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最主流煙氣脫硫技術優缺點大匯總

發布時間:2020-05-29 返回列表

目前煙氣脫硫技術種類達幾十種,按脫硫過程是否加水和脫硫產物的干濕形態,煙氣脫硫分為:濕法、半干法、干法三大類脫硫工藝。

濕法煙氣脫硫技術最為成熟,已得到大規模工業化應用,但由于投資成本高還需對工藝和設備進行優化;干法煙氣脫硫技術不存在腐蝕和結露等問題,但脫硫率遠低于濕法脫硫技術,一般電廠都不會選用,須進一步開發基于新脫硫原理的干法脫硫工藝;半干法脫硫技術脫硫率高,但不適合大容量燃燒設備。

濕法煙氣脫硫技術

優點:濕法煙氣脫硫技術為氣液反應,反應速度快,脫硫效率高,一般均高于90%,技術成熟,適用面廣。濕法脫硫技術比較成熟,生產運行安全可靠,在眾多的脫硫技術中,始終占據主導地位,占脫硫總裝機容量的80%以上。

缺點:生成物是液體或淤渣,較難處理,設備腐蝕性嚴重;洗滌后煙氣需再熱,能耗高;占地面積大,投資和運行費用高;系統復雜、設備龐大、耗水量大、一次性投資高,一般適用于大型電廠。

分類:常用的濕法煙氣脫硫技術有石灰石-石膏法、間接的石灰石-石膏法、檸檬吸收法等。

1、石灰石/石灰-石膏法:

原理:是利用石灰石或石灰漿液吸收煙氣中的SO2,生成亞硫酸鈣,經分離的亞硫酸鈣(CaSO3)可以拋棄,也可以氧化為硫酸鈣(CaSO4),以石膏形式回收。是目前世界上技術最成熟、運行狀況最穩定的脫硫工藝,脫硫效率達到90%以上。

目前傳統的石灰石/石灰—石膏法煙氣脫硫工藝在現在的中國市場應用是比較廣泛的,其采用鈣基脫硫劑吸收二氧化硫后生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣,由于其溶解度較小,極易在脫硫塔內及管道內形成結垢、堵塞現象。對比石灰石法脫硫技術,雙堿法煙氣脫硫技術則克服了石灰石—石灰法容易結垢的缺點。

2、 間接石灰石-石膏法:

常見的間接石灰石-石膏法有:鈉堿雙堿法、堿性硫酸鋁法和稀硫酸吸收法等。原理:鈉堿、堿性氧化鋁或稀硫酸吸收SO2,生成的吸收液與石灰石反應而得以再生,并生成石膏。該法操作簡單,二次污染少,無結垢和堵塞問題,脫硫效率高,但是生成的石膏產品質量較差。

3、 檸檬吸收法:

原理:檸檬酸溶液具有較好的緩沖性能,當SO2氣體通過檸檬酸鹽液體時,煙氣中的SO2與水中H發生反應生成H2SO3絡合物,SO2吸收率在99%以上。這種方法僅適于低濃度SO2煙氣,而不適于高濃度SO2氣體吸收,應用范圍比較窄。

另外,還有海水脫硫法、磷銨復肥法、液相催化法等濕法煙氣脫硫技術。

干法煙氣脫硫技術

優點:干法煙氣脫硫技術為氣同反應,相對于濕法脫硫系統來說,設備簡單,占地面積小、投資和運行費用較低、操作方便、能耗低、生成物便于處置、無污水處理系統等。

缺點:反應速度慢,脫硫率低,先進的可達60-80%。此外,吸收劑利用率低,磨損、結垢現象比較嚴重,在設備維護方面難度較大,設備運行的穩定性、可靠性不高。

分類:常用的干法煙氣脫硫技術有活性碳吸附法、電子束輻射法、荷電干式吸收劑噴射法、金屬氧化物脫硫法等。

典型的干法脫硫系統是將脫硫劑直接噴入爐內。以石灰石為例,在高溫下煅燒時,脫硫劑煅燒后形成多孔的氧化鈣顆粒,它和煙氣中的SO2反應生成硫酸鈣,達到脫硫的目的。

干法煙氣脫硫技術在鋼鐵行業中已經有應用于于大型轉爐和高爐的例子,對于中小型高爐該方法則不太適用。

干法脫硫技術的優點是工藝過程簡單,無污水、污酸處理問題,能耗低,特別是凈化后煙氣溫度較高,有利于煙囪排氣擴散,不會產生“白煙”現象,凈化后的煙氣不需要二次加熱,腐蝕性小;

其缺點是脫硫效率較低,設備龐大、投資大、占地面積大,操作技術要求高。

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