隨著(zhu)我國環境壓力逐(zhu)年增大(da)(da)，國家排放要求進一步收緊(jin)，電廠(chang)煙氣(qi)(qi)脫硫(liu)技術也得到了快速發展。目前(qian)煙氣(qi)(qi)脫硫(liu)技術種類達幾十(shi)種，按脫硫(liu)過(guo)程是否加(jia)水和脫硫(liu)產物(wu)的干(gan)濕形態(tai)，煙氣(qi)(qi)脫硫(liu)分為：濕法(fa)、半干(gan)法(fa)、干(gan)法(fa)三大(da)(da)類脫硫(liu)工藝。

     目前(qian)，濕法煙氣(qi)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫技(ji)術(shu)(shu)最為成(cheng)熟，已得到大規模工(gong)業化應(ying)用，但由于(yu)投資(zi)成(cheng)本高還需對工(gong)藝(yi)和設備進行(xing)優(you)化;干法煙氣(qi)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫技(ji)術(shu)(shu)不(bu)存在腐蝕和結露等問題，但脫(tuo)(tuo)(tuo)硫率遠低于(yu)濕法脫(tuo)(tuo)(tuo)硫技(ji)術(shu)(shu)，一般單想電廠都不(bu)會(hui)選(xuan)(xuan)用，須進一步開發基于(yu)新脫(tuo)(tuo)(tuo)硫原(yuan)理(li)的(de)干法脫(tuo)(tuo)(tuo)硫工(gong)藝(yi);半干法煙氣(qi)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫技(ji)術(shu)(shu)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫率高，但不(bu)適合大容量燃燒設備。不(bu)同(tong)的(de)工(gong)況選(xuan)(xuan)擇(ze)最符合的(de)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫方法才(cai)會(hui)得到最大的(de)經(jing)濟效益。揭下來根據電廠脫(tuo)(tuo)(tuo)硫技(ji)術(shu)(shu)的(de)選(xuan)(xuan)擇(ze)原(yuan)則(ze)來分析各種工(gong)藝(yi)的(de)優(you)缺點、適用條(tiao)件。

電廠脫硫技術的選擇原則：

1、脫(tuo)硫(liu)技術相對(dui)成(cheng)熟，脫(tuo)硫(liu)效率高(gao)，能(neng)達(da)到環保控制要(yao)求，已(yi)經得(de)到推(tui)廣與應用。

2、脫硫(liu)成本比較經(jing)濟合理(li)，包括前(qian)期投資和后期運營。

3、脫硫所產(chan)生的副產(chan)品是否好處(chu)理，最(zui)好不造成(cheng)二次污染，或(huo)者(zhe)具有可回收利(li)用價值。

4、對發電(dian)燃(ran)煤煤質不受影響，及(ji)對硫(liu)含量適用范(fan)圍廣。

5、脫(tuo)硫劑的能(neng)夠長期的供應，且價(jia)格要(yao)低廉

濕法煙氣脫硫技術

      濕(shi)(shi)法(fa)煙氣脫(tuo)硫技(ji)(ji)術(shu)是(shi)指(zhi)吸收(shou)劑為(wei)液體或漿液的(de)脫(tuo)硫技(ji)(ji)術(shu)，最大(da)的(de)優點是(shi)反應速度快、脫(tuo)硫效率(lv)高(gao)，最大(da)的(de)缺點就是(shi)前(qian)期投資、后期運行成(cheng)本(ben)高(gao)和副(fu)產(chan)品(pin)處理困難。濕(shi)(shi)法(fa)煙氣脫(tuo)硫技(ji)(ji)術(shu)是(shi)目前(qian)技(ji)(ji)術(shu)最為(wei)成(cheng)熟(shu)，也是(shi)我(wo)國使用最廣泛的(de)，據(ju)不(bu)完全統計, 已(yi)建(jian)和在建(jian)火電廠的(de)煙氣脫(tuo)硫項目中(zhong), 90 % 以上(shang)采用濕(shi)(shi)法(fa)煙氣脫(tuo)硫技(ji)(ji)術(shu)。

1石灰石—石膏濕法脫硫工藝

工藝流程(cheng)

     石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)—石(shi)(shi)膏濕法(fa)脫硫技(ji)術是將石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)粉(fen)加(jia)水(shui)制成漿(jiang)(jiang)液作為吸(xi)(xi)(xi)收劑(ji)泵入(ru)吸(xi)(xi)(xi)收塔(ta)(ta)(ta)與煙(yan)(yan)(yan)(yan)氣充分接(jie)觸混合(he)，煙(yan)(yan)(yan)(yan)氣中的(de)(de)二(er)氧(yang)化(hua)硫與漿(jiang)(jiang)液中的(de)(de)碳酸鈣以及從塔(ta)(ta)(ta)下部鼓(gu)入(ru)的(de)(de)空氣進(jin)行氧(yang)化(hua)反(fan)應生成硫酸鈣，硫酸鈣達到一定(