可资源化烟气脱硫技术与发展.pdf

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1、CHINAENERGYSCIENCE&TECHNOLOGY·2006可资源化烟气脱硫技术与发展文/国电南京自动化股份有限公司吴济安南京电力自动化设备总厂刘静北京煤化工分院张文辉在国家863计划支持下开发的具有自主知识产权的可资源化活性焦干法脱硫技术，解决了活性焦吸附脱除烟气中SO和活性焦解吸回收SO问题，并将高浓22度SO成功用于生产98%的商品硫酸，实现了对脱硫2副产物完全的资源回收利用，降低了运行成本。本技术在脱硫过程中几乎不消耗水，可节约大量淡水资源，对解决缺水地区烟气脱硫具有重大意义。以本课题研究成果为基础建立的首套处理烟气量20

2、×104Nm3/h工业示范装置已在现场投入运行。工程实践表明，本技术具有良好的经济效益和推广应用价值。目前，以此项工程成功运行经验为基础，已完成了模块化、大型活性焦烟气脱硫装置的设计工作和工程设计软件包，使装置可用于大型电厂的烟气脱硫工程。一、我国烟气脱硫的现状应日益严格的《大气污染防治法规的7.4%。自主研发的技术难以投我国能源消费以煤为主，2004排放标准》的要求，20世纪90年入工业应用。年煤炭产量为19.8亿吨。预计到代，我国从国外引进了湿式石灰在我国电厂已投运的脱硫装置2020年，煤炭产量将达到30亿吨。石/石灰—石膏法、简易湿

3、式石灰中，绝大部分是湿式石灰石/石灰燃煤排放的SO连续多年超过2000石/石灰—石膏法、旋转喷雾干燥—石膏法工艺，石膏采用填埋或堆2万吨，导致我国酸雨和SO污染日法、炉内喷钙尾部后增湿活化法、放等待处理等方式，浪费了大量宝2趋严重。酸雨影响的面积已占国土海水洗涤法和电子束辐照法6种烟贵的硫资源并有可能产生“二次污面积的30%。SO对我国国民经济气脱硫技术，建立了脱硫工业示范染”。而我国进口硫（硫磺）已超2造成的直接经济损失已占GDP的装置，为我国对主流烟气脱硫技术过全国硫资源使用量的50%，消耗2%，GNP的3%，严重地阻碍了我的设计、建

4、设和运行提供了经验。了大量外汇，而且不符合我国“加国经济的持续发展。据不完全统计，截至2004年快建设资源节约型社会、推动循环我国烟气脱硫控制技术的研究底，全国有30多家脱硫公司先后经济发展”的要求。始于20世纪60年代，科研院所和引进了德国、美国、日本、瑞典、同时，在消耗淡水资源方面，高等院校相继进行了活性炭、喷雾意大利、奥地利、韩国等国家的烟2×300MW机组设置GGH的石干法、磷氨复合肥法、炉内喷钙、气脱硫技术装备，在已投运和在灰石－石膏湿法脱硫工艺耗水约石灰石流化床等多种脱硫实验，但建的火电厂烟气脱硫项目中，拥90t/h，2×30

5、0MW机组CFB半由于技术、经济等原因，这些实验有国内自主知识产权项目的总装干法工艺耗水也需要50t/h左右，研究一直未能实现工业化。为了适机容量仅占脱硫项目总装机容量而活性焦烟气脱硫技术几乎是零消2006.中国科技产业53中国能源科技专辑耗，是名副其实的干法脱硫技术。酸并存储在活性焦微孔中，通过加高效颗粒层过滤器,在惯性碰撞和二、解决脱硫问题的最佳出路在于温使活性焦解吸释放出高浓度SO拦截效应作用下，烟气中的大部分2硫资源综合利用（浓度20％～30%）而再生，活性焦粉尘颗粒在床层内部不同部位被各种硫资源都要通过不同途径循环使用，释放出高

6、浓度SO气体，捕集，完成烟气脱硫除尘净化。2将其大部分转化成硫酸后被广泛采用成熟的化工工艺，可生产出多吸附SO后的活性焦被加热至2的应用。目前，我国已取代美国成种含硫元素的商品级产品，如硫400℃左右时，释放出SO，化学反2为世界上最大的硫酸消费国，每年酸、硫磺、液体SO等，视当地当应如下：2均以10％以上的速度递增。2002时需要来设计后序工艺，显示出极HSO→SO+HO2432年，全国硫酸表观消费量3231.83强的工艺灵活性和工业应用价值。SO+1/2C→SO+1/2CO322万吨，2003年为3563万吨，2004目前，全世界已建

7、成活性焦烟活性焦的解吸反应相当于对年已达到3800万左右。预计到气净化工业装置14套，用于处理活性焦进行再次活化，因此，活性洁净煤技术2010年，硫酸年表观消费量可达燃煤烟气、燃油烟气、烧结机烟气、焦循环使用过程中，吸附和催化5500万吨。为弥补硫资源不足，我垃圾焚烧烟气和重油分解废气，最活性不但不会降低，还会有一定国每年都进口大量的硫磺和硫酸：大机组达到600MW。程度的提高。经过解吸再生后的2004年进口硫磺677万吨，硫酸2.活性焦脱硫原理及工艺流程活性焦，被冷却至120℃以下，由180万吨；2005年上半年进口硫磺（1）脱硫剂－活

8、性焦物料输送机械送至吸附脱硫反应412.3万吨，增长29.0%，硫酸88.6活性焦为直径5mm～9mm的器循环使用。万吨，增长2.4%，不但花费了大量圆柱状炭质吸附材料。与活性炭相(3)活性焦