，其次是循环流化床法，最小的是喷雾干燥法。

正确答案：×
5、动力消耗包含脱硫系统的电耗、水耗和蒸汽耗量。

正确答案：√
6、湿法工艺钙硫比一般为1-1.2。

正确答案：√。

大气污染课后答案章精编版

大气污染课后答案章精编版MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】第八章硫氧化物的污染控制88某新建电厂的设计用煤为：硫含量3%，热值26535kJ/kg 。

为达到目前中国火电厂的排放标准，采用的SO 2排放控制措施至少要达到多少的脱硫效率？ 解：火电厂排放标准700mg/m 3。

3%硫含量的煤烟气中SO 2体积分数取%。

则每立方米烟气中含SO 2mg 857110644.2233=⨯⨯；因此脱硫效率为%8.91%10085717008571=⨯-某电厂采用石灰石湿法进行烟气脱硫，脱硫效率为90%。

电厂燃煤含硫为%，含灰为%。

试计算：1）如果按化学剂量比反应，脱除每kgSO 2需要多少kg 的CaCO 3；2）如果实际应用时CaCO 3过量30%，每燃烧一吨煤需要消耗多少CaCO 3；3）脱硫污泥中含有60%的水分和40%，如果灰渣与脱硫污泥一起排放，每吨燃煤会排放多少污泥？ 解：1）↑+⋅→++22322322CO O H CaSO O H SO CaCOkgm 164100=m=1.5625kg 2）每燃烧1t 煤产生SO 2约kg t 7221006.3=⨯，约去除72×=64.8kg 。

