石膏湿法烟气脱硫工艺应用实例及运行中问题探讨

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1、石膏湿法烟气脱硫工艺应用实例及运行中问题探讨　摘要：内蒙古亿利化学利用PVC车间的排放的电石渣用于热电厂烟气脱硫。该工程为内蒙古地区首个采用电石渣—石膏湿法烟气脱硫工艺。运行中达到了设计值，也达到了环保要求。运行中也出现了一些问题。如脱硫系统磨损腐蚀严重、石膏品质差等。　　关键词：电石渣；石膏；烟气脱硫　　中图分类号：X701.3文献标识码：A文章编号：　　　　Abstract：InnerMongoliaYiliChemicalPVCplantemissionsofcarbideslagforpowerplantgasdesulfurization.Thecarbide

2、slag-gypsumwetfluegasdesulfurizationprojectinInnerMongoliaisfirst.Itreachedthedesignrequirements,alsoachievetheenvironmentalprotectionrequirements.Therehavebeensomeproblemsonrunning.Suchasthedesulfurizationsystemwearandcorrosion,gypsumqualitypoor.　　Keywords:FGDgypsum;gasdesulfurization　　

3、亿利化学工业公司年产PVC40万t、烧碱40万t，年排放电石渣73万t。电石渣是工业生产聚氯乙烯、聚乙烯醇、乙炔气等产品过程中，电石CaC2水解后产生的废渣。化学反应式为：　　CaC2+2H2O＝C2H2+Ca(OH)2+30.33k　　根据计算，1t标准电石生产乙炔气大约生成1.5－2t电石渣。据电石行业统计，2011年，我国电石产量将达1750万t，电石渣排放量超过2000万t。其中部分电石渣被用于生产水泥、污染治理，大部分被露天堆放，对环境造成了一定的危害。　　电石渣主要成分为Ca(OH)2，另外还含有硅、铁、铝、镁等金属的氧化物、氢氧化物，少量的硫化物、磷化物以

4、及乙炔气，具有强碱性，pH高达12以上[1]。　　电石渣的强碱性能有效地吸收从窑炉排出的各种有害的废弃酸性气体，如SO2、HCl[2]等。　　电石渣—石膏法烟气脱硫工艺的机理与脱硫石膏的形成过程是：通过除尘处理后的烟气由增压风机增压导入脱硫塔中，新鲜的电石渣浆液经电石渣化浆罐供给电石渣浆料罐送入吸收塔，吸收塔中的浆液经由三台循环泵送至吸收塔上部的喷淋系统进行循环使用；在吸收塔内，烟气折流向上，穿过喷淋系统喷出的雾状区域逆流而上，脱去其中的二氧化硫，反应生成亚硫酸钙(CaSO3·0.5H2O)，再由氧化风机送出的氧化空气经喷水增湿后进行氧化反应，生成二水硫酸钙－石膏(Ca

5、SO4·2H2O)，连续流经两层平板式折流除雾器除去所含液滴，经洗涤和净化的烟气通过出口锥筒流出吸收塔进入烟囱，排至大气；石膏浆液经石膏旋流站后送入真空皮带脱水机脱去水分后送入石膏库。其反应方程式为：　　吸收：SO2+H2O→H2SO3　　中和：H2SO3+Ca(OH)2→CaSO3+2H2O　　氧化：CaSO3+1/2O2→CaSO4　　最终生成二水硫酸钙－石膏[3]　　1应用实例　　内蒙古亿利化学工业有限公司热电厂2×50MW机组（3×220t/h煤粉锅炉）供热机组工程，位于鄂尔多斯市达拉特旗树林召镇。为满足国家环保要求，于2009年4月份增设脱硫设施。采用电石浆液

6、—石膏湿法烟气脱硫工艺。　　1.1电石渣来源及组份　　乙炔装置发生器所排出的电石渣浆经过洗渣池进行洗渣沉淀后，渣浆经过溢流进入初沉池，再溢流进入一级沉淀池，大量的矽铁在沉淀池内沉降下来，溢流液经渣浆泵一部分送至浓缩池，浓缩成质量分数为20%左右的电石渣浆。　　化学成份分析简表1。　　表1电石渣化学成份分析　　　　　　　　　　1.2FGD烟气条件　　亿利化学工业有限责任公司热电厂锅炉主要烟气参数见表2。　　表2烟气主要参数　　　　　　　　　　1.3FGD性能指标　　脱硫系统的运行保证指标有：可利用率和质保期、脱硫效率（指脱除SO2的效率）、石膏的品质、电石渣的消耗量、能耗

7、、出口烟气温度、出口烟气中的水滴含量和系统总压力降以及脱硫系统的运行成本。脱硫系统性能保证值见表3。　　表3FGD性能保证值　　　　　　　　　　实践证明，通过两年多的运行经验，现各脱硫参数得到有效的控制，如脱硫塔中的pH值、密度、液气比、钙硫比、烟速和温度等均在合理控制范围内。在锅炉负荷基本保持稳定，烟气量相对来说也较稳定，脱硫效率维持在95%以上。　　2电石渣脱硫装置存在的主要问题　　2.1电石渣品质难以保证　　电石渣浆液品质受乙炔厂生产状况影响大，有时需要热电厂配制浆液。电石渣浆液中伴有硅、铁、铝、镁、硫、磷的氧化物或氢化物的物质；未