山東埃爾派 | 點擊量:0次 | 2019-11-29
工業固廢粉碎技術圖解(含脫硫石膏)
脫硫系統一直是(shi)個熱(re)門的技(ji)術(shu)項目(mu),但是(shi)各(ge)種脫硫工(gong)藝各(ge)有千秋。今日埃爾派帶您從(cong)原理、性能優缺點上(shang)了解(jie)脫硫系統、工(gong)藝的詳(xiang)細(xi)論述,希望幫(bang)助到大家,埃爾派,專注(zhu)精(jing)細(xi)粉碎技(ji)術(shu)20年。
石(shi)灰石(shi)/石(shi)灰-石(shi)膏(gao)法煙氣脫硫
1.工作原理
石(shi)(shi)(shi)灰石(shi)(shi)(shi)/石(shi)(shi)(shi)灰-石(shi)(shi)(shi)膏(gao)(gao)法煙氣(qi)脫(tuo)硫采用石(shi)(shi)(shi)灰石(shi)(shi)(shi)或(huo)石(shi)(shi)(shi)灰作為脫(tuo)硫吸收劑,石(shi)(shi)(shi)灰石(shi)(shi)(shi)經破碎磨細(xi)成粉(fen)狀與水(shui)混合攪拌成吸收漿液,當(dang)采用石(shi)(shi)(shi)灰為吸收劑時,石(shi)(shi)(shi)灰粉(fen)經消(xiao)化處理后加水(shui)制成吸收劑漿液。在吸收塔內,吸收漿液與煙氣(qi)接觸混合,煙氣(qi)中的二(er)氧(yang)化硫與漿液中的碳酸鈣以及鼓入(ru)的氧(yang)化空氣(qi)進(jin)行(xing)化學反應從而被(bei)脫(tuo)除,最終反應產(chan)物為石(shi)(shi)(shi)膏(gao)(gao)。
2.反應過程
(1)吸收
SO2 + H2O—> H2SO3
SO3 + H2O—> H2SO4
(2)中和
CaCO3 + H2SO3 —> CaSO3+CO2 + H2O
CaCO3 + H2SO4 —> CaSO4+CO2 + H2O
CaCO3 +2HCl—> CaCl2+CO2 + H2O
CaCO3 +2HF —>CaF2+CO2 + H2O
(3)氧化
2CaSO3+O2—>2CaSO4
(4)結晶
CaSO4+ 2H2O —>CaSO4 ·2H2O
3.系統組成
脫硫系(xi)統主要由煙氣(qi)系(xi)統、吸收氧化系(xi)統、石灰(hui)石/石灰(hui)漿液制(zhi)備系(xi)統、副產(chan)品處理(li)(li)系(xi)統、廢水處理(li)(li)系(xi)統、公用系(xi)統(工藝(yi)水、壓縮空氣(qi)、事故漿液罐系(xi)統等)、電氣(qi)控(kong)制(zhi)系(xi)統等幾部(bu)分組(zu)成。
4.工藝流程
鍋(guo)爐(lu)/窯爐(lu)—>除塵器(qi)—>引風機—>吸收塔(ta)—>煙囪(cong)
來自于(yu)鍋(guo)爐(lu)或(huo)窯爐(lu)的煙氣經過除塵后(hou)在引風機(ji)作用下(xia)進入(ru)吸收(shou)(shou)塔,吸收(shou)(shou)塔為(wei)(wei)逆流噴(pen)淋空塔結(jie)構,集吸收(shou)(shou)、氧化功能(neng)于(yu)一體,上部(bu)為(wei)(wei)吸收(shou)(shou)區,下(xia)部(bu)為(wei)(wei)氧化區,經過除塵后(hou)的煙氣與吸收(shou)(shou)塔內(nei)的循環漿(jiang)液逆向接觸。
系統一般裝3-5臺(tai)漿液(ye)循環泵(beng)(beng),每臺(tai)循環泵(beng)(beng)對(dui)應一層霧(wu)化(hua)噴淋(lin)層。當(dang)只有一臺(tai)機組(zu)運行(xing)時或(huo)負荷較(jiao)小時,可(ke)以停運1-2層噴淋(lin)層,此時系統仍保持較(jiao)高的(de)液(ye)氣(qi)比,從而(er)可(ke)達到(dao)所需的(de)脫硫效果。
吸收(shou)(shou)區上部裝二級除(chu)(chu)霧器,除(chu)(chu)霧器出口煙氣中的(de)游離水份不超(chao)過(guo)75mg/Nm3。吸收(shou)(shou)SO2后的(de)漿(jiang)(jiang)液(ye)進(jin)入循(xun)環(huan)氧化區,在循(xun)環(huan)氧化區中,亞硫酸鈣被鼓入的(de)空(kong)氣氧化成石(shi)(shi)(shi)膏(gao)晶體(ti)。同時,由吸收(shou)(shou)劑制備(bei)系(xi)統向吸收(shou)(shou)氧化系(xi)統供給新鮮的(de)石(shi)(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)(shi)漿(jiang)(jiang)液(ye),用于(yu)補(bu)充被消耗掉的(de)石(shi)(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)(shi),使吸收(shou)(shou)漿(jiang)(jiang)液(ye)保持(chi)一定的(de)pH值。反應(ying)生成物漿(jiang)(jiang)液(ye)達(da)到一定密度時排至脫(tuo)硫副產品系(xi)統,經(jing)過(guo)脫(tuo)水形成石(shi)(shi)(shi)膏(gao)。
5.工藝特點
1、脫(tuo)硫效率(lv)高(gao),可(ke)保證95%以(yi)上;
2、應用(yong)最為廣泛、技術成熟(shu)、運行可靠性(xing)好;