因此消耗CaCO 3kg m 132648.641003.1=⨯⨯=。

3）生成量kg 174172648.64=⨯；则燃烧1t 煤脱硫污泥排放量为t 4354.0174=，同时排放灰渣77kg 。

一冶炼厂尾气采用二级催化转化制酸工艺回收SO 2。

尾气中含SO 2为%、O 2为%、N 2为%（体积）。

如果第一级的SO 2回收效率为98%，总的回收效率为%。

计算： 1）第二级工艺的回收效率为多少？2）如果第二级催化床操作温度为420。

C ，催化转化反应的平衡常数K=300，反应平衡时SO 2的转化率为多少？其中，5.0)(223O SO SO y y y K ⋅=。

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至2005年末，湿法烟气脱硫设备国产化率达95% 以上。
至2010年，湿法烟气脱硫设备国产化率达100% 。掌握其它若干种烟气脱硫工艺的设计，设备国产 化率达到95%以上。
§1硫循环与硫炭的固态加工
❖ 煤炭分选 ❖ 依据：密度不同 ❖ 可使含硫量降低40%，灰份降低70%左右。 ❖ 型煤固硫：添加脱硫剂 ❖ 微生物方法：细菌脱硫 ❖ 磁力脱硫等
§4高浓度SO2尾气的回收和净化
➢ 冶炼厂、硫酸厂和造纸厂等工业，SO2浓度通常2％～40％ ➢ 化学反应式
S O 2 1 2 O 2 S O 3 S O 3 H 2 O H 2 S O 4
➢ 反应1为放热反应，温度低时转化率高 ➢ 工业上一般采用多层催化床层
§4高浓度SO2尾气的回收和净化
Shenyang Changchun
Harbin
WHO Standard
❖ 我国北方城市SO2污染现状
250 200 150 100
50 0
g/m3
§1硫循环与硫排放
Chengdu Kunming Chongqing Guiyang Nanning Changsha
Wuhan Guangzhou Nanchang
7.05%
❖ 分类
➢ 根据对脱硫生成物是否应用：
➢ 抛弃法
➢ 优点：处理成本低（美国、德国）
➢ 缺点：浪费硫资
➢
二次污染
➢
占用处置场
❖ 再生法（回收法）
❖ 优点：综合利用硫资源
❖
避免二次污染
❖
减少处置场地
❖ 缺点：脱硫费用高
❖
投资费用高
➢ 脱硫产物状态：湿法和干法 ➢ 干法 ➢ 使用固体吸收剂或吸附剂吸附，或催化转化。 ➢ 优点：无废水、废酸 ➢ 缺点：效率低、设备庞大、操作要求高
❖ 该工艺的特点 工艺简单 经济性较好 运行维护工作量小 废渣既可抛弃，也可作为商品石膏回收 是世界上应用最多的一种烟气脱硫技术。
❖ 关注的问题
设备腐蚀 结垢和堵塞 除雾器阻塞 脱硫剂的利用率 液固分离 固体废物的处理处置
（二）改进的石灰石/石灰湿法烟气脱硫
➢ 加入己二酸的石灰石法 目的：加速传质 原理：在洗涤贮液罐中，形成己二酸钙 在吸收器内，己二酸钙与H2SO3反应生成 CaSO3，同时己二酸得以再生。
Hefei Nanjing Fuzhou Hangzhou Shanghai
§1硫循环与硫排放
❖ 我国南方城市SO2污染现状
250 200 150 100 50
WHO Standard 0
g/m3
§1硫循环与硫排放
❖ 20世纪90年代末我国酸雨区域分布
❖ 我国政府制定的政策和法规
❖ 1990年12月，国务院环委会决定采取控制措施 ❖ 1991年10月29日《燃煤电厂大气污染物排放标准》 ❖ 1995年8月29日《中华人民共和国污染防治法》修正案，
➢ 白云石 ➢ 优点：孔径分布和低温煅烧性能好 ➢ 缺点：易发生爆裂扬析，用量大 ➢ 石灰石 ➢ 常压下常用
四、脱硫剂的再生
❖ 不同温度下的再生反应
➢ 1100oC以上（一级再生法） CaSO4 CO CaOCO2 SO2 CaSO4 H2 CaOH2OSO2
➢870～ 930oC（ 二 级 再 生 法 ） C aSO 44C O C aS4C O 2 C aSO 44H 2 C aS4H 2O
➢ 双碱流程 目的：解决结垢问题和提高SO2的利用率 原理：先用可溶性碱性溶液作为吸收剂吸收SO2，再用 石灰石或石灰再生。
（三）喷雾干燥法烟气脱硫
脱硫过程
吸收剂制备 SO2被雾化的Ca(OH)2浆液或Na2CO3溶液吸收 温度较高的烟气干燥液滴形成干固体废物 干废物由袋式或电除尘器捕集 固体废物处置
❖ 在“七五”期间仅两广、四川、贵州四省因酸雨造成 的直接和间接经济损失每年160亿元。
§1硫循环与硫排放
排放量/104t
❖ 我国SO2排放的年际变化
2400
2000
1600
1200
800
400
0 1985
1987
1989
1991
1993
1995
1997
1999
2001
年份
1985-2002年SO2排放量变化趋势图
三、流化床燃烧脱硫的影响因素
脱硫率
❖ 2.煅烧温度 ➢ 温度低时，孔隙量少、孔径小 ➢ 温度过高，CaCO3的烧结作用变得严重
