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第八章硫氧化物的污染控制2李丹

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大气污染控制工程示范课公开课一等奖课件省赛课获奖课件

大气污染控制工程示范课公开课一等奖课件省赛课获奖课件

大气污染控制工程
一次污染物与二次污染物
一次污染物是大气污染物中从污染源直接排出的原 始物质，如颗粒物、二氧化硫、一氧化碳、氮氧 化物、碳氢化合物等；
二次污染物则是由污染源排出的一次污染物与大气 正常组分，或几个一次污染物之间，发生了一系 列的化学或光化学反映而形成了与原污染物性质 不同的新污染物。其毒性普通较一次污染物强。 如光化学烟雾、煤烟型烟雾等
二、大气构成 恒定组分、可变组分和不定组分
大气污染控制工程
对流层—与人类关系最亲密
• 对流层顶的高度在赤道地区约18公里，中纬度地 区约12公里，极地地区约8公里。
• 对流层紧邻地表，其中温度随高度增加而减少， 平均每升高1公里约减少6.5℃，至对流层顶温度 降到极小值。
• 对流层中的对流运动明显，是热量垂直输送的重 要控制因子，云和降水等天气现象就发生在这一 层。
第一节 大气的构造及构成
一、大气构造
大气层是指包围在地球周边，距地球表面约10001400多公里厚度的气体构成。把受地心引力而随
处球旋转的大气层称为大气圈，总质量 6000×1015kg，约占地球质量的百万分之一。
高度
<5km
大气质量分布 50%
<10km 75％
<30km 90％
大气圈可分为对流层、平流层、中间层、暖层和逸 散层五层。
温室效应：大气中CO2等温室气体含Leabharlann 过高 温室效应大气污染控制工程
温室气体能吸取地表辐射出的特殊波长（红 外线）的气体 • Greenhouse Gas, GHG包含水（H2O）、臭氧（O3）、二氧化
碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N2O）、六氟化硫（ SF6）、全氟碳化物（PFCs）、氢氟碳化物（HFCs）及氟氯碳 化物（CFCS）与氟氯烃（HCFCS）等。

硫化物污染的研究报告

硫化物污染的研究报告

一种是气溶胶状态污染物，另一种是气体状态污染物。气溶 胶状态污染物主要有粉尘、烟液滴、雾、降尘、飘尘、悬 浮物等。气体状态污染物主要有以二氧化硫为主的硫氧化 合物，以二氧化氮为主的氮氧化合物，以二氧化碳为主的 碳氧化合物以及碳、氢结合的碳氢化合物。大气中不仅含 无机污染物，而且含有机污染物。并且随着人类不断开发 新的物质，大气污染物的种类和数量也在不断变化着。
• 硫氧化物湿法
• 用液态吸收剂吸收烟气中的SO2的方法。湿法排烟脱硫装置具有投资比较小、操作维 护管理较容易、反应速度快、脱硫效率高等优点，所以近年来兴建的大多是这种脱硫 装置。湿法排烟脱硫根据使用吸收剂的种类或副产物的不同可分为：氨吸收法、石灰 石或石灰乳吸收法、氧化镁(MgO)吸收法、钠（钾）吸收法和氧化吸收法等。 • 氨吸收法：用氨水吸收烟中的 SO2，生成亚硫酸铵【(NH4)2SO3】和亚硫酸氢铵 (NH4HSO3)。此法最早用于冶炼烟气脱硫。因氨蒸汽分压较高,在脱硫过程中,氨有损 失，当吸收液在50℃、pH值大于6时,吸收液中的(NH4)2SO3和NH4HSO3易生成微粒状白 烟；当pH值小于6时,白烟消失，NH3的损失减小，但SO2的吸收率降低。为提高吸收率, 应不断补给氨水以控制吸收液的pH值在6左右。NH3法吸收生成的(NH4)2SO3和 NH4HSO3经氧化可得(NH4)2SO4。对吸收SO2后的吸收液采用不同的处理方法，可回收 不同副产物。 根据回收的副产物不同,氨吸收法可分为： ①氨-硫酸铵法：在吸收液中加入氨水可生成(NH4)2SO3,在氧化塔中用空气加压氧化,可 回收(NH4)2SO4；在吸收液中加入H2SO4,则得到(NH4)2SO4,并回收浓SO2。 ②氨－石膏法：用氨水调整吸收液的pH值,在氧化生成(NH4)2SO4的溶液中加入Ca(OH)2生 成CaSO4和氨水，氨水为吸收剂可循环使用。 ③蒸汽解吸法：吸收液减压加热使NH4HSO3分解,生成(NH4)2SO3,同时回收浓SO2。分离出 (NH4)2SO3结晶后的溶液返回作循环吸收液。 ④氨-硫磺回收法:加热使吸收液浓缩，可分解出SO2、NH3和水蒸汽的混合气体,在混合气 中加入还原气体H2S，可回收单体硫。 • 石灰石或石灰乳吸收法：以CaCO3粉末和Ca(OH)2为吸收剂脱去烟气中的SO2,副产物为 CaSO4〃2H2O。石灰乳吸收法对 SO2的吸收效率取决于吸收液的pH值和吸收时液气比。 如吸收液pH值近于6，液气比大于4，脱硫率达90%以上。石灰乳浓度通常为5～15%,石 灰乳浓度增高，吸收速度降低。

