脱硫技术介绍

脱硫技术介绍
1.燃烧前脱硫技术：
燃烧前脱硫技术也就是煤炭洗选技术。

目前我国的煤炭入选率不至17%，而美国为42%，英国为94.9%，日本为98.2%。

我国曾对微波脱硫和高硫煤强磁分离进行过小试研究，总脱硫率达50%左右。

但由于所需基建投资和运行费用都较高，脱硫后的煤是水煤浆，使用上受到一定的限制。

因此这项技术没有得到在有效推广应用
2.燃烧中脱硫技术
是往煤中加入固硫剂，在煤的燃烧过程中，煤中的硫燃烧氧化，再与煤中的碱性物质或固硫剂反应生成硫酸盐而留在渣中，从而减少烟气中的SO2的浓度。

我国从70年代开始进行型煤固硫的研究工作。

目前美国的型煤固硫率为87%，日本为70－90%，我国为40%左右。

我国与外国固硫率差异的主要原因是采用的固硫剂及固硫催化剂的不同
2.1型煤固硫技术：
由型煤加工厂集中制作型煤，再向用户销售，技术如下：
原煤筛分－－－搅拌机（加入固硫剂、粘土与水）－－成型面－－干燥－－成品
其技术的制约因素是：制成的型煤需要干燥，干燥后的型煤又易潮解而降低强度
2.2工业型煤炉前成型技术：
为解决型煤堆放占用场地和干燥等问题，研究出了这项技术，把型煤成型机整体安装在链条炉前原装的煤斗中。

型煤下落到炉排。

随移动的炉排进入煤闸门成为平整的燃料层受热着火和稳定燃烧。

其技术指标为：用固硫剂的固硫率为40－50%，锅炉热效率提高4%左右，原始烟尘浓度下降50－60%。

目前，此种成型机已推广应用约700多台.
3燃烧后的脱硫
也就是平时我们说的脱硫技术，即对锅炉烟气进行脱硫，主要方法有：
1.PS型燃煤锅炉烟气脱硫技术
这种技术具有脱硫和除尘两种功能。

脱硫除尘装置有两部分组成：上部为喷雾脱硫塔，下部为湿式除尘器。

在脱硫塔内，烟气中的SO2被喷嘴喷出的分散的石灰浆液滴吸收，生成CaSO4和CaSO3，烟气温度由150－190摄氏度下降到80摄氏度左右，烟气在脱硫塔内完成第一次脱硫除尘后，直接进入下部的湿式除尘器。

除尘器内特殊的喷气管及喷气头使烟气在除尘器底部与贮水（灰）池进行剧烈行动，以实现高效除尘和脱硫的目的。

其工艺流程和主要反应式如下：
Ca(OH)2+SO2---CaSO3+H2O
2Ca(OH)2+2SO3+O2----2CaSO4+2H2O
主要技术指标：脱硫率大于80%（钙硫比1.5－1.6），除尘效率大于90%，缺点是一次性投资较高，运行费用较高，目前此项技术应用比较广
2.GGT－1型燃煤锅炉烟气脱硫器
该技术的基本原理是：利用喷射雾状的高效脱硫除尘药剂水溶液，在对锅炉排放的烟气，粉尘进行增湿的同时，使二氧化硫得到吸收，反应并凝于粉尘，再通过离心式旋风除尘器降入集尘箱，达到脱硫和提高除尘的。

设备脱硫大于60%，技术应用也较多.
2.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。

然后自下而上，在除尘器上部经由导板组成的2通道进入旋风室。

在旋风室同自上而下沿壁作螺旋运动，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：SO2去除率80%，烟尘去除率95%，阻力1100Pa。

目前的，这种装置应用也很广。

4.湿式旋风除尘脱硫技术
该技术利用锅炉自身运动过程中产生的烟尘、炉渣和废水来治理烟气。

基本原理是拦截碰撞、离心分离、酸碱中和反应等共同作用。

在装置内，喷成雾状的的吸收液与旋转进入的烟气作用，进行脱硫和除尘。

净化烟气经引风机和烟囱排入大气。

主要指标：脱硫效率50%，除尘效果大于95%，装置阻力小于1200Pa。

目前，该技术应用也很多。

5.麻石脱硫除尘技术
麻石水膜除尘器和麻石文丘里除尘器应用于烟气除尘已有多年的历史了，近年来，利用麻石的耐腐蚀、耐磨损性能制作烟气脱硫装置有了一定进展。

其主要原理：利用麻石制作筒体，在内部设置塔板来强化气液接触，提高传质效果，从而提高脱硫效率。

该技术应用于沸腾锅炉上的脱硫效率为70%(加碱)，除尘效率在99%。

目前，有应用装置数十台.
6.JBR型烟气脱硫技术
JBR是一种反应器的简称，石灰浆液加入JBR中，含飞灰和SO2的烟气由引风机送入JBR 反应器中，其中的SO2和烟尘被内循环的吸收剂浆液吸收除去，净化后的烟气经除雾后排入大气。

脱硫产物的灰渣由JBR底部的放入沉淀池中，上清液返回石灰浆液罐中，从而实现水的闭路循环。

技术指标：压力降1000－1600Pa，SO2去除93－94%，除尘效率95－98%。

但运行费用较高，脱除1kg二氧化硫的费用约0.4元。

已有许多应用，现在的运行费用已降下来了
7.脉冲供电脱硫除尘技术
基本原理是：通过脉冲供电，把烟气中的H2O、O2电离生成活性基团（O，O3，－OH，－OH2），活性基团把烟气中的SO2氧化成硫酸盐。

主要反应如下：
e+O2--2O+e
H2O+e----OH+H+e
O+O2+M------O3+M
H+O2+M-----HO2+M
e+O3------O2+O+e
SO2被这些基团氧化成－－－－H2SO4
H2SO4＋MeO-------MeSO4+H2O
附表中小型燃煤锅炉烟气脱硫技术概要
序号方法脱（固）硫剂脱硫效率投资（万元）
1型煤固硫技术CaO等30－50
2型煤炉前成型法同上30－50 2.0
3PS型脱硫技术Ca（OH）2＞808.0
4GGT－1型药剂＞60% 6.5－7.5
5湿式冲旋风脱硫飞灰80
6湿式旋风脱硫炉渣、飞灰50 4.5
7麻石脱硫CaO等70 6.5
8JBR脱硫Ca（OH）293 3.0
9脉冲供电电力、飞灰50
活性炭吸附法
活性炭烟气脱硫技术在消除SO2污染的同时可回收硫资源，在较低温度下将SO2氧化成SO3，并在同一设备将SO3转化成硫酸，并可作为脱除NOX或回收烟气中CO2工艺过程的有机组成部分。

因而是一种防治污染与资源回收利用相结合的有吸引里的技术。

活性炭脱硫是利用活性炭吸附烟道气中的SO2将其氧化为硫酸而储存在活性炭孔隙内的烟气净化技术，其优点是活性炭吸附容量大，吸附过程和催化转化的动力学过程快，对氧的反应性慢，可再生。

脱硫机理：
SO2(g)→SO2(g)* 吸附
O2(g)→2O 吸附
H2O(g)→H2O* 吸附
SO2*+O*→SO3* 氧化
SO3*+H2O*→H2SO4* 水和
H2SO4*+nH2O*→(H2SO4·nH2O)* 稀释
*表示吸附态
吸附过的活性炭经再生，可获硫酸、液态SO2、单质S等。

活性炭吸附附烟道气中的SO2的装置主要有两种形式，固定床和移动床，再生方法也主要有两种，水洗法和加热再生法。