烟气脱硫技术综述

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1、烟气脱硫技术综述摘要：由于中国燃料结构以煤为主的特点，致使中国目前大气污染仍以煤烟型污染为主。其屮尘和酸雨危害最大，且污染程度还在加剧•因此，控制燃煤烟尘的SQ，对改善大气污染状况至关重•烟气脱硫是口前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方式，综述主要的湿法、干法、半干法烟气脱硫技术的主要特点，烟气脱硫技术的现状及发展趋势。关键词：二氧化硫、烟气脱硫、脱硫技术。0前言煤炭在中国能源结构中的比例高达75%以上，我国排放的S0?90%均来自于燃煤。带来了严重的大气污染问题。控制SQ污染的途径冇三种：燃烧前脱硫、燃烧

2、过程脱硫和燃烧后脱硫，燃烧后脱硫也即是烟气脱硫。烟气脱硫是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方式。根据脱硫剂的类型可分为湿法、干法和半干法脱硫，烟气脱硫技术（FGD）是解决烟气排放污染的主要途径。1烟气脱硫的基本原理烟气脱硫的基本原理是化学反应的酸、碱中和反应。烟气中的SQ是酸性物质，通过与碱性物质发生反应，生成亚硫酸盐或者硫酸盐，从而将烟气中的SO?脱除。最常用的碱性物质是石灰石（碳酸钙CoCOJ、生石灰（氧化钙Co。）和熟右灰（氢氧化钙Cg（OH）2）,也可以用氨和海水等其它碱性物质。SQ与碱性物质间

3、的反应在碱性溶液屮发牛称为湿法烟气脱硫技术，在固体碱性物质的湿润表面发生称为干法或半干法烟气脱硫技术。2湿法烟气脱硫工艺湿法烟气脱硫是指应用液体吸收剂（如水和碱性溶液等），洗涤含二氧化硫烟气脱除烟气中的二氧化硫.此法的优点是脱硫效率高、设备小、投资少、操作容易、稳定，以及占地面积小；缺点是易造成二次污染，存在废水处理问题，特别是洗涤后烟气的温度较低(一般低60°C),不利丁•烟囱排气的扩散，易产生“白烟”，需二次加热，结垢及堵塞严重等.湿法脱硫目前采用的方法比较多，如石灰石■石膏法、柠檬酸法、硫化碱法等。2

4、.1石灰石/石青法烟气脱硫技术该技术以石灰石浆液作为脱硫剂，在吸收塔内对烟气进行喷淋洗涤，使烟气中的SQ反应生成CaSO3,同时向吸收塔的浆液屮鼓人空气，强制使CaSO.氧化为C°SQ(石膏)，脱硫的副产品为石膏。由于石灰石价格便宜，易于运输和保存，因而已成为湿法烟气脱硫工艺的主要脱硫剂。石灰石/石膏强制氧化技术成为燃煤电厂优先选择的湿法烟气脱硫工艺。石灰石/石膏法的主要优点是：(1)煤种适用范围广；(2)脱硫效率高(脱硫效率大于95%)；(3)吸收剂利用率高(nJ人于90%)；(4)设备运转率高(可达90

5、%以上)；(5)工作可靠性高；(6)脱硫剂一石灰右来源丰富月.廉价。但是石灰石/石膏法的缺点也比较明显：(1)-次性投资费用高；(2)运彳亍费用高；(3)占地面积较大；(4)系统管理操作复杂；(5)磨损腐蚀现象较为严重；(6)副产物一石膏很难处理；(7)脱硫废水较难处理。2.2海水烟气脱硫法海水冇一定的碱度和水化学特性，因此该方法可用于燃煤含硫量不高并以海水作为循环冷却水的海滨电厂。海水脱硫法的原理是用海水作为脱硫剂，在吸收塔内对烟气进行逆向喷淋洗涤，烟气中的SO?被海水吸收成为液态SO?，液态的SQ在洗涤

6、液中发生水解和氧化作用，洗涤液被引人曝气池，釆用捉高值抑制SO?认气体的溢出，鼓人空气使曝气池屮的水溶性S02被氧化成为S0}~。海水脱硫技术的主要特点：(1)工艺简单，无需制备脱硫剂，系统可用率高；(2)脱硫效率高，可达90%以上；(3)与其他湿法工艺相比，投资低，运行费用低；(4)此法只适用于海滨电厂，有一定的地域限制，且只能适用于燃煤含硫量小于1.5%的中、低硫煤。2.3氛法烟气脱硫技术氨法脱硫的原理是采用氨水作为脱硫吸收剂，氨水与烟气在吸收塔中接触混合，烟气中的SQ与氨水反应生成亚硫酸钱，亚硫酸按经

7、过氧化反应后，生成硫酸铁溶液，经结晶、脱水、干燥后即可制得硫酸铁(化学肥料)。氨法脱硫工艺的主要技术特点：(1)副产品硫酸按的销路和价格是氨法工艺应用的先决条件。这是由于氨法所采用的吸收剂氨水价格比石灰石高，如果副产品无销路或销售价格低，不能抵消吸收剂费用，则不能应用氨法脱硫工艺；(2)曲于氨水与SO2的反应速度要比石灰石(或石灰)与SO2的反应速度快得多，同时氨法不需吸收剂再循环系统，因而氨法脱硫系统简单，投资费用较低；(3)该工艺不存在结垢和堵塞现象；(4)氨水的来源是选择此工艺的必要条件；(5)氨法脱

8、硫工艺无废水、废渣排放；(6)在增加一套脱硝装置的情况下就可以同时脱除烟气中的SO?和N4。2.4液柱喷射烟气脱硫除尘集成技术该技术是清华大学的专利技术，液柱喷射烟气脱硫除尘集成系统主要由脱硫反应塔、脱硫及制备系统、脱硫及产物处理系统、控制系统和烟道系统组成，英中液柱反应塔是其核心装置。该技术投资低，脱硫率达85%以上，脱硫剂的利用率为90%以上，除尘效率达95%以上，运行成本低，脱硫成本每千克SQ约为0.45元