烟气脱硫脱硝PPT讲解教学文稿

烟气脱硫脱硝PPT讲解教学文稿

E1 德国比晓夫公司
鲁奇·能捷斯·比晓夫公司和鲁奇能源环保公司于2002年12月 合并为鲁奇能源环保股份有限公司（LLB）。
技术特点： ➢ （1）几乎是化学理论计算值的吸收剂消耗量； ➢ （2）适于200-1000MW机组容量、低中高硫燃料的锅炉机组，
处理的SO2浓度最高达25000mg/Nm3； ➢ （3）独特的吸收池，水平分为上下两部分，上部氧化区在低
Ca3 CsO KCPC2a C3O 2
C3O 2HHC3O
H C O 3 H H 2 O C O 2 (a q ) C O 2(aq) C O 2(g)
在有氧气存在时，HSO3－的氧化：
H SO 31 2O 2 HSO 42
CaSO3和CaSO4的结晶：
C a2SO 32 K SP 1C aSO 31 2H 2O (s)
总计
农作物 森林 人体健康 合计
12.27 0.00 65.02 77.29
167.70 775.80 56.18 999.68
179.97 775.80 121.20 1076.9
37.70 0.00 50.67 88.37
217.67 775.80 171.87 1165.3
三、பைடு நூலகம்气脱硫技术概况
率≧60%) ； （4）气液接触面积大，在0.5秒的瞬间内完成反应，因此无副
生物，无结垢； （5）石膏品质高，平均粒径70μｍ以上，脱水性能良好； （6）吸收塔高度低，无浆液循环泵，设备布置紧凑，建设、
脱硫反应塔
● 交错布置的喷淋层 3~5层喷嘴； 设3~5台循环泵。
喷嘴
● LLB除雾器 高效两级人字形除雾器； 设计成可更换的组件，便于维护； 除雾器布置在塔顶，节约场地。

第八章硫氧化物的污染控制

第八章硫氧化物的污染控制

2019年全国城市酸雨的频率统计
40%
35%
30%
25%
城
市 比
20%
例
15%
2019年统计264个城市 降水年均pH范围在4.04 ～7.24 年均pH低于5.6的城市有98个 占统计城市的37.12%
10%
5%
0%
>8>080
60~680 -80
40~60 40-60 20~40
酸雨频率
20-400～20
大气污染控制技术与原理
-37-
*
第三节 燃烧中脱硫
LIFAC工艺的工艺流程
大气污染控制技术与原理
-38-
*
第三节 燃烧中脱硫
2. 活化器内的脱硫原理 CaO+H2O→Ca(OH)2 （水合反应） Ca(OH)2+SO2→CaSO3+H2O CaSO3+1/2O2→CaSO4
大气污染控制技术与原理
大气污染控制技术与原理
-23-
*
第三节 燃烧中脱硫
大气污染控制技术与原理
-24-
*
第三节 燃烧中脱硫
5. CaO对SO2的吸收过程： 1) SO2 从主气流向颗粒外表面转移的气相传质； 2) SO2在多孔介质内的扩散； 3) SO2在孔壁上的吸附； 4) SO2与CaO的化学反应以及产物层的形成； 5) SO2通过产物层向未反应CaO表面的扩散。
大气污染控制技术与原理
-42-
*
第三节 燃烧中脱硫
7. LIFAC的应用对锅炉运行的影响 1) 不会造成受热面结焦、腐蚀和严重积灰； 2) 电除尘器的除尘效率下降； 3) 烟道阻力增加； 4) 脱硫剂的喷入会导致热量的损失； 5) 脱硫装置导致厂用电增加。