3、對(dui)煤種變化(hua)、負(fu)荷(he)變化(hua)的適應性強(qiang),適用于(yu)高硫(liu)煤;
4、脫硫(liu)劑資(zi)源豐富,價格(ge)便宜(yi);
5、可起(qi)到進(jin)一(yi)步除塵的作(zuo)用。
6.應用領域
燃(ran)煤發電鍋爐(lu)(lu)、熱(re)電聯(lian)產鍋爐(lu)(lu)、集中(zhong)供熱(re)鍋爐(lu)(lu)、燒(shao)結(jie)機、球團窯(yao)爐(lu)(lu)、焦(jiao)化爐(lu)(lu)、玻璃窯(yao)爐(lu)(lu)等煙氣脫(tuo)硫。
友情提示:該工(gong)藝應用最為廣泛,技術(shu)成熟,對(dui)(dui)煙(yan)氣負荷、煤種變化適應性好,脫硫效率高(gao),對(dui)(dui)于高(gao)硫煤和環保排放要(yao)求嚴(yan)格(ge)的工(gong)況尤為適合,但系統相對(dui)(dui)復雜,投資(zi)費(fei)用較高(gao),煙(yan)囪需(xu)要(yao)進行(xing)防腐(fu)處理。
循環回流半干法脫硫工藝(yi)
1.工作原理:
它是(shi)(shi)以(yi)循環流(liu)化床技術原理為(wei)基礎(chu)的(de)(de)(de)一種(zhong)(zhong)先進的(de)(de)(de)煙(yan)(yan)氣(qi)半干法脫(tuo)硫工藝。該工藝以(yi)干態消石(shi)灰粉(fen)Ca(OH)2作為(wei)吸(xi)收(shou)劑,并向煙(yan)(yan)氣(qi)中(zhong)噴入工藝霧(wu)化水,對煙(yan)(yan)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)酸(suan)性物(wu)質增濕活化,通(tong)過干粉(fen)狀吸(xi)收(shou)劑多次(ci)(ci)再(zai)循環,在吸(xi)收(shou)塔內(nei)與煙(yan)(yan)氣(qi)污染物(wu)強烈接(jie)觸(chu)發生化學反(fan)應(ying),延長吸(xi)收(shou)劑與煙(yan)(yan)氣(qi)的(de)(de)(de)接(jie)觸(chu)時間,以(yi)達到(dao)高效(xiao)(xiao)脫(tuo)硫的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。通(tong)過化學反(fan)應(ying),可有效(xiao)(xiao)除去煙(yan)(yan)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)SO2、SO3、HF與HCl,脫(tuo)硫終產物(wu)是(shi)(shi)一種(zhong)(zhong)自由流(liu)動(dong)的(de)(de)(de)干粉(fen)混(hun)合(he)物(wu),無二(er)次(ci)(ci)污染,還可以(yi)進一步(bu)綜合(he)利用。
2.反應過程
(1)增濕活化
SO2+H2O—>H2SO3
SO3+H2O—>H2SO4
(2)中和
Ca(OH)2+ H2SO3—> CaSO3 + 2H2O
Ca(OH)2+ 2HF—>CaF2 +2H2O
Ca(OH)2+ H2SO4—>CaSO4 +2 H2O
Ca(OH)2+ 2HCl—>CaCl2 + 2H2O
(3)氧化
CaSO3+ 1/2O2—>CaSO4
3.系統組成
脫硫(liu)系統(tong)(tong)(tong)主要(yao)由煙氣系統(tong)(tong)(tong)、吸(xi)(xi)收塔系統(tong)(tong)(tong)、吸(xi)(xi)收劑制備系統(tong)(tong)(tong)、除塵系統(tong)(tong)(tong)、返料、排料系統(tong)(tong)(tong)、公用系統(tong)(tong)(tong)(工藝水、壓縮(suo)空(kong)氣等)、電氣控制系統(tong)(tong)(tong)等幾部分(fen)組成。
4.工藝流程
鍋爐/窯爐—>靜電(dian)除塵器—>吸收塔—>袋式除塵器—>引風機—>煙囪
來自鍋爐或(huo)窯爐的(de)(de)(de)煙(yan)氣(qi)經靜電除塵器初步(bu)除塵后由吸(xi)收(shou)塔(ta)下部(bu)通過布風裝(zhuang)置進(jin)入吸(xi)收(shou)塔(ta)。霧化水由吸(xi)收(shou)塔(ta)喉部(bu)的(de)(de)(de)高(gao)壓回流噴槍噴入吸(xi)收(shou)塔(ta),以很高(gao)的(de)(de)(de)傳質速率在吸(xi)收(shou)塔(ta)中(zhong)(zhong)與煙(yan)氣(qi)混(hun)合,煙(yan)氣(qi)中(zhong)(zhong)小液滴與氫氧化鈣顆粒以很高(gao)的(de)(de)(de)傳質速率與煙(yan)氣(qi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)SO2等(deng)酸性(xing)物質混(hun)合反(fan)應,生成CaSO4、CaSO3、CaF2、CaCl2等(deng)反(fan)應產(chan)物。