三、流化床燃烧脱硫的影响因素
脱硫率 脱硫率
三、流化床燃烧脱硫的影响因素
❖ 3.脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙结构
➢ 颗粒过小发生扬析 ➢ 孔径大小应适当
❖ 4.脱硫剂的种类
百分比（%）
❖ 我国SO2排放的行业特点
60
50
40
30
20
10
0 电力
化工
水泥
食品
机械
造纸 石油加工 化纤
橡胶
塑料
行业
1995年我国各工业行业SO2排放占行业排放总量的百分比示意图
印刷业
Wulumuqi Lanzhou Yinchuan Xi'an
Zhengzhou Taiyuan Huhout Jinan ShiJZ Beijing Tianjing
（二）改进的石灰石/石灰湿法烟气脱硫
➢ 添加硫酸镁
目的：防止结垢，提高SO2去除率。 原理： H2SO3的消耗： H2SO3与Mg2+反应生成MgSO3
H2SO3与MgSO3反应生成Mg(HSO3)2 MgSO3的再生：
石灰石与Mg(HSO3)2反应生成MgSO3和 CaSO3
（二）改进的石灰石/石灰湿法烟气脱硫
（3）pH值过高，溶液中Ca(OH)2含量过高，易产生 Ca(OH)2沉淀，使石灰石粒子表面钝化。
❖ 其它影响因素包括：
❖ 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
对吸收塔的要求：
持液量大、气液相间相对速度高、气液接触面 积大、内部构件少、压降小。
常用的吸收塔有：
喷淋塔、填料塔、喷射鼓泡塔
省份
1995年我国各省SO2排放情况
90 75 60 45 30 15
0
省份
1995年我国各省SO2排放强度情况
排放强度/t·km -2
上海 天津 北京 山东 江苏 山西 重庆 河南 河北 贵州 辽宁 浙江 广东 安徽 陕西 广西 湖南 宁夏 江西 湖北 四川 福建 吉林 云南 海南 甘肃 黑龙江 内蒙 新疆 青海 西藏
❖ 间接液化法： ❖ 首先将煤气化为H2、CO，然后通过催化反应将气态物
质转化为液态。 ❖ nCO+2nH2→CnH2n+nH2O
§2燃烧前脱硫
❖ 三、重油脱硫
➢ 在催化剂作用下通过高压加氢反应，使氢与硫作用形 成H2S从重油中分离
➢ 直接脱硫和间接脱硫
§3流化床燃烧脱硫
一、流化床燃烧技术概述 ➢ 气流速度介于临界速度和输送速度之间，煤粒保持流化状态 ➢ 流化床分类 ➢ 按流态：鼓泡流化床和循环流化床 ➢ 按运行压力：常压流化床和增压流化床
➢ 5 4 0 ～ 7 0 0 o C C a S H 2 O C O 2 C a C O 3 H 2 S
流化床燃烧脱硫的优缺点
❖ 优点： ❖ 1．清洁燃烧，脱硫率高，NOx排放少； ❖ 2．燃料适应性强； ❖ 3. 燃烧效率高，可达95％--99％； ❖ 4．负荷适应性好。 ❖ 缺点： ❖ 1. 对炉膛磨损严重； ❖ 2. 脱硫剂的存在增加了阻力、降低了燃烧室的温度。 ❖ 3. 脱硫产物的存在增加了后继除尘的负担。
（三）喷雾干燥法烟气脱硫
❖ 主要系统
（1）石灰浆制备系统 （2）脱硫系统 （3）除尘系统 ❖ 该工艺化学物理原理为：
❖ CaO+H2O→Ca(OH)2 ❖ SO2+H2O→H2SO3 ❖ Ca(OH)2+H2SO3→CaSO3+H2O ❖ CaSO3(液)+1/2O2→CaSO4(液) ❖ CaSO3(液)→CaSO3(固) ❖ CaSO4(液)→CaSO4(固)
二、主要烟气脱硫工艺
❖ （一）石灰石/石灰法洗涤
（一）石灰石/石灰法洗涤（续）
（一）石灰石/石灰法洗涤（续）
❖ 石灰石系统中，Ca2+的产生与H+的浓度和CaCO3的存 在有关。
❖ 石灰系统中，Ca2+的产生仅与CaO2的存在有关。
影响因素：
pH：
（1）pH值过低，SO2无法溶解； （2）pH值过高，CaSO3的溶解度很低，使石灰石粒子表面 钝化；
二、煤炭的转化
❖ 煤的气化
采用空气、氧气、CO2和水蒸气作为气化剂，制得煤气 C+H2O=CO+H2 反应所需的能量由碳的燃烧提供 C+O2=CO2 使用空气 ：低热值煤气 使用氧气 ：中低热值煤气 将中热值煤气中的CO和H2合成甲烷 ：高热值煤气 CO+3H2=CH4+H2O
➢ 煤的液化 液态烃燃料或液体化工原料 直接液化 煤粉在高温条件下催化加氢，同时脱去硫、氮、 氧等，生成液态烃类燃料
❖ 湿法 ❖ 采用液体吸收剂吸收SO2。 ❖ 优点：设备较简单，操作容易，效率高，吸收剂利用率高， ❖ 缺点：烟气温度较低（不利于烟囱排烟）
基建投资大 （约占电厂投资的11~18%） 运行费用高（约占电厂总运行费用的8~18%）
二、主要烟气脱硫工艺
❖ 石灰石/石灰法洗涤烟气脱硫 ❖ 改进的石灰石/石灰法烟气脱硫 ❖ 喷雾干燥法烟气脱硫 ❖ 氧化镁法烟气脱硫 ❖ 海水烟气脱硫 ❖ 氨法烟气脱硫 ❖ 干法烟气脱硫
❖ 影响喷雾干燥干法烟气脱硫效率的主要因素：
❖ 我国SO2排放的地区分布