第七章2二氧化硫污染控制技术

第七章2二氧化硫污染控制技术

煤的液化
通过化学加工转化为液态烃燃料或化工原料等液体产品 直接液化和间接液化
燃烧前脱硫
3.重油脱硫
在催化剂作用下通过高压加氢反应，切断碳与
硫的化学键，使氢与硫作用形成H2S从重油中
分离
直接脱硫和间接脱硫
燃烧中脱硫
流化床燃烧技术
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
再生并分离出来的NaOH或Na2SO3溶液循环脱硫，滤渣可抛 弃也可加工为石膏回收。
（2）钙－钙双碱法
塔内用来自循环池的亚硫酸钙（第一钙）浆 液脱硫并生成Ca(HSO3)2，脱硫浆液返回循环池， 池内加入Ca(OH)2(第二钙)浆液与Ca(HSO3)2反 应，再生出亚硫酸钙循环脱硫。 脱硫：CaSO3· 1/2H2O+SO2+1/2H2O→Ca(HSO3)2
ZnO脱硫技术特别适用于有氧化锌烟灰来源又 存在SO2污染源的铅、锌冶炼企业和立德粉 生产企业。日本、韩国、德国都有ZnO脱硫 的工业装置。
存在最佳脱硫温度范围
温度低时，孔隙量少、孔径小，反应被限制在颗粒外表面 温度过高，CaCO3的烧结作用变得严重
流化床燃烧脱硫的影响因素
流化床燃烧脱硫的影响因素
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
颗粒尺寸小于临界尺寸时发生扬析，并非越小越好 颗粒孔隙结构应有适当的孔径大小，既保证一定孔隙 容积，又保证孔道不易堵塞

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

540～700oC CaS H 2O CO 2 CaCO 3 H 2S

论述大气中so2的危害及其治理技术措施

论述大气中so2的危害及其治理技术措施

在当今全球环境日益受到关注的背景下，大气污染问题成为了亟待解决的重要课题之一。

其中，二氧化硫（SO₂）作为大气污染物中的重要成员，其危害不容忽视。

本文将深入论述大气中 SO₂的危害，并详细探讨相应的治理技术措施，以期为减少 SO₂污染、改善空气质量提供有益的参考和借鉴。

一、大气中 SO₂的来源SO₂的来源较为广泛，主要包括以下几个方面：（一）化石燃料燃烧化石燃料（如煤炭、石油、天然气等）的燃烧是 SO₂排放的主要来源之一。

在燃烧过程中，硫元素会转化为 SO₂释放到大气中。

尤其是在火力发电厂、工业锅炉、工业窑炉等燃烧设备中，SO₂的排放量较大。

（二）有色金属冶炼有色金属冶炼过程中，如铜、铅、锌等的冶炼，也会产生一定量的SO₂排放。

（三）化工生产一些化工生产过程，如硫酸生产、合成氨生产等，也会伴随 SO₂的产生。

（四）交通运输机动车尾气排放中也含有一定量的 SO₂，但相对于其他来源，其排放量相对较小。

二、SO₂的危害（一）对人体健康的危害SO₂是一种刺激性气体，对人体呼吸道具有强烈的刺激作用。

长期暴露在高浓度的 SO₂环境中，可引起呼吸道炎症、支气管炎、哮喘等疾病，加重已有的呼吸系统疾病，导致呼吸困难、咳嗽、咳痰等症状加重，严重影响人们的身体健康和生活质量。