鍋爐(lu)煙氣經過吸(xi)收塔(ta)脫硫(liu)后,進入袋(dai)式除(chu)塵器系統。為(wei)提高Ca2+的利用(yong)率及脫硫(liu)效率,本工藝設(she)置了(le)脫硫(liu)灰再循(xun)(xun)(xun)環系統,根據反應(ying)器進出口壓差來(lai)調節循(xun)(xun)(xun)環倍率,循(xun)(xun)(xun)環灰來(lai)自(zi)布袋(dai)除(chu)塵器。袋(dai)式除(chu)塵器灰斗(dou)內的灰經船型灰斗(dou)底部(bu)的空氣斜槽分兩路,一路為(wei)大(da)量的灰經返料閥回送至凈化塔(ta)下部(bu)文丘(qiu)里擴(kuo)散段出口處(chu),其余的灰經另(ling)一路經過中(zhong)間倉再由倉泵輸送入灰庫外排。
5.工藝特點
無污水工藝
低投資成本工藝
對于老廠(chang)改(gai)造的最(zui)理想工藝
高可用率
安裝時間短
占地小
維修成本低
最終產品可出(chu)售或填埋
6.應用領域
燃(ran)煤發電鍋(guo)爐(lu)、熱(re)電聯產(chan)鍋(guo)爐(lu)、集中(zhong)供熱(re)鍋(guo)爐(lu)、垃(la)圾焚燒鍋(guo)爐(lu)、燒結機、球(qiu)團窯(yao)爐(lu)、焦化爐(lu)、玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)等煙氣脫(tuo)硫。
友情提示:該工藝適合于煤(mei)中含硫(liu)量2%以下(xia)的(de)工況,脫(tuo)硫(liu)效率(lv)可達(da)到90%以上,對于煤(mei)中含硫(liu)量高于2%的(de)工況,需增設爐(lu)內(nei)脫(tuo)硫(liu)系(xi)統。
氧化鎂濕法脫硫工藝
1.工作原理
氧化(hua)鎂(mei)濕(shi)法脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)工藝(簡(jian)稱:鎂(mei)法脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu))與(yu)石灰(hui)-石膏法脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)工藝類似,它(ta)是以氧化(hua)鎂(mei)(MgO)為(wei)原(yuan)料(liao),經熟化(hua)生成氫氧化(hua)鎂(mei)(Mg(OH)2)作為(wei)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑的(de)一種先進、高效、經濟(ji)的(de)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)系統(tong)。在吸收塔(ta)內,吸收漿液(ye)與(yu)煙(yan)氣接觸混合,煙(yan)氣中(zhong)的(de)二(er)氧化(hua)硫(liu)(liu)(liu)(liu)與(yu)漿液(ye)中(zhong)的(de)氫氧化(hua)鎂(mei)進行化(hua)學反(fan)應從而(er)被脫(tuo)(tuo)(tuo)除,最(zui)(zui)終反(fan)應產(chan)物(wu)為(wei)亞(ya)硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)鎂(mei)和(he)硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)鎂(mei)混合物(wu)。如采用強(qiang)制氧化(hua)工藝,最(zui)(zui)終反(fan)應產(chan)物(wu)為(wei)硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)鎂(mei)溶(rong)液(ye),經脫(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)干(gan)燥后(hou)形(xing)成硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸(suan)(suan)鎂(mei)晶體。
2.反應過程
(1)熟化
MgO+H2O —>Mg(OH)2
(2)吸收
SO2 + H2O—> H2SO3
SO3 + H2O—> H2SO4
(3)中和
Mg(OH)2+ H2SO3 —> MgSO3+2H2O
Mg(OH)2+ H2SO4 —> MgSO4+2H2O
Mg(OH)2+2HCl—> MgCl2+2H2O
Mg(OH)2+2HF —>MgF2+2H2O
(4)氧化
2 MgSO3+O2—>2MgSO4
(5)結晶
MgSO3+ 3H2O—> MgSO3·3H2O
MgSO4+ 7H2O —>MgSO4 ·7H2O
3.系統組成
脫硫(liu)系(xi)統(tong)主要由煙氣系(xi)統(tong)、吸收塔(ta)(ta)系(xi)統(tong)、氫(qing)氧化鎂漿液制備系(xi)統(tong)、濃縮(suo)塔(ta)(ta)系(xi)統(tong)、副產品(pin)處理系(xi)統(tong)、廢水處理系(xi)統(tong)、公用系(xi)統(tong)(工藝水、壓(ya)縮(suo)空氣、事故漿液罐系(xi)統(tong)等)、電(dian)氣控制系(xi)統(tong)等幾部分組成。
4.工藝流程
鍋爐/窯(yao)爐—>除塵(chen)器—>引風機(ji)—>濃縮塔—>吸(xi)收塔—>煙(yan)囪
來(lai)自于鍋爐或窯爐的(de)煙(yan)氣經過除(chu)塵(chen)后(hou)在引風機作用下進入濃縮塔、吸(xi)收塔,吸(xi)收塔為逆(ni)(ni)流噴(pen)淋(lin)空(kong)塔結構(gou),集吸(xi)收、氧化(hua)功能(neng)于一體,上部為吸(xi)收區(qu),下部為氧化(hua)區(qu),經過除(chu)塵(chen)后(hou)的(de)煙(yan)氣與吸(xi)收塔內的(de)循環(huan)漿液逆(ni)(ni)向接觸。
