烟气脱硫脱硝技术总结

发表时间: 2024-01-11 10:10:40

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空气污染的主要来源之一是氮氧化物和硫氧化物,烟气脱硫脱硝技术是应用于多氮氧化物和硫氧化物生成化工行业的锅炉烟气净化技术,因此该技术的应用对环境空气净化有很大的好


空气污染的主要来源之一是氮氧化物和硫氧化物,烟气脱硫脱硝技术是应用于多氮氧化物和硫氧化物生成化工行业的锅炉烟气净化技术,因此该技术的应用对环境空气净化有很大的好处。现在跟随沈阳脱硫脱硝小编了解历史上最完整的烟气脱硫脱硝技术!

一、脱硫技术

目前,烟气脱硫技术有几十种。根据脱硫过程中是否加水和脱硫产品的干湿形式,烟气脱硫分为湿法、半干法和干法三类。湿法脱硫技术成熟,效率高,操作简单。

1.湿法烟气脱硫技术

优点:湿法烟气脱硫技术为汽液反应,反应速度快,脱硫效率高,一般高于90%,技术成熟,应用广泛。湿法脱硫技术相对完善,生产运行安全可靠。在众多脱硫技术中,它始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上。

缺陷:生成物为液体或淤泥,难以处理,设备腐蚀严重,清洗后烟尘需要热,能耗高,占地面积大,投资运行成本高。系统复杂,设备大,用水量大,一次性投资高,一般适用于大型电厂。

分类:常用的湿烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。

A.石灰石/石灰-石膏法:

原理:利用石灰石或石灰浆吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙。分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以废弃或氧化成硫酸钙(CaSO4),以石膏的形式回收。是世界上最成熟、最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90%以上。

目前,传统的石灰石/石灰石膏烟气脱硫技术广泛应用于我国市场。钙基脱硫剂吸收二氧化硫后产生的亚硫酸钙和硫酸钙由于溶解性小,容易在脱硫塔和管道中形成结垢和堵塞。与石灰石法脱硫技术相比,双碱烟气脱硫技术解决了石灰石法易结垢的缺点。

B.间接石灰石-石膏法:

常见的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱法、偏碱硫酸铝法和稀硫酸吸收法。原理:钠碱、偏碱氧化铝(Al2o3)˙nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2,产生的吸收液与石灰石反应再生,产生石膏。该方法操作简单,二次污染少,无结垢堵塞,脱硫效率高,但石膏产品质量差。

C.柠檬吸收法:

原理:柠檬酸(H3C6H5O7˙H2O)溶液具有很强的缓冲性能。当SO2气体通过柠檬酸盐液体时,烟气中的SO2与水中的H发生反应,产生H2SO3络离子,SO2的吸收率在99%以上。该方法仅适用于低浓度SO2烟尘,不适用于高浓度SO2气体的吸收,应用范围相对较窄。

此外,还有海水脱硫、磷铵复肥、液相催化等湿烟气脱硫技术。


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2.干法烟气脱硫技术

优点:干烟气脱硫技术为气体反应。与湿法脱硫系统相比,设备简单、体积小、投资运行成本低、操作简单、能耗低、生成物处理方便、无污水处理设备等。

缺陷:但反应速度慢,脱硫率低,先进可达60-80%。但目前该方法脱硫效率低,吸附剂利用率低,损坏和结垢严重,设备维护难度大,设备运行稳定性和可靠性低,使用寿命短,限制了该方法的应用。

分类:常用的干法烟气脱硫技术有活性炭吸附法、电子束辐射法、荷电干试吸附剂喷射法、金属氧化物脱硫法等。

典型的干脱硫系统是将脱硫剂(如石灰石、石灰石或消除石灰)直接喷入炉内。以石灰石为例,在高温下锻造时,脱硫剂锻造后形成多孔氧化钙颗粒,与烟气中的SO2反应产生硫酸钙,达到脱硫的目的。

干法烟气脱硫技术已应用于钢铁企业的大型转炉和高炉,但不适用于中小型高炉。干法脱硫技术的优点是工艺流程简单,无废水和污酸处理问题,能耗低,特别是净化后烟气温度高,有利于烟气排气扩散,不会造成“白烟”现象。净化后的烟气不需要二次加热,腐蚀性小;缺点是脱硫效率低,设备大,投资大,占地面积大,操作技术要求高。常见的干法脱硫技术有。