SO₂还可通过呼吸道进入人体血液，与血红蛋白结合，影响血液的输氧功能，导致组织缺氧，进而引发心血管疾病等。

（二）对环境的影响1. 形成酸雨SO₂与大气中的水蒸汽、氧气等反应生成硫酸，硫酸和硝酸等酸性物质随降水（如雨水、雪、雾等）降落到地面，形成酸雨。

酸雨会对土壤、水体、植被等造成严重的破坏，导致土壤酸化、肥力下降，水体酸化影响水生生物的生存和繁殖，破坏生态平衡。

酸雨还会加速建筑物、文物古迹等的腐蚀，造成巨大的经济损失。

2. 影响植物生长SO₂会抑制植物的光合作用，降低植物的生长速度和生产力，使植物叶片变黄、枯萎，甚至逝去。

长期暴露在 SO₂污染环境中的植物，其生态功能和景观价值都会受到严重影响。

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；

大连市酸雨污染特征及原因简析

大连市酸雨污染特征及原因简析

大 连 市 酸 雨污染特 征及原 因简 析
李丹， 于庆凯
（ 大连市环境监测 中心 ， 辽宁 大连 １６２ ） １ ３ ０
摘
要：０ ２ ８年大连 市酸雨频率为 ３ ．％ ， ０ ６９ 酸雨污染 以硫 酸型污染为主， 但硝酸盐对酸雨 的贡献相对较 高， 降水
中对酸雨主要起中和作用的 离子 为钙 离子及铵根 离子。２０ ０３年 一２０ ０８年来大连市降水酸度和酸 雨频率呈逐年
ｍｏｅ ｄｓａ ｃ ｒｎ ｍｉｓ ｎ ｔ ｔｎ ｅ ｔ ｓ ｓ ｉ ． ｉ ａ ｏ Ｋｅ ｒ ｓ ｐ ｖ ｕ ；ｆ ｑ ｅ ｃ ｆａ ｉ ａｎ；ｓ ｌｈ ｔ ；ｓ ｌ ｒｄ ｏ ｉ ｅ ｘ ｔ ｄ ；ｒ ｍｏ ｅ ｄ ｓ ｎ ｅ ｔ ｎ ｍｉｓｏ ｙ ｗｏ ｄ ： Ｈ ａ ｅ ｒ ｕ ｎ ｙ ｏ ｃｄ ｒ ｉ ｌ ｅ ｕｐ ａｅ ｕｆ ｉｘ ｄ ；ｏ ｙ ｉ ｅ ｅ ｔ ｉｔ ｃ ｒ ｓ ｓ ｉ ｎ ｕ ｌ ａ ａ
，
ｒ ｌｔ ｅ丫ｈ ｇ ｏ ｔ ｂ ｔ ｎ ｔ ｃｄ ｒ ｉ ｙ ｍｅ ｎ ｆ ｗｏ ｉｎ ｅ ｖ ｌａ ｉ １ ｉｈ ｃ ｎｒ ｕ ｏ ｏ ａ ｉ ａ ｎ ｂ ａ ｓ ｏ ｏ ｓ—ｃ ｌ ｉ ｍ ｏ ｎ ｍｍｏ ｕ ｉ ｎ，ｂ ｔ ｆｗｈ ｃ ｉｌ ｌｙ ａ ｋ ｙ ｉ ｉ ｔ ａｃ ｕ ｉ ｎ ａ ｄ ａ ｉ ｎ ｍ ｏ ｏｈ ｏ ｉｈ ｍａｎ ｙ ｐ ａ ｅ ｒ ｌ ｎ ｔ ｅｎ ｕ ｒ ｈ ａｉ ｎ ｔ ｃｄ ｒ ｉ ．Ｆ ｏ ２ ０ ｏ ２ ０ ，ｔ ｅｐ ｅ ｉ ｉ ｔ ｎ ａ ｉ ｉ ｎ ｃ ｄ ｒ ｉ ０ ｅ ｉ ｈ ｅ ｔａ ｚ ｔ ａ ｉ ａｎ ｏ ｏ ｒ ｍ ０ ３ ｔ ０ ８ ｈ ｒ ｃｐ ｔｉ ｃ ｄｔ ａ ｄ ａ ｉ ａ ｎ￣ｅ ｕ ｎ ｙ ｉ ｌｉｎ ｓ ｏ ｐ ａｏ ｙ ｑ ｅ ｅ Ｄａ ａ ｈ ｗ ａ ｕ ． ｎ ｎ