系統一(yi)般(ban)裝3-4臺漿液(ye)循環泵,每臺循環泵對應一(yi)層(ceng)霧(wu)化噴(pen)淋層(ceng)。當(dang)只有一(yi)臺機組運行時或負荷較小時,可以停(ting)運1-2層(ceng)噴(pen)淋層(ceng),此時系統仍保持較高的(de)液(ye)氣(qi)比,從而可達到所需的(de)脫硫效果(guo)。吸(xi)(xi)收(shou)區(qu)(qu)上部(bu)裝二(er)級除(chu)霧(wu)器(qi),除(chu)霧(wu)器(qi)出口(kou)煙氣(qi)中(zhong)的(de)游離水份不超過75mg/Nm3。吸(xi)(xi)收(shou)SO2后的(de)漿液(ye)進入循環氧化區(qu)(qu),在(zai)循環氧化區(qu)(qu)中(zhong),亞(ya)硫酸(suan)鎂(mei)被鼓入的(de)空(kong)氣(qi)氧化成硫酸(suan)鎂(mei)晶(jing)體。
同時,由吸收(shou)劑制備(bei)系統(tong)向吸收(shou)氧化(hua)系統(tong)供給新(xin)鮮的(de)氫氧化(hua)鎂漿(jiang)液,用于(yu)補充被(bei)消耗掉的(de)氫氧化(hua)鎂,使吸收(shou)漿(jiang)液保持(chi)一(yi)定的(de)pH值(zhi)。反(fan)應生成物漿(jiang)液達(da)到一(yi)定密度時先(xian)排至吸收(shou)塔前的(de)濃縮塔,經(jing)濃縮后進入(ru)脫(tuo)硫副產品系統(tong),經(jing)過脫(tuo)水形成硫酸(suan)鎂晶體。
5.工藝特點
(1)反應性(xing)好(hao),脫硫效率高
濕(shi)法脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)的反(fan)應(ying)強度取決(jue)于(yu)(yu)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)劑堿金屬離(li)子(zi)的溶解(jie)(jie)堿性(xing)。由于(yu)(yu)鎂(mei)離(li)子(zi)的溶解(jie)(jie)堿性(xing)比鈣(gai)(gai)離(li)子(zi)高(gao)數(shu)百倍,因而鎂(mei)基(ji)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)劑具有(you)比鈣(gai)(gai)基(ji)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)劑高(gao)數(shu)十倍的脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)反(fan)應(ying)能力。工業實踐(jian)證(zheng)明,鎂(mei)基(ji)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)劑能比鈣(gai)(gai)基(ji)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)劑更高(gao)的脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)效(xiao)率,可達99%以上,同時采(cai)用鎂(mei)基(ji)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)所要求(qiu)的噴淋水量僅相當(dang)于(yu)(yu)達到同樣脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)效(xiao)率的鈣(gai)(gai)基(ji)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)的1/3,耗電量也大(da)為降(jiang)低。
(2)運行可靠性(xing)高
由(you)于(yu)鎂基脫(tuo)硫(liu)生成物的溶解度較高,其固體(ti)懸浮物為松散的結(jie)晶體(ti),不易(yi)沉積,因此沒(mei)有鈣基濕法脫(tuo)硫(liu)系統中存在的結(jie)垢、結(jie)塊、堵塞(sai)等現象,運行可靠,維護更容易(yi)。
(3)造價低
由于反應強度高(gao),鎂基(ji)噴淋反應吸(xi)收(shou)(shou)塔的(de)(de)高(gao)度只有鈣基(ji)脫硫(liu)的(de)(de)2/3左右,因此,鎂基(ji)脫硫(liu)的(de)(de)主體設備的(de)(de)造價要明(ming)顯低于鈣基(ji)吸(xi)收(shou)(shou)塔。
同時,由(you)于氧化鎂(mei)的分(fen)(fen)子量(40)是氧化鈣(gai)(56)的73%,是碳酸(suan)鈣(gai)(石(shi)灰石(shi),分(fen)(fen)子量為100)的40%,因(yin)此,去(qu)除等量的二氧化硫(liu)(liu)所需的氧化鎂(mei)要比鈣(gai)基(ji)少得多(duo),而且MgO又以粉狀供貨(huo),脫硫(liu)(liu)劑供給系(xi)統(tong)(tong)也比鈣(gai)基(ji)脫硫(liu)(liu)大大簡化,降低了(le)系(xi)統(tong)(tong)的造價。
