国外烟气脱硫技术应用进展
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【干货】国内外电厂脱硫废水技术大总结1、国内外脱硫除尘及废水处理技术发展的严峻形势和应用前景我国是世界上最大的煤炭生产和消费国,煤炭在中国能源结构中的比例高达76.2%,我国排放的SO2 90%均来自于燃煤。
近几年,我国虽然采取了排污收费政策,但每年的SO2排放量仍超过2000万吨,酸雨污染面积迅速扩大,对我国农作物、森林和人体健康等方面造成巨大损害,也成为制约我国经济、社会可持续发展的重要因素,因此,对SO2排放的控制已势在必行。
烟气脱硫是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方式,是控制二氧化硫污染的主要技术手段。
国外烟气脱硫技术研究始于十九世纪五十年代,目前已有数千套烟气脱硫装置投入运行。
在成功地控制了二氧化硫污染的同时,各发达国家已形成烟气脱硫相关环保产业。
我国自60年代就开始了零星的烟气脱硫研究,80年代后期开始列为重点课题,但由于燃煤这部分烟气流量大,SO2浓度低,技术难度较大,到目前为止,较大机组的国产化脱硫设备仍无较大突破。
目前,通过国外技术的引进、吸收和消化,已在近年来建成了多座具有工业规模、行之有效的脱硫示范装置,为我国脱硫市场的快速发展奠定了基础。
在1998年1月国务院以国函〔1998〕5号文批复的国家环保局制定的《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》中要求“两控区”内火电厂做到:到2000年达标排放;除以热定电的热电厂外,禁止在大中城市城区及近郊区新建燃煤火电厂;新建、改造燃煤含硫量大于1%的电厂,必须建设脱硫设施;现有燃煤含硫量大于1%的电厂,要在2000年前采取减排措施;在2010年前分期分批建成脱硫设施或采取其他有相应效果的减排二氧化硫措施。
另外,新修订的“大气法”对SO2的排放要求更加严格。
2 国内外脱硫除尘废水处理技术综述锅炉烟气湿法脱硫(石灰石/石膏法)过程产生的废水来源于吸收塔排放水。
为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡,防止烟气中可溶部分即氯浓度超过规定值和保证石膏质量,必须从系统中排放一定量的废水,废水主要来自石膏脱水和清洗系统。
国外烧结烟气处理技术的发展趋势朱久发作为钢铁冶炼的重要工序之一的烧结,其生产过程中所产生的烟气及二恶英污染等问题已引起广泛重视。
国外尤其是日本、欧洲等发达国家对烧结排放烟气中二恶英类物质的含量已有严格的标准限制和控制措施。
本文主要介绍国外烧结烟气脱硫技术和烧结烟气中二恶英减排技术以及几点建议。
1.国外烧结法烟气脱硫技术1.1湿法脱硫工艺日本在70年代最早采用湿法工艺。
这种工艺主要包括石灰石-石膏湿法、硫氨湿法、氧化镁湿法等湿法烟气脱硫工艺,其中石灰石-石膏湿法占大多数。
由于①湿法烟气工艺系统对防腐要求高,系统较复杂;②对烧结烟气波动的调节手段主要为喷淋层的开/关,适应性较差;③不适应烧结烟气的多组分净化要求,加上存在废水排放,处理成本高,因此,在日本,除鹿岛制铁所外,大多数烧结厂已不再采用此湿法烟气脱硫工艺。
近年来,鹿岛制铁所对这种烧结烟气湿法脱硫工艺又进行了进一步的改进。
在原有石灰、石膏法脱硫装置前、电除尘器后增加了活性焦吸附装置,2号、3号两台烧结机共用一座SRG脱硫设备,这样不仅脱除了硫、还脱除了NOx和二恶英,既节省了投资又减少了占地费用,环保效果非常好。
德国蒂森钢铁公司一台年产400万t的烧结机采用日本三菱公司提供的石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术,烟气脱硫系统于1986年建成,由于系统维护工作量大、运行费用高,该套装置于1993年左右停止运行。
1.2活性炭吸附法20世纪80年代末,日本钢铁企业,开始采用从德国引进的活性炭吸附工艺处理烧结烟气。
1987年~2005年,在日本和韩国相继建成5套商业烧结烟气活性炭净化装置。