第08章 硫氧化物的污染控制

第08章 硫氧化物的污染控制

燃烧中脱硫

流化床燃烧技术

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

流化床利于燃料的充分燃烧 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

流化床燃烧脱硫
流化床燃烧脱硫

流化床脱硫的化学过程

脱硫剂：石灰石（CaCO3）、白云石（CaCO3•MgCO3） 炉内化学反应
燃烧中脱硫

型煤脱硫




主要是用石灰、沥青和无硫纸浆黑液等作为胶黏剂，将 煤粉加工成一定形状和体积的煤。 热分解反应 Ca(OH)2 →CaO+H2O 固硫剂合成反应 Ca(OH)2+SO2 →CaSO3+H2O CaO+SO2 →CaSO3 固硫产物高温分解 CaSO3 →CaO+SO2 2CaSO4 →2CaO+2SO2+O2
例题与习题
某工厂有两台相同容量的锅炉，一
台燃用含硫3.5%、热值为26000 kJ/kg的高硫煤，并配备脱硫效率 为92%的脱硫装置；另一台燃用含 硫0.9%、热值为38000 kJ/L的燃 料油，油比重为0.92。比较两台锅 炉的SO2排放量。
例题与习题
某2×300
MW的新建电厂，其设计 用煤的硫含量为4.5 %，热值为 27300 kJ/kg，电厂设计热效率为 35 %。计算该厂要达到我国火电厂 的SO2排放标准所需的最小脱硫效 率。
第八章 硫氧化物的污染控制

1. 硫循环及硫排放 2.燃烧前和燃烧中脱硫技术与工艺


3.燃烧后脱硫技术及其研究进展（高浓度）

大气污染控制(硫氧化物污染控制)习题与答案

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

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 ⋅=。

怎么控制硫氧化物污染

怎么控制硫氧化物污染

怎么控制硫氧化物污染
硫化物污染已给世界上许多国家造成巨大危害。

据美国与瑞典统计，每年污染造成的损失分别为五百亿美元和四十亿美元，而由硫化物引起的损失均各占一半，尤其是酸雨已成为一个公害。

给人类的健康生存带来了极大挑战，那么，怎么控制硫氧化物污染呢？
一、采用低硫燃料。

此种措施是减少二氧化硫排放的有效途径之一，一些较发达的国家规定了燃料的最高含硫量，但烟气仍需通过脱硫净化方可达标排放。

二、使用高烟囱排放。

该措施能降低二氧化硫的当地排放绝对量，但没有从根本上解。

防治二氧化硫对环境的污染课件苏教版化学(2020)必修第一册

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2.下列说法正确的是( B ) A.空气质量指数在101~150时,人们可正常活动 B.在中度或重度污染环境中,人们的运动耐力下降 C.SO2对空气质量的影响只是形成酸雨,对人体无直接影响 D.直径小于20 μm的悬浮颗粒物属于可吸入颗粒物
3.SO2是常见的大气污染物之一,我国规定空气中SO2的含量不得超过0.02 mg·L-1。
变式训练 2关于空气污染,下列说法正确的是( C ) A.二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳和二氧化碳是空气质量报告中涉及的 主要污染物 B.正常雨水的pH等于7 C.二氧化硫和二氧化氮是引起酸雨的主要气体 D.秸秆焚烧总体来说对庄稼是有益的,值得提倡
素养脉络
素养巩固
1.下列物质不属于“城市空气质量指数”报道的是( C ) A.二氧化硫 B.氮氧化物 C.二氧化碳 D.悬浮颗粒
【正误判断】
判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。 (1)SO2的含量指数是空气质量日报的重要指标。( √ ) (2)一般把pH<5.6的雨水称为酸雨,酸雨中一般含有硝酸、硫酸等强酸。
(√ ) (3)大气污染物主要有SO2、CO2和可吸入颗粒物。( × ) (4)空气质量指数是指各污染物质量指数之和。( × ) (5)PM2.5指直径小于2.5 μm的悬浮颗粒物,PM10指直径小于10 μm的悬浮颗 粒物。( √ ) (6)化石燃料的使用是产生CO2的主要原因。( √ )
下列措施中,不能减少SO2排放量的是( B )
A.用天然气代替煤炭作民用燃料 B.大力植树造林 C.硫酸厂采取措施提高尾气的吸收率 D.燃煤中加入生石灰
4.在下列情况下,可能引起大气污染的是( D ) ①煤的燃烧 ②焚烧树叶 ③燃放鞭炮 ④飞机、汽车尾气排放 然气泄漏 ⑥房屋装修 ⑦吸烟 A.除⑥ B.除①② C.除⑤⑦ D.全是

