气态污染物控制技术龙欢

吉祥三宝•组员：刘旭东刘洋材龙欢大气污染控制技术第五章气态污染物控制技术---5.2烟气脱硫技术5.2烟气脱硫技术烟气脱硫技术湿法烟气脱硫半干法烟气脱硫干法烟气脱硫烟气脱硫后的生成物是否回收？脱硫技术净化原理抛弃法回收法吸收法吸附法、催化法5.2.1湿法烟气脱硫•烟气脱硫技术是采用含有吸收剂的溶液或浆液在湿润状态下洗涤烟气以除去SO2。由于是气态反应，脱硫反应速度快、效率高、脱硫剂利用率高，是目前广泛采用的方法之一。但系统存在堵塞以及脱硫后的烟气温度低于酸露点，易产生腐蚀问题。湿法的流程和设备相对比较复杂，所需费用也较高。为了避免二次污染，必须对污水进行处理，运行成本也较高。5.2.1湿法烟气脱硫•目前湿法脱硫工艺包括石灰石/石灰-石膏法、碱性硫酸铝-石膏法、钠碱吸收法、氨吸收法、氧化镁吸收法、海水脱硫技术等。•石灰石/石灰洗涤脱硫工艺是烟气脱硫最早采用的工艺。它来源广，原料易得，成本低，目前技术最成熟应用最广泛，特别适用电站锅炉的脱硫装置。石灰石/石灰-石膏法•石灰石/石灰-石膏法脱硫的基本原理是用石灰或石灰石浆液吸收烟气中的SO2，先生成亚硫酸钙，然后将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。•（1）反应原理用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的二氧化硫分为吸收和氧化两个工序，先吸收生成亚硫酸钙，然后在氧化为硫酸钙.石灰石/石灰-石膏法吸收过程︰石灰浆液作吸收剂︰Ca(OH)2+SO2→CaSO3·1/2H2O+1/2H2O石灰石浆液吸收剂︰CaCO3+SO2+1/2H2O=CaSO3.1/2H2O+CO2CaSO3.1/2H2O+SO2+1/2H2O=Ca(HSO3)2氧化过程：在氧化塔内：2CaSO3.1/2H2O+O2+3H2O=2CaSO4.2H2O石灰石/石灰-石膏法•（2）工艺流程碱性硫酸铝-石膏法•碱性硫酸铝-石膏法是采用碱性硫酸铝溶液作为吸收剂吸收SO2，吸收SO2后的吸收液经过氧化后用石灰石再生，再生过的碱性硫酸铝溶液循环使用，主要产物是石膏。•（1）反应原理碱式硫酸铝水溶液的制备可用粉末硫酸铝溶于水，添加石灰石或者石灰粉中和，沉淀出石膏，就得到了碱式硫酸铝。碱性硫酸铝-石膏法•吸收Al2(SO4)3.Al2O3=Al2(SO4）3.Al(SO3）3•氧化Al2(SO4)3.Al2(SO3)3+3/2O2=2Al2(SO4)3•中和2Al2(SO4)3+3CaCO3+6H2O=Al2(SO4)3.Al2o3+CaSO4.2H2O+3CO2碱性硫酸铝-石膏法•(2)工艺流程氨吸收法•用氨作为SO2的吸收剂与其他碱类相比，主要优点是脱硫费用低，氨可以留在成品内，以氨肥的形式提供使用，但氨易挥发，使吸收剂的消耗剂量增加。在氨吸收法中，根据吸收液再生方式不同分为氨-酸法、氨-亚硫酸铵法和氨-硫铵法等。亚硫酸钠法工艺氧化镁法•氧化镁法可处理大气量的烟气，具有脱硫效率高，无结垢问题，可长期连续运转，并可以回收硫，避免产生固体废物等特点，在有镁矿资源的地区，是一种有竞争性的脱硫技术。•它的反应原理是利用循环的MgO浆液与SO2反应生成含结晶水的亚硫酸镁和硫酸镁，将这些生成物分离、干燥，在进行煅烧，在煅烧炉内加入少量的焦炭，亚硫酸镁和硫酸镁就分解成氧化镁和高浓度的二氧化硫。氧化镁法脱硫工艺海水烟气脱硫技术•海水烟气脱硫是利用海水的天然碱度来脱除烟气中的SO2。5.2.2半干法烟气脱硫•半干法烟气脱硫是利用高温烟气蒸发吸收液中的水分，最后脱硫产物呈干态。常见的方法旋转干燥喷雾法炉内喷钙-炉后增湿活化法循环流化床烟气脱硫增湿灰循环脱硫技术旋转喷雾干燥法•是用碱性吸收剂的悬浮液或溶液通过高速旋转雾化器雾化成细小的雾滴喷入吸收塔中，并在塔中与经气流分布器导入的热烟气技术接触，水蒸汽和碱性吸收液在干湿两种状态下同SO2反应，干燥产物则在气液后侧用除尘器除去。•优点：设备操作简单，系统能耗低，投资费用低，经济效能较好。•缺点：脱硫效率不高，吸收剂消耗大，利用率不高，对高硫煤不经济。喷雾干燥脱硫工艺流程炉内喷钙-炉后增湿活化脱硫技术•它是在炉内喷钙的基础上发展起来的。由于在锅炉的预热器和除尘器之间加装一个活化反应器，并进行喷水增湿，使脱硫效率达到70％以上。循环流化床烟气脱硫技术•它的主要吸收剂制备系统、二氧化硫吸收系统、除尘系统、吸收剂在循环系统、自控和在线监测等系统组成。5.2.3干法烟气脱硫•干法烟气脱硫是用粉状或粒状吸附剂或催化剂来脱除废气中的SO2，常见的有高能电子活化氧化法、荷电干吸收剂喷射脱硫法、活性碳吸附法、超高压脉冲活化分解法和流化床氧化铜法等。荷电干吸收剂喷射脱硫法•它是美国阿兰柯环境资源公司在20世纪90年代开发的干法脱硫技术。荷电干脱硫剂喷射系统固定床吸附法•SO2烟气吸附净化系统