比較表明,氧化(hua)鎂脫硫設備的(de)造價一般可比石(shi)灰石(shi)/石(shi)膏法(fa)低10~15%左右。
(4)運行(xing)費用低
由于鎂基(ji)工藝(yi)的耗電量比石(shi)灰石(shi)/石(shi)膏法低約(yue)一半(ban),加上投資較低,雖(sui)然脫硫劑成(cheng)本較高,但(dan)綜(zong)合脫硫成(cheng)本一般比石(shi)灰石(shi)/石(shi)膏法低10~15%左(zuo)右。
(5)副(fu)產(chan)品回收的經(jing)濟效益高(gao)
鎂(mei)基(ji)工藝的直接副(fu)產(chan)(chan)物(wu)是(shi)(shi)亞(ya)硫(liu)酸(suan)(suan)鎂(mei),經(jing)(jing)氧(yang)化(hua)后形(xing)成(cheng)硫(liu)酸(suan)(suan)鎂(mei)。脫(tuo)硫(liu)工藝實際(ji)產(chan)(chan)出(chu)的是(shi)(shi)含少(shao)量硫(liu)酸(suan)(suan)鎂(mei)的亞(ya)硫(liu)酸(suan)(suan)鎂(mei)副(fu)產(chan)(chan)物(wu)。只有經(jing)(jing)強制(zhi)氧(yang)化(hua)產(chan)(chan)生主要成(cheng)分為硫(liu)酸(suan)(suan)鎂(mei)的副(fu)產(chan)(chan)物(wu)。兩種脫(tuo)硫(liu)副(fu)產(chan)(chan)物(wu)都(dou)具有市場利用價值,其處理和利用形(xing)式(shi)應該"因地制(zhi)宜",取決于技術經(jing)(jing)濟的比較和在特定項目中(zhong)的可(ke)行(xing)性。
6.應用領域
燃煤發電(dian)鍋爐(lu)、熱電(dian)聯產鍋爐(lu)、集(ji)中供(gong)熱鍋爐(lu)、燒結機(ji)、球團窯(yao)爐(lu)、焦化爐(lu)、玻璃窯(yao)爐(lu)等煙(yan)氣脫(tuo)硫(liu)。
友(you)情提示:氧化鎂在我國儲量豐富,主要集中在遼寧、山東等(deng)地,采用該(gai)工藝時應考(kao)慮脫(tuo)硫(liu)(liu)劑(ji)的運輸成(cheng)本(ben),對于產地周圍(wei)和沿海地區的脫(tuo)硫(liu)(liu)項目(mu),該(gai)脫(tuo)硫(liu)(liu)工藝較其(qi)它脫(tuo)硫(liu)(liu)工藝具有(you)很大的優勢。
氨水洗滌法脫硫工藝
1.工作原理
氨(an)(an)水(shui)洗滌(di)法脫(tuo)(tuo)硫(liu)工藝(簡稱:氨(an)(an)法脫(tuo)(tuo)硫(liu))與石(shi)灰(hui)-石(shi)膏法脫(tuo)(tuo)硫(liu)工藝類(lei)似,它是以液氨(an)(an)或(huo)氨(an)(an)水(shui)作為脫(tuo)(tuo)硫(liu)劑的一種先進(jin)、高效、經濟(ji)的脫(tuo)(tuo)硫(liu)系統。在吸收塔(ta)內,吸收溶(rong)(rong)液與煙氣接觸混合,煙氣中的二氧化(hua)硫(liu)與溶(rong)(rong)液中的(NH4)2SO3 和(he)NH4HSO3進(jin)行化(hua)學反應從而被(bei)脫(tuo)(tuo)除(chu),最終反應產物(wu)為硫(liu)酸氨(an)(an)晶體。
2.反應過程
(1)吸收
SO2 + (NH4)2SO3+H2O—>2NH4HSO3
(2)中和
NH3+NH4HSO3—> (NH4)2SO3
(3)氧化
2(NH4)SO3+O2—>2(NH4)2SO4
3.系統組成
脫硫系(xi)(xi)統(tong)主要由煙氣系(xi)(xi)統(tong)、吸(xi)(xi)收塔系(xi)(xi)統(tong)、吸(xi)(xi)收劑制備系(xi)(xi)統(tong)、濃(nong)縮塔系(xi)(xi)統(tong)、副產品處理系(xi)(xi)統(tong)、廢水處理系(xi)(xi)統(tong)、公(gong)用系(xi)(xi)統(tong)(工(gong)藝水、壓縮空氣、事故漿液罐(guan)系(xi)(xi)統(tong)等(deng))、電(dian)氣控制系(xi)(xi)統(tong)等(deng)幾部分組成。
4.工藝流程
鍋爐(lu)/窯爐(lu)—>除塵器—>引(yin)風機—>濃縮塔—>吸收塔—>煙囪(cong)
來自于鍋爐或窯爐的(de)煙氣經過(guo)除塵后在(zai)引風機(ji)作用下(xia)進(jin)入濃縮塔(ta)、吸收(shou)(shou)塔(ta),吸收(shou)(shou)塔(ta)為逆(ni)流噴淋空塔(ta)結構,集吸收(shou)(shou)、氧化(hua)功能于一體,上部為吸收(shou)(shou)區,下(xia)部為氧化(hua)區,經過(guo)除塵后的(de)煙氣與(yu)吸收(shou)(shou)塔(ta)內的(de)循環漿液逆(ni)向接觸(chu)。
系統(tong)一(yi)(yi)般裝2-3臺漿液循(xun)環(huan)泵,每(mei)臺循(xun)環(huan)泵對應一(yi)(yi)層霧化噴淋層。當只(zhi)有一(yi)(yi)臺機組運(yun)行時(shi)(shi)或(huo)負荷較小時(shi)(shi),可(ke)(ke)以停運(yun)1層噴淋層,此時(shi)(shi)系統(tong)仍保持較高的液氣比,從而可(ke)(ke)達到所需的脫硫效果。吸收(shou)區上(shang)部裝二級除霧器,除霧器出口煙氣中(zhong)的游離水份不超過(guo)75mg/Nm3。