二氧化硫和氮氧化物

二氧化硫和氮氧化物

第一章二氧化硫和氮氧化物控制政策和法规标准我国的s02和NO。

的排放量高居世界各国前列，由此带来的大气污染和酸雨问题十分严重，经济损失巨大，已成为制约我国经济社会可持续发展的主要因素，因此，控制S02和NO。

污染已势在必行。

我国政府十分重视SOz和NO。

的污染问题，制定了许多相关的控制政策、法规及标准。

本章主要从我国SO和NO。

的排放特征人手，阐述了我国控制802和NO．的政策、法规及标准。

第一节我国二氧化硫和氮氧化物的排放特征一、二氧化硫和氮氧化物的特征和危害(一)二氧化硫的特征和危害S02是目前大气污染物中含量较大、影响面较广的一种气态污染物。

大气中s02的来源很广，几乎所有的工业企业都可能产生。

它主要来自化石燃料(煤炭，石油和天然气)的燃烧过程，以及硫化物矿石的焙烧、冶炼等过程，火力发屯厂、有色金属冶炼厂、硫酸厂、炼油厂以及燃煤燃油的工业锅炉、炉窑等都排放SOz烟气。

在排放sO：的各种过程中，约90％来自燃料燃烧过程，具中火电厂排放量最大。

sO2为无色，有强烈刺激气味气体，对人体呼吸器官有很强的毒害作用，还可通过皮肤经毛孔侵入人体或通过食物和饮水经消化道进人人体而造成危害。

空气中S02的浓度只有lXlo”时，人就会感到胸部有一种被压迫的不适感；当浓度达到8X10—’时，人就会感到呼吸困难；当浓度达到10XlO6时，咽喉纤毛就会排出黏液。