A.活性炭吸附法:

原理:SO2被活性炭吸附,催化氧化成三氧化硫(SO3),然后与水反应生成H2SO4。饱和的活性炭可以通过洗涤或加热再生,同时产生稀H2SO4或高浓度SO2。可获得副产品H2SO4、液体SO2和单质硫,可有效控制SO2的排放,回收硫资源。该技术由Xi交通大学改进,开发出成本低、吸附性能强的ZL30和ZIA0,进一步完善了活性炭的工艺,使烟气中SO2的吸附率达到95.8%,达到国家排放标准。

B.电子束辐射法:

原理:利用高能电子束直射烟尘,产生大量活性成分,将烟气中的SO2和氮氧化物氧化成SO3和二氧化氮(NO2),一步生成H2SO4和硝酸(NaNO3),被氨(NH3)或石灰石(CaCO3)吸附剂吸收。

C.荷电干试吸附剂喷射脱硫(CD.SI):

原理:吸附剂高速流过喷射模块产生的高压静电晕充电区,使吸附剂含有静电荷。当吸附剂喷入烟气流中时,吸附剂因同一电荷而相互排斥,表面充分暴露,大大提高了脱硫效率。该方法为干处理,无设备污染和污垢现象,无污水和废渣。副产品也可用作肥料,无二次污染物,脱硫率90%以上,设备清单适应性广。但这种脱硫方法依靠电子束加速器产生高能电子;对于一般大型企业来说,需要大功率电子枪,对人体有害,因此需要防辐射屏蔽,因此运行维护要求高。四川成都热电厂建成电子脱硫装置,烟气中SO2脱硫达到国家排放标准。

D.金属氧化物脱硫:

原理:根据SO2是一种比较活泼的气体特性,氧化锰(MnO)、氧化锌(ZnO)、氧化铁(Fe3O4)、氧化铜(CuO)等氧化物对SO2有很强的吸附作用。在常温或低温下,金属氧化物对SO2有吸附作用。在高温的前提下,金属氧化物与SO2发生反应,产生金属盐。然后通过热分解和洗涤方法对吸附物和金属盐进行氧化物再生。这是一种干脱硫方法。虽然没有废水、废酸和污染,但这种方法并没有得到推广。根本原因是脱硫效率低,设备大,投资大,操作要求高,成本高。该技术的关键是开发新的吸收剂。

目前,这些SO2烟气处理技术应用广泛。虽然脱硫率相对较高,但工艺复杂,运行成本高,防污不彻底,造成二次污染不足,不适应我国实现经济环境和谐发展的总体方针。因此,有必要探索和研究新的脱硫技术。

3.半干法烟气脱硫技术

半干法脱硫包括喷雾干法脱硫、风干半湿法脱硫、粉末颗粒喷床脱硫、烟道喷射脱硫等。

A.喷雾干燥法:

喷雾干燥脱硫法是利用机械或气流的力量将吸附剂分散成非常小的雾液。雾液与烟尘形成较大的接触面积,是汽液二相之间热交换、质量传递和化学变化的脱硫方法。一般使用的吸附剂有碱液、石灰乳、石灰石浆等。目前,大多数设备使用石灰乳作为吸附剂。一般来说,这种方法的脱硫率是65%~85%。其优点:脱硫是在气、液、固三相状态下进行的,工艺设备简单,生成物为干状CaSO、CaSO,易于处理,无严重的设备腐蚀和堵塞,耗水量相对较少。缺陷:自动化要求相对较高,吸收剂量难以控制,吸收效率不是很高。因此,选择和开发合理的吸附剂是解决该方法面临的一个新问题。

B.风干半湿法:

风干半湿法是介于湿法和干法之间的脱硫方法,其脱硫效率和脱硫剂利用率也介于两者之间。该方法主要适用于中小型锅炉的烟气处理。该技术


烟气脱硫脱硝技术总结
空气污染的主要来源之一是氮氧化物和硫氧化物,烟气脱硫脱硝技术是应用于多氮氧化物和硫氧化物生成化工行业的锅炉烟气净化技术,因此该技术的应用对环境空气净化有很大的好
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