脱硫和脱销工艺介绍.ppt

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1、脱硫和脱销工艺介绍通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究，目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Fluegasdesulfurization，简称FGD）,在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。脱硫工艺的分类世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干

2、法和半干（半湿）法。湿法脱硫工艺湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下进行脱硫和处理脱硫产物，该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。目前应用最多的湿法工艺主要有石灰石—石膏法、石灰—石膏法、氧化镁法、双碱法等。世界各国的湿法烟气脱硫工艺流程、形式和机理大同小异，主要是使用石灰石(CaCO3)、石灰（CaO）或碳酸钠(Na2CO3)等浆液作洗涤剂，在反应塔中对烟气进行洗涤，从而除去烟气中的SO2。这种工艺已有50年的历史，经过不断地改进和完善后，技术比较成熟，而且具有脱硫效率高(90

3、%～98％)，机组容量大，煤种适应性强，运行费用较低和副产品易回收等优点。据美国环保局(EPA)的统计资料，全美火电厂采用湿式脱硫装置中，湿式石灰法占39.6％，石灰石法占47.4％，两法共占87%；双碱法占4.1％，碳酸钠法占3.1％。世界各国(如德国、日本等)，在大型火电厂中，90%以上采用湿式石灰／石灰石-石膏法烟气脱硫工艺流程。半干法脱硫工艺半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生（如水洗活性炭再生流程），或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物（如喷雾干燥法）的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法，以其既

4、有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。目前应用最广泛的是旋转喷雾工艺、GSCA工艺、NID工艺等。干法脱硫工艺干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，主要是在燃煤锅炉内适当温度区喷射石灰石或消石灰粉该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻，烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点，但存在脱硫效率低，反应速度较慢、设备庞大等问题。按脱硫产物的用途，可分为抛弃法和回收法两种。（1）石灰石——石膏法烟气脱硫工艺石灰石——石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛

5、的一种脱硫技术，日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90%采用此工艺。它的工作原理是：将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，使其含水量小于10%，然后用输送机送至石膏贮仓堆放，脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，再经过换热器（GGH)加热升温后，由烟囱排入大气。由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低，脱硫效率可大于95%。主要反应方程（1

6、）SO2＋H2O→H2SO3（2）CaCO3＋2H2SO3→Ca（HSO3）2＋CO2＋H2O（3）Ca（HSO3）2＋O2＋2H2O→CaSO4·2H2O＋H2SO4（4）CaCO3＋H2SO4＋H2O→CaSO4·2H2O＋CO2主要优点为:a.脱硫效率高(脱硫效率大于90%);b.吸收剂利用率高，可大于90%;c.设备运转率高(可达90%以上)。主要缺点是：投资大、设备占地面积大、运行费用高。（2）氧化镁法烟气脱硫工艺氧化镁(mgO)湿法脱硫工艺是一种性能先进，成熟可靠，经济性好的脱硫技术。由于镁基脱硫剂的溶解性比钙基脱硫剂高数百倍，具有比钙基脱硫剂高数十倍

7、的脱硫反应能力，不仅大大提高了脱硫效率，并且避免了在脱硫系统中发生结垢问题。其副产品可以再生，实现循环经济。氧化镁脱硫技术具有比传统的石灰石湿法脱硫造价低．省电．性能好，副产品可利用，实现循环经济等明显优点。基本原理氧化镁脱硫工艺是以氧化镁(MgO)为原料，经熟化生成氢氧化镁(Mg(0H)2)作为脱硫剂，其主要的化学反应有：熟化制浆：MgO+H20Mg(OH)2脱硫吸收：Mg(OH)2+S02MgS03+H20氧化：MgS03+1／202MgS04最后形成的副产物中含有MgS03·3H20、MgS03·6H20、MgS04·7H20、Mg(HS03)2等多种

8、成分，经脱