人体主要经呼吸道吸收大气中的sO：，引起不同程度的呼吸道及眼黏膜的刺激症状。

急性中毒者表现出眼结膜和呼吸道黏膜强烈刺激症状，如流泪，畏光，鼻、咽、喉烧灼感及疼痛，咳嗽，胸闷，胸骨后疼痛，心悸，气短，恶心，呕吐等。

长期接触低浓度SO：可引起慢性损害，以慢性鼻炎、咽炎、气管炎、支气管炎、肺气肿、肺间质纤维化等病理改变为常见。

轻度中毒者可有眼灼痛、畏光、流泪、流涕、咳嗽，常为阵发性干咳，鼻、咽、喉部有烧灼样痛，声音嘶哑，甚至有呼吸短促、胸痛、胸闷。

有时还出现消化道症状如恶心、呕吐、上腹痛和消化不良，以及全身症状如头痛、头昏、失眠、全身无力等。

17182第3章固定源硫氧化物污染控制

17182第3章固定源硫氧化物污染控制
➢ 该法的反应速度比石灰石—石膏法快得多，而且不存在结垢 和堵塞现象。
2.3 海水烟气脱硫工艺
➢对于海边 电厂，采用 具有一定天 然碱度的海 水洗涤含硫 烟气，水溶 性SO2被氧化 成为SO42-；
➢海水脱硫 方法投资省， 运行费用低。
3. 半干法烟气脱硫技术
➢ 旋转喷雾干燥法：利用喷雾干燥的原理，吸收剂浆 液被雾化喷入吸收塔，在吸收烟气中二氧化硫的同 时，吸收烟气中的热量并使吸收剂中的水分蒸发， 废渣以干态形式排出。
➢ 以石灰石浆液作为脱硫剂，在吸收塔内对烟气进行喷淋 洗涤，使烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙，同时向 吸收塔的浆液中鼓入空气，使亚硫酸钙转化为硫酸钙， 脱硫的副产品为石膏。
➢ 系统包括烟气换热系统、吸收塔脱硫系统、脱硫剂浆液 制备系统、石膏脱水和废水处理系统。
➢ 由于石灰石价格便宜，易于运输和保存，因而已成为湿 法烟气脱硫工艺中的主要脱硫剂，石灰石—石膏法烟气 脱硫技术成为优先选择的湿法烟气脱硫工艺。
高浓度SO2尾气的回收
作业
1. 简述常见的烟气脱硫技术。 2. 简述硫氧化物排放的控制策略与技术措施。 3. 简述流化床燃烧脱硫的化学过程。
固硫剂主要有石灰石、石灰、电石渣等，其加入量视含硫量 而定。
燃用型煤可大大降低烟气中二氧化硫、一氧化碳和烟尘浓 度，节约煤炭，经济效益和环境效益相当可观。
2 流化床燃烧脱硫技术：原理
• 定义：把煤和吸附剂加入燃烧室的床层中，在炉 底鼓风气流作用下使床层保持流化状态，并流化 燃烧。
• 原理：石灰石煅烧分解为多孔状氧化钙，燃烧生 成的二氧化硫扩散到达多孔氧化钙吸附剂表面并 反应，从而达到脱硫效果。
➢ 我国当前的煤炭入洗率较低，大约在 20％左右；而美国为 42％，英国为94．9％，法国为 88．7％，日本为 98．2％。
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第八章 硫氧化物的污染控制
❖ 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 ❖ 中国控制酸雨和二氧化硫污染的行动
第五节 低浓度二氧化硫烟气脱硫
1、烟气脱硫方法概 ▪述燃烧设施直接排放的烟气中SO2浓度低，约为10-4～10-3数量
▪ 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。
➢ 吸收塔是烟气脱硫系统的核心装置，要求有持液量大，气液相间的相对 速度高，气液接触面积大，内部构件少，压力降小等特点。各种洗涤器 的优缺点列于表8-6。一般来说，脱硫效率高的洗涤器往往是操作可靠性 最差的，目前较常用的吸收塔主要有喷淋塔、填料塔、喷射鼓泡塔和道 尔顿型塔四类，其中喷淋塔是湿法脱硫工艺的主流塔形。
➢ 总的化学反应式为：
石灰石：S O 2 C a C O 3 2 H 2 O C a S O 3 g 2 H 2 O C O 2
石灰： S O 2 C a O 2 H 2 O C a S O 3 g 2 H 2 O
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
▪ 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。
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。
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。
喷 淋 吸 收 塔
➢ 石灰石/石灰法存在的问题：
✓ 设备腐蚀
化石燃料燃烧的排烟中含有多种微量的化学成分，如氯化物，在酸性 环境中，它们对金属（包括不锈钢）的腐蚀性相当强。目前广泛应用 的吸收塔材料合金C-276，其价格是常规不锈钢的15倍，为了延长设 备的使用寿命，溶液中氯离子的浓度不能太高，为保证氯离子不发生 浓缩，有效的方法是补充清水。
▪ 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。
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，石灰石法的钙硫比 为1.1时，二氧化硫的去除率可达70%，而通过技术的不断改进，脱硫 率可达到90%以上，与石灰法的脱硫率相当。
➢ 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
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，2019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。
• 主要烟气脱硫工艺烟气脱硫
✓ 结垢
固体沉积主要以三种方式出现：
❖ 湿干结垢（即因溶液或料浆中的水分蒸发而使固体沉积）；
❖ Ca(OH)2或CaCO3沉积或结晶析出；
❖ CaSO3或CaSO4从溶液中结晶析出；
其中后者是导致脱硫塔发生结垢的主要原因，特别是CaSO4结垢坚硬、 板结，一旦结垢难以去除，影响到所有与脱硫液接触的阀门、水泵、控 制仪器和管道等， CaSO4结垢的原因是SO42-和Ca2+的离子积在局部达到 过饱和，为此，在吸收塔中保持亚硫酸盐的氧化率在20%以下，亚硫酸 盐的氧化需在脱硫液循环池中完成，可通过鼓氧或空气等方式进行，形 成的CaSO4发生沉淀，从循环池返回吸收塔的脱硫液中，还因为含有足 量的CaSO4晶体，起到了晶种的作用，因此在后续的吸收过程中，可防 止固体直接沉积在吸收塔设备表面