活性炭吸附工艺,采用活性炭作为吸附剂,可净化SO2、SO3、HCl、HF和二恶英等污染物,在喷氨的辅助下,活性炭工艺具有一定的脱氮能力,但一般不高于50%。
通过解析活性炭中的高浓度SO2,可以制备硫酸。
活性炭吸附工艺系统主要包括:预除尘系统、吸附系统、除尘系统、解吸系统和副产物回收系统。
表1 三菱重工镁法烟气脱硫工艺运行数据项目A 公司B 公司C 公司D 公司E 公司烟气来源锅炉锅炉锅炉锅炉锅炉催化裂化炉使用燃料石油煤石油煤重油—安装年月1985-051985-101985-111986-051986-051987-01烟气量/m 3・h -16000014000025300010700060000130000烟气温度/℃168124162121180180φ(S O 2)/cm 3・m-3223088035006702230280烟尘浓度/mg ・m -37001004506025060脱硫效率/186.5%90.0%98.6%80.6%90.8%90.0%除尘效率/174.3%50.0%71.1%—48.0%50.0% 注:气量按标准状况计。
从国外镁法烟气脱硫的研发进程看国内发展前景郭如新(天津碱厂,天津 300450) 摘 要:针对镁法烟气脱硫在国外诸如日本、美国、前捷克斯洛伐克和波兰的研发进程与工业应用情况,结合国内镁资源丰富的特点,探讨了国内燃煤烟气脱硫的发展方向,提出镁法烟气脱硫要“远离钙、消耗镁、关注硫”,展望了发展前景。
关键词:烟气脱硫;氧化镁;氢氧化镁;工艺;环境保护;评述中图分类号:X701.3 文献标识码:C 文章编号:1009-1904(2009)02-0001-061 概述近几年用镁法进行烟气脱硫(简称镁法烟气脱硫)在国内引起广泛的关注,无论是基础研究还是实际应用,其步伐在明显加快。
2008年我国新增二氧化硫减排量为1M t,2008~2010年国内将陆续有2×108k W 以上的燃煤机组需要安装脱硫设施,平均每年可提供130亿元以上的烟气脱硫市场空间,这就为镁法烟气脱硫的推广应用提供了历史难遇的良机[1]。
镁法烟气脱硫较之传统的用石灰(石灰石)—石膏法进行烟气脱硫在技术经济方面具有无可比拟的优越性。
加之,我国拥有丰富的镁质资源,可以预料国内电厂和大型企业自备电站采用镁法进行烟气脱硫的规模和范围必将日趋增长。
脱硫除尘技术综述报告谢晓欣(航大环化学院,南昌 330063)摘要:主要对我国目前工业上使用的部分湿法烟气脱硫技术的应用现状进行了分析比较,也对国内外主流除尘工艺技术现状进行了分析关键词:烟气脱硫; SO2 污染;脱硫技术前言我国是世界上最大的煤炭生产和消费国,煤炭在中国能源结构中的比例高达 75% 以上,我国排放的 SO 2 90%均来自于燃煤。
近几年,我国虽然采取了排污收费政策,但每年的 SO 2 排放量仍超过 2000万 t,酸雨污染面积迅速扩大,对我国农作物、森林和人体健康等方面造成巨大损害,也成为制约我国经济、社会可持续发展的重要因素,因此 SO 2 排放的控制已势在必行。
我国脱硫技术研究较多,但大多停留在小试、中试阶段。
20 世纪 80 年代以来,引进一些国外先进脱硫技术装备。
其中湿法脱硫主要是日本技术,干法脱硫以引进欧美技术为主。
近年来国内开发的改进的新氨法烟气脱硫技术、脉冲电晕放电烟气脱硫技术、活性焦可资源化烟气脱硫技术、超重力技术烟气脱硫技术较有发展前景。
1.部分国内外湿式除尘脱硫工艺简介及分析比较燃烧后脱硫技术即对锅炉烟气进行脱硫,这是我国及世界上目前脱硫的主要方法。
电厂锅炉烟气的脱硫技术由于投资高,工艺复杂,不适合中小型锅炉烟气的治理。
近年来,我国科技人员针对中小型锅炉烟气的脱硫技术进行了研究,以下例举几种湿式除尘法:1.1湿式冲旋脱硫除尘技术基本原理是利用冲激、旋风二级除尘机制,在除尘器内部设置了冲激室和旋风室。
烟气由锅炉进入冲旋室后,自上而下冲激水面,进行初次除尘,润湿烟尘,增大细微尘粒的重量。
然后烟气自下而上,在除尘器上部经由导板组成的通道进入旋风室。
在旋风室内自上而下沿室壁作螺旋运动,利用离心力进行二次除尘,然后由轴线向上经出口排出。
在除尘过程中,烟气中的二氧化硫溶解于水,生成亚硫酸微滴,并与尘粒一起从烟气中分离出来。
主要技术指标:S02去除率80%,烟尘去除率95%,阻力1100Pa。