吸收(shou)SO2后(hou)的(de)漿(jiang)液(ye)進(jin)(jin)入循環氧(yang)化(hua)(hua)區(qu),在循環氧(yang)化(hua)(hua)區(qu)中(zhong),亞(ya)硫(liu)(liu)酸氨(an)(an)被鼓入的(de)空氣氧(yang)化(hua)(hua)成(cheng)硫(liu)(liu)酸氨(an)(an)晶體(ti)。同時,由吸收(shou)劑(ji)制(zhi)備系(xi)統(tong)向吸收(shou)氧(yang)化(hua)(hua)系(xi)統(tong)供給新鮮的(de)氨(an)(an)水或液(ye)氨(an)(an)(利用液(ye)氨(an)(an)蒸發通過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)風管進(jin)(jin)入吸收(shou)塔(ta)),用于(yu)補充被消(xiao)耗掉的(de)氨(an)(an)水,使吸收(shou)溶(rong)液(ye)保持一(yi)定的(de)pH值。反應生成(cheng)物溶(rong)液(ye)達到一(yi)定密度時先(xian)排至吸收(shou)塔(ta)前的(de)濃縮塔(ta),經(jing)濃縮后(hou)進(jin)(jin)入脫(tuo)硫(liu)(liu)副產品系(xi)統(tong),經(jing)過(guo)脫(tuo)水形成(cheng)硫(liu)(liu)酸氨(an)(an)晶體(ti),進(jin)(jin)一(yi)步干燥、包(bao)裝成(cheng)袋后(hou)商業化(hua)(hua)利用。
5.工藝特點
1、脫(tuo)硫效率高(gao),可保證98%以上;
2、系統能耗低(di);
3、對(dui)煤種變化(hua)(hua)、負荷(he)變化(hua)(hua)的適應性強,適用于(yu)高(gao)硫煤;
4、副產品回收的經濟效益高;
5、具(ju)有一定的脫硝(xiao)功能。
6.應用領域
燃煤發電鍋爐(lu)(lu)、熱電聯產鍋爐(lu)(lu)、集(ji)中供熱鍋爐(lu)(lu)、燒(shao)結機、球團窯(yao)爐(lu)(lu)、焦(jiao)化爐(lu)(lu)、玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)(lu)等煙氣脫硫(liu)。
友情(qing)提示:選取(qu)該(gai)工藝應充分考慮氨(an)水(shui)或(huo)液氨(an)的來源,不宜長距(ju)離運輸(shu),最好(hao)廠(chang)區附近(jin)有(you)廢氨(an)水(shui),同時(shi)副產品能夠(gou)就(jiu)近(jin)利用。由于氨(an)水(shui)輸(shu)送時(shi)密封要(yao)求高(gao),且需防止(zhi)脫硫(liu)過程(cheng)中(zhong)逃逸,系(xi)(xi)統較為復雜(za),因而脫硫(liu)系(xi)(xi)統投(tou)資(zi)較高(gao)。
濕法氧化脫硫工藝
濕法氧(yang)化(hua)(hua)脫硫(liu)工藝(yi)是(shi)一系列脫硫(liu)工藝(yi)的總稱,其特征是(shi)采(cai)用(yong)堿性溶液與氣體中的酸(suan)性硫(liu)化(hua)(hua)物反應,生成不(bu)易氣化(hua)(hua)的硫(liu)化(hua)(hua)物,再將產品(pin)進(jin)行回(hui)收利用(yong)。該工藝(yi)根據活性物質及堿液的不(bu)同(tong)主要分為(wei)11中類(lei)型(xing):
1. 改良ADA法
ADA法(fa)又稱為蒽(en)(en)醌二磺酸(suan)(suan)(suan)鈉法(fa),在英國,法(fa)國,加(jia)拿(na)大(da)等國家應用較(jiao)多(duo)(duo),也是我國采用的(de)較(jiao)多(duo)(duo)脫硫工藝(yi)之一(yi)。母液由蒽(en)(en)醌二磺酸(suan)(suan)(suan)鈉和純堿水溶(rong)液構成的(de)一(yi)元催化(hua)體(ti)系稱為ADA法(fa);母液由蒽(en)(en)醌二磺酸(suan)(suan)(suan)鈉,五(wu)氧化(hua)二礬和酒石酸(suan)(suan)(suan)鉀(jia)構成二元催化(hua)體(ti)系成為改良ADA法(fa)。該方法(fa)最大(da)的(de)缺點是對設(she)備腐蝕(shi)嚴重(zhong),能耗高。在國內正逐漸(jian)被其他方法(fa)取代。
2.TH法
TH法稱為(wei)塔卡(ka)哈克(ke)斯法,是日(ri)本(ben)新(xin)日(ri)鐵公司的技術(shu)。該工藝以煤氣中(zhong)的氨及氨水蒸餾出的氨為(wei)堿液,1,4-萘醌-2-磺酸鈉為(wei)催(cui)化劑脫氰(qing),之后脫硫。
優點是不需(xu)要外加堿(jian)源,而且操作簡單,占(zhan)地面積小。但它運行(xing)成本高,脫(tuo)硫效(xiao)果(guo)低,催化劑需(xu)要進(jin)口,因此國(guo)內很少使用(yong)該工藝。寶鋼曾采(cai)用(yong)該工藝進(jin)行(xing)脫(tuo)硫脫(tuo)氰(qing)。
3.FRC法
FRC法稱為苦(ku)味酸法,是由日本大阪煤氣公司開發的(de)工(gong)(gong)藝。該(gai)工(gong)(gong)藝以煤氣中(zhong)的(de)氨為堿源,苦(ku)味酸為催化劑(ji)。
