电石渣在电厂烟气脱硫中的应用.pdf

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1、第39卷第6期锅炉技术V0I_39，NO．62008年11月B()IIERTECHN()I()(jYNOV．．2008文章编号：CN311508(2008)06—0013—05电石渣在电厂烟气脱硫中的应用龚德鸿，钱进，朱兵(贵州大学电气丁程学院，贵州贵阳550003)关键词：电石渣；烟气脱硫；脱硫剂摘要：二氧化硫是大气的主要污染物之一，火电厂采用炯气脱硫系统可以大大减少二氧化硫的排放。电石渣作脱硫剂，可以应用于不同的脱硫T艺中。通过对电石渣物理性质、消溶特性及脱硫机理的分析，主要介绍了在湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫、干法烟气脱硫和

2、循环流化床炉内脱硫T艺中的应用，对特定行业的脱硫改造有很好的借鉴意义。中图分类号：X701．3文献标识码：B1前言2电石渣脱硫特性分析二氧化硫是大气的主要污染物之一，我国是电石渣浆是电石法PVC生产产生的主要废世界上二氧化硫的最大排放国，若不采取有效的弃物，其生产过程如下方程式。减排措施，到2020年排放量将达到3500万吨。由焦炭(C)和生石灰(Ca())在高温条件下反全国约11．4的国土面积被划为两控区，平均应生成电石(CaC。)：降水pH值低于5．6的地区也占国土面积的403C+CaO壹皇塑caC，+CO，火电厂的烟气脱硫是

3、减少二氧化硫排放和控电石生成乙炔气(H。)和电石渣(Ca(()H))：制酸雨的最有效途径。CaC2+H2O—Ca(OH)2+C2H2炯气脱硫就是将脱硫剂与烟气中的二氧化2．1电石渣物理性质硫等酸性1奉反应，生成脱硫产物，从而降低炯电石渣主要成分是Ca(()H)，南于Ca气中酸性气体含量的过程。根据脱硫剂及脱硫(()H)在水中溶解度小，固体Ca(OH)。颗粒从产物在脱硫过程中的干、湿状态可要为干法、半溶液中析出，经过颗粒间碰撞、挤压、聚结、沉淀干(半湿)法和湿法。常用的脱硫剂有钙基脱硫等过程从而形成电石渣浆，电石渣浆经静置后，剂、镁

4、基脱硫剂、钠基脱硫剂、氨水、活性炭等。获得了电石上清液和电石渣。电石渣是一种钙基脱硫剂，已越来越广泛的应用电石渣的物理性能如表l，2所示l_】]。在各种脱硫工艺中。表1典型电石渣的成分表2典型电石渣的粒径分布由表1和表2可以看出，电石渣中的Ca量可达85．94，含量很高，粒径小于80肚m的(OH)含量为58．699／6，若不考虑含有的水，含颗料也高达63．87％。从物理性质来看，电石渣收稿日期：20080521基金项目：教育部“春晖计划”科研合作项目(Z2006152018)作者简介：龚德鸿(1977)，男，贵卅I六枝人．讲师，主

5、要从事煤的清洁燃烧．动力配煤及炯气脱硫方面的研究。14锅炉技术第39卷较适合作脱硫剂。在湿法烟气脱硫工艺中，可将电石渣与上清2．2电石渣的消溶特性液配制成悬浮液或电石渣浆作为脱硫剂喷人吸电石渣的活性可以用消溶速率来表示，在颗收塔中进行脱硫反应。典型的湿法烟气脱硫流粒粒径和消溶条件相同的的情况下，消溶速率大程如图1所示。将电石渣在循环池里配成规定则活性高，脱硫能力强。电石渣的消溶速率定义浓度的脱硫液，由泵打到吸收塔的喷淋层，通过为单位时间内被消溶的电石渣的量，消溶率定义喷嘴雾化喷人烟气，脱硫液分散成细小的液滴并为被消溶的电石渣的量占

6、总量的百分比。在相覆盖吸收塔的整个断面，这些液滴在与烟气逆流同的消溶时间内，电石渣消溶率越大，则消溶速接触时SO被吸收，反应后的浆液送入沉淀池，率越高。与其他常用的脱硫剂不同，电石渣是反清液被打入循环池循环利用，沉淀物由汽车运至应产物，含水量高，并具有一定的粘性，必须经过堆放场地，净化后的烟气经除雾器除雾后进入引干燥后才能进行筛分，这对湿法烟气脱硫来说不风机，由引风机排至烟囱。经济性，在实际应用中主要通过调节pH值和反这种工艺常用于中小容量锅炉的烟气脱硫，应温度来获得较好的消溶效果。其优势是：(1)用碱性废水作脱硫剂，大大降低了在

7、电石渣的消溶过程中必定存在可逆反应，运行成本；(2)系统结构简单，阻力小，运行操作消溶过程要消耗H’。，使浆液呈碱性，通过降低浆方便，占地面积小；(3)脱硫效率有保证。国内成液的pH值可促进电石渣的溶解。在电石渣的消功运行的系统结果表明，采用电石渣浆配制脱硫溶反应的初始数百秒内，电石渣的消溶速率非常液，在吸由烟气流速为2．8～4．2m／s、Ca／S摩尔比快，表现出表面反应控制的特性。随着反应的进为1．2、pH值为7～8时，脱硫效率为9O．66[2]。行，电石渣的消溶速率明显下降，转变为传质速率控制，约数千秒后，消溶反应达到终点。研

8、究表明，溶液pH值不同，电石渣的消溶速率与消溶率都不同，pH越低，电石渣的消溶速率越快，同时消溶率也越大。温度对电石渣的消溶特性有重要影响。电石渣的消溶过程包含一系列化学反应，服从阿累尼乌斯定律，即化学反应速率随时问的升高呈指数增大。因此电石渣的消