国外电厂锅炉烟气脱硫技术【摘要】世界各国日益重视由锅炉燃烧所生成的烟尘、SO2和NOx所造成的环境危害,特别是一些发达的工业化国家,已制定了严格的法律、法规和技术保障措施,控制锅炉燃烧过程中的污染物生成,并采取措施减少其排放量。
主要以湿法脱硫技术使用较广。
美国、德国、日本等工业发达国家的燃煤电厂普遍采用了脱硫措施,对燃煤电厂规定了烟气的SO2排放标准。
本文是笔者根据自己的工作实践,总结分析各脱硫工艺技术方法。
【关键词】国外燃煤电厂;脱硫技术;烟气;SO2近年来,世界各发达国家在烟气脱硫(FGD)方面均取得了很大的进展,研究开发和商业应用的烟气脱硫技术估计超过200种。
目前国际上已实现工业应用的燃煤电厂烟气脱硫技术主要有:(1)湿法脱硫技术,占85%左右;(2)喷雾干燥脱硫技术,约占8.4%;(3)吸收剂再生脱硫法,约占3.4%;(4)炉内喷射吸收剂/增温活化脱硫法,约占1.9%;(5)海水脱硫技术;(6)电子束脱硫技术;(7)脉冲等离子体脱硫技术;(8)烟气循环流化床脱硫技术等。
以湿法脱硫为主的国家有:日本(约占98%)、美国(约占92%)和德国(约占90%)等。
下面笔者介绍几种国外电厂最常见使用较广泛的脱硫工艺技术方法。
1.湿法烟气脱硫工艺湿法烟气脱硫工艺绝大多数采用碱性浆液或溶液作吸收剂,其中石灰石或石灰为吸收剂的强制氧化湿式脱硫方式是目前使用最广泛的脱硫技术。
石灰石经被磨碎成细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SO2与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被脱除,最终反应产物为石膏,同时去除烟气中部分其他污染物,如粉尘、HCI、HF、SO3等。
脱硫后的烟气经除雾器除去携带的细小液滴和浆滴,经加热器加热升温后排入烟囱。
脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。
优点:化学性能稳定;负荷调节性和适应性好;运行灵活,可靠性高;装置利用率高,维护量小。
国外环保企业脱硫技术一览1、康世富科技环保有限公司的康世富可再生胺脱硫技术主营由原联合碳化物公司(现属陶氏化学公司)研发的“康世富可再生胺脱硫”技术,此外,公司还拥有世界领先的脱硫脱硝脱汞一体化技术及二氧化碳捕获等专利技术。
可再生胺液脱硫技术不同目前通用的石灰石-石膏脱硫法,而使用液胺选择吸收烟气中的二氧化硫,然后利用废热将二氧化硫从液胺中分离出来,副产品为高价值的液态二氧化硫或硫酸,液胺再生后又可循环再使用7至10年。
这项技术具有无二次污染、脱硫率高、占地少、节水节能、副价值高的特点,目前已在美国、加拿大、欧洲得到了很好地推广,产生了可观的生态效益。
2、ABB公司(阿西布朗勃法瑞)的烟气脱硫技术ABB集团(阿西布朗勃法瑞)于1988年由瑞典ASEA公司和瑞士BBCBrownBoveri公司合并而成,是一个业务遍及全球的电气工程集团,ABB是电力和自动化技术领域的全球领先公司,致力于为工业和电力行业客户提供解决方案,以帮助客户提高业绩,同时降低对环境的不良影响。
3、丹麦Flsmiljo公司的酸性烟气净化系统该公司主要从事环境保护方面的设备生产,在烟道气体净化设备的开发、设计和提供方面在世界上处领先地位;同时还生产全套的垃圾焚烧设备和生物能、石油发电设备。
4、德国鲁奇·能捷斯·比晓夫公司(LLB)烟气净化技术我国福建龙净环保股份有限公司有引进LLB全套烟气净化技术。
5、日本三菱重工的烟气脱硫技术三菱重工自1964年完成第一套石灰膏发电站锅炉烟气脱硫设备以来,于80年代初又相继研制和开发了一系列的锅炉烟气脱硫方法,并取得了成功的运行经验。
他们研制的脱硫设备其最主要的特点就是首先要求有较高的可靠性和稳定性,其次是工艺流程简单,易操作,效率高以及运行费用低等。
因此日本三菱重工的脱硫设备在世界上享有很高的信誉,三菱重工向欧美和中国提供的烟气脱硫设备主要以石灰膏法,简易石灰膏法,氢氧化镁法,半干法以及混合法为主,我国的华能珞璜电厂一期工程2×360MW 机组配套引进日本三菱重工的湿法石灰石-石膏法脱硫技术,脱硫效率达95%以上。