該工(gong)藝(yi)的優點是(shi)脫硫效率高,成(cheng)本小,能避(bi)免二(er)次污染。缺點是(shi)工(gong)藝(yi)流程(cheng)長,占地多,適(shi)合大工(gong)程(cheng)使(shi)用。寶鋼焦化三(san)期工(gong)程(cheng)使(shi)用的是(shi)該工(gong)藝(yi)。
4. PDS法
PDS法是東北師(shi)范大(da)學開(kai)發的(de)一種脫硫(liu)工(gong)藝(yi),于1994年應(ying)用于上(shang)海浦東煤氣(qi)廠。PDS為雙核酞菁(jing)鈷磺酸鈉催化(hua)劑,反應(ying)過程中同(tong)時加入助(zhu)催化(hua)劑和堿(jian)性物(wu)質。
采用改(gai)良(liang)ADA法的脫硫裝置只需(xu)增加一些PDS溶液(ye)滴(di)加設備,既可改(gai)為PDS法。
該工藝的主要(yao)優點是對無機硫(liu)脫硫(liu)效率高,產(chan)品容(rong)易分離,但脫硫(liu)效果不穩定,脫除有機硫(liu)效率低。唐鋼煉焦制氣廠采用PDS脫硫(liu)系統去除廢氣中的硫(liu)。昆明焦化制氣廠于2004年用PDS發代替ADA法脫硫(liu)。
5. HPF法
HPF法是(shi)鞍(an)山焦化(hua)(hua)耐(nai)火材料設計研究院和無(wu)錫焦化(hua)(hua)廠聯合(he)(he)開發(fa)的(de)高效脫(tuo)硫工(gong)藝(yi)。HPF法是(shi)PDS法的(de)改(gai)進(jin)工(gong)藝(yi),HPF是(shi)對苯二酚(fen),PDS催化(hua)(hua)劑及硫酸亞鐵組成的(de)復合(he)(he)催化(hua)(hua)劑。
該工藝的優點是催(cui)化劑(ji)活(huo)性高,操作簡單,裝置少,但得到的硫磺(huang)質量低,廢(fei)液對周(zhou)圍環境危害大(da)。山西美(mei)錦集團等企(qi)業均(jun)使用(yong)HPF法脫硫。
6.888法
888脫(tuo)(tuo)硫催(cui)(cui)化劑(ji)是長春東獅公司(si)研究開發的(de)(de)無毒高效,屬一元催(cui)(cui)化法脫(tuo)(tuo)硫催(cui)(cui)化劑(ji)產品。由(you)于(yu)其特(te)殊(shu)的(de)(de)化學結構,而具有(you)極強的(de)(de)吸氧(yang)載(zai)氧(yang)能力,催(cui)(cui)化活性(xing)強。
888脫硫催化劑的主要成分是酞(tai)菁鈷(gu)磺酸銨金屬(shu)有機(ji)化合(he)物,堿(jian)源是碳(tan)酸鈉。
該工藝催化活性(xing)好(hao),消耗低,脫(tuo)(tuo)硫效率(lv)穩(wen)定,適合多種(zhong)類型的氣體液體脫(tuo)(tuo)硫,現已走(zou)向國際市(shi)場。山東民生煤化有(you)(you)限(xian)公(gong)司,河北遷安化肥(fei)股份有(you)(you)限(xian)公(gong)司等企業均采用888法(fa)脫(tuo)(tuo)硫。山西海(hai)資(zi)焦化有(you)(you)限(xian)公(gong)司于2009年用888法(fa)代(dai)替ADA法(fa)脫(tuo)(tuo)硫。
7.MSQ法
MSQ法由鄭州大學開發(fa),以碳酸鈉(或氨水)為堿性吸收介(jie)質,對苯二酚,水楊酸和硫酸錳復配(pei)組成復合(he)催(cui)化劑(ji)。
該方法操(cao)作彈性大(da),運行(xing)成本低,塔阻力(li)小,但其脫硫(liu)效(xiao)率(lv)較低。SMQ型脫硫(liu)催(cui)化(hua)劑在山東,江蘇等省市(shi)均(jun)有應用。
8.OPT法
OPT法由(you)鞍山熱能研(yan)究院與蘇鋼(gang)焦化分廠研(yan)究而(er)成(cheng)的。該工藝以氨(an)為堿源(yuan),以OP型復合(he)催化劑(ji)為脫(tuo)硫催化劑(ji)以及脫(tuo)硫廢液(ye)提供硫氰化銨等(deng)產品的一種煤氣脫(tuo)硫方法。
OPT法減輕了氣(qi)體對(dui)設備的腐蝕,降(jiang)低(di)能耗,能充分利用煤氣(qi)中的氨,節(jie)省資本,而且(qie)工藝(yi)流程短,脫硫(liu)效果好(hao),操(cao)作彈性大(da)。
9.DDS法
DDS法是(shi)由北京大學魏雄(xiong)輝博士(shi)發明的(de)(de)專利技(ji)術,其創造性的(de)(de)將生物技(ji)術與濕法脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)技(ji)術相(xiang)結合(he),解(jie)決了"絡合(he)鐵法"脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)溶液(ye)中(zhong)絡合(he)鐵易降(jiang)解(jie)且消耗(hao)高的(de)(de)問題(ti)。"鐵—堿溶液(ye)催(cui)化法氣體脫(tuo)(tuo)碳(tan)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)脫(tuo)(tuo)氰技(ji)術的(de)(de)簡稱",這是(shi)一種新型的(de)(de)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)技(ji)術。
