湿法烟气脱硫系统采用电石渣脱硫剂的技术分析

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1、第33卷第9期华电技术V01．33No．92011年9月HuadianTechnologySep．2011湿法烟气脱硫系统采用电石渣脱硫剂的技术分析严新荣(中国华电集团公司，北京100031)摘要：分析了电石渣代替石灰石粉作为脱硫剂在火电厂石灰石一石膏湿法烟气脱硫系统中运行的可行性，论述了对原脱硫系统进行改造的必要性，提出了保障设备系统安全、经济、稳定运行的措施，供石灰石～石膏湿法脱硫系统改用电石渣作为脱硫剂时参考。关键词：电石渣；湿法脱硫；脱硫剂；设备改造中图分类号：X701．3文献标志码：B文章编号：1674—

2、1951(2011)09—0081—04表1电石渣的化学成分％0引言序号检验项目检验结果序号检验项目检验结果为了减少二氧化硫的排放，满足国家有关部门1CaO68．9O6Na，OO．08对环境保护的要求，目前我国大部分燃煤机组都安2MgO0．067SO30．393SiO23388Fe2O30．24装了脱硫效率高、运行稳定的石灰石一石膏湿法烟．4A12O31气脱硫系统。由于该系统采用石灰石作为脱硫剂，．369烧失量26．0l石灰石的大量使用不仅对植被等生态环境造成了二5K，O0．03次破坏，而且会置换出与所吸收SO等量

3、的CO：。1．2电石渣的物理特性近几年，部分电厂结合实际条件，从缓解经营和环境每生产1tPVC产品约产生含水量90％左右的压力的角度出发，本着“因地制宜、以废治废、变废电石渣20t。电石渣的个数平均粒径为1．89txm，重为宝、发展循环经济”的原则，考虑或采用具有与石量平均粒径为9．19Ixm，面积平均粒径为5．75Ixm，灰石相近性能的工业废料，以期达到废料综合利用、中位粒径为8．29Ixm，比表面积为947．32m／kg。电减排增效之目的。电石渣作为一种廉价的工业废石渣的比表面积越高，吸水性亦越高，烘干难度越料

4、，与石灰石同为钙基碱性物质，在脱硫原理上具有大。水解后生成的电石渣流动性差，电石渣经进一近似性，研究其在火电厂湿法烟气脱硫系统中的应步脱水，其含水率仍达40％～50％，呈浆糊状。用具有重要意义。电石废渣属Ⅱ类一般工业固体废物，在运输途1电石渣的特性分析中易渗漏污染路面，长期堆积不但占用大量土地，而且对土地有严重的侵蚀作用。要想从根本上解决问1．1电石渣的化学特性题，只有在技术上谋求突破，寻求新的治理工艺，综电石渣是采用电石乙炔法生产聚氯乙烯PVC合利用，化害为利，变废为宝。目前，电石渣综合利(polyvinylch

5、loride)工艺的化工厂产生的固体废弃用途径主要是作为水泥辅料和制砖等。物。电石(CaC：)水解后所产生沉淀物(工业废渣)的主要成分为Ca(OH)，化学反应过程：CaC(电2电石渣代替石灰石用作脱硫剂的可行性石)+2H2O—c2H2T(乙炔气)+Ca(OH)2(电石渣)。电石水解后的电石渣除了含有约90％2．1电石渣作脱硫剂的脱硫原理的氢氧化钙之外，还含有夹杂在电石中的多种杂质，2．1．1烟气中SO：的离解机制如c，Si，Fe，A1，Mg，S，P等。由于水解产物含有大烟气中的SO：先溶解于吸收液中，然后离解成量的

6、氢氧化物，电石渣水溶液呈碱性，对酸性气体具H和HSO3-。有较强的中和能力。电石渣的化学成分见表1。SO2(g)SO2(aq)，(1)SO2(aq)+H2OH+r~so；。(2)收稿日期：2011—08—28式(1)是慢反应，在气液接触的过程中进行，是·82·华电技术第33卷速度控制过程之一。式(2)在喷淋液落下或吸收塔损，焦炭小颗粒还会堵塞脱水机的滤布，杂质的存在浆液槽的上部进行，离解后的HSOf被塔底通人的会使脱硫产品(石膏)的纯度下降。为除去电石渣空气强制氧化，反应式为浆液中的杂质，采用了分级过滤处理的解决方

7、案。HSO；+1／202(g)#SO；一+H。(1)把配浆池中质量分数为30％的电石渣浆在在浆液槽上部，实际上是由SO；一和HS03组浆液坑进行搅拌沉降，脱除硅、铁等重金属杂质。成的缓冲浆液系统。(2)用浆液坑泵排出，在浆液泵入口设置粗滤2．1．2电石渣的离解机制网进行过滤，阻止颗粒度在2．5mm以上的杂质颗粒电石渣的主要成分Ca(OH)：在水中溶解的反进入系统。对滤网设置定期反冲洗装置，无需设备应式为停运进行人工清理。Ca(OH)2(s)—Ca“+20H一。(3)在输送管道增加1套自动反冲洗装置过滤器，进一步清除

8、管道中125I,zm以上的杂质颗粒。．Ca(OH)在水溶液中离解速度非常快，离解后(4)浆液进入电动滚筛或离心脱水机中进行精的ca与吸收液中离解的SO一发生反应处理。离心脱水机利用离心运动将浆液脱水，固体杂ca+sOj一+2H20==CaSO4·2H20。质利用内筒与外筛网间的速差排出，分离效果好，但2．1．3电石渣与石灰石的比较设备投资大，电耗高。电动滚筛