DDS溶液(ye)由DDS催(cui)化(hua)劑(附(fu)帶有好(hao)氧菌),DDS催(cui)化(hua)劑輔料,B型DDS催(cui)化(hua)劑輔料,活性(xing)碳(tan)(tan)酸亞鐵,碳(tan)(tan)酸鈉(或(huo)碳(tan)(tan)酸鉀)和水組成。該工(gong)藝具有脫硫(liu)(liu)效(xiao)率高,能(neng)耗低,綜(zong)合效(xiao)益高等優點(dian)。DDS脫硫(liu)(liu)技術(shu)以其(qi)獨(du)特的技術(shu)特點(dian)和突出的脫硫(liu)(liu)能(neng)力正逐漸被廣大企業所認可,并呈現出良好(hao)的市場前景(jing)。
山(shan)東省墾利縣化(hua)肥廠于2000年改用(yong)(yong)DDS脫硫(liu)技(ji)術, 魯西化(hua)工(gong)(gong)集團東阿化(hua)肥廠,江蘇靈谷化(hua)工(gong)(gong)股份有限公司(si),陽煤(mei)平原(yuan)化(hua)工(gong)(gong)有限公司(si),福建(jian)順昌富(fu)寶實(shi)業(ye)有限公司(si)等企業(ye)均(jun)采用(yong)(yong)DDS脫硫(liu)工(gong)(gong)藝。
10.TV法
TV法稱為栲膠法,栲膠是由許多結構(gou)相似的(de)酚類衍生(sheng)物(wu)組成的(de)復雜混合(he)物(wu),主要含有丹寧及水不溶物(wu)等。栲膠分子(zi)式為C14H10O9,是兩個沒食子(zi)酸縮(suo)合(he)的(de)產物(wu)。
丹寧分子中含有(you)的羥基對于金屬離子有(you)一定的絡(luo)(luo)合作用,在脫(tuo)硫過程中又是(shi)催化劑(ji)又是(shi)絡(luo)(luo)合劑(ji),可以有(you)效的防止系統中釩的流失。
該工藝的缺點是管道容易淤積硫(liu),栲膠需(xu)要預(yu)處(chu)理(li)等缺點。山(shan)西(xi)金(jin)象煤化工有限公司,湖南湘(xiang)氮實業(ye)有限公司等采用烤(kao)膠法脫硫(liu)工藝。
11. AS法
AS法脫(tuo)硫(liu)脫(tuo)氰(qing)工藝是20世紀80年(nian)代由(you)德國引進的先進脫(tuo)硫(liu)技術(shu)。被我國各(ge)大焦化廠普遍(bian)采用。
推動了(le)我國煤氣(qi)脫硫技術的進步。AS法容易出(chu)現的問題是換熱器容易堵塞(sai),氨(an)水系統易腐蝕等缺點(dian)。
現今,應用最多(duo)的AS法與烤膠法,克勞斯裝置等(deng)技術的組合應用。首鋼,石家莊焦化集(ji)團等(deng)采用AS脫硫工藝。
醇胺法
醇(chun)(chun)胺法(fa)包(bao)括一乙(yi)(yi)(yi)醇(chun)(chun)胺(MEA)、二乙(yi)(yi)(yi)醇(chun)(chun)胺(DEA)、二甘醇(chun)(chun)胺(DGA)、二異丙醇(chun)(chun)胺(DIPA)、甲基二乙(yi)(yi)(yi)醇(chun)(chun)胺(MDEA)法(fa)等。醇(chun)(chun)胺法(fa)是常用(yong)的(de)天然氣(qi)脫(tuo)硫(liu)方法(fa),在脫(tuo)硫(liu)的(de)同時,也可根據需要脫(tuo)除(chu)部分CO2。醇(chun)(chun)胺法(fa)在山(shan)東(dong),四川等工廠有廣泛的(de)應用(yong)。2007年(nian),永坪煉油廠改用(yong)醇(chun)(chun)胺法(fa)脫(tuo)硫(liu),脫(tuo)硫(liu)效(xiao)果及產品質(zhi)量均得到提高。
熱鉀堿法
催化熱鉀堿法工藝圖
熱(re)堿鉀(jia)法(fa)采用的(de)是(shi)較高濃度的(de)碳(tan)酸鉀(jia)水溶(rong)液做吸收(shou)劑,可以直接吸收(shou)煤氣中(zhong)的(de)硫化(hua)氫和氰化(hua)氫。該(gai)方(fang)法(fa)吸收(shou)酸氣速率(lv)慢,效率(lv)低,已逐(zhu)漸被(bei)催化(hua)熱(re)鉀(jia)堿法(fa)取代。催化(hua)熱(re)鉀(jia)堿法(fa)就是(shi)在碳(tan)酸鉀(jia)溶(rong)液里(li)加入一(yi)定(ding)量的(de)催化(hua)劑,加快(kuai)反(fan)應速率(lv)。
真空碳(tan)酸鉀(jia)法工藝流程
真空碳酸(suan)鉀(jia)法(fa)(fa)是利(li)用碳酸(suan)鉀(jia)溶液直(zhi)接吸收(shou)酸(suan)性氣體,脫硫(liu)裝置在(zai)粗苯回收(shou)后面,位于焦爐煤(mei)氣工藝流(liu)程末端。該工藝開始是由(you)德國引(yin)進(jin)而來的,使用該方法(fa)(fa)脫硫(liu)脫氰后的酸(suan)性氣體,既可以采用克勞斯法(fa)(fa)生產元素硫(liu),也可以使用接觸法(fa)(fa)生產硫(liu)酸(suan)。
脫硫(liu)系統一直是個熱門的技(ji)術項目,各種脫硫(liu)工藝(yi)各有千秋。埃(ai)爾派專注精細粉碎20年(nian),經過大(da)量實驗比對,自主研發(fa)出(chu)脫硫(liu)設備,在該領(ling)域獲得(de)國家專利(li)。埃(ai)爾派,脫硫(liu)工藝(yi)領(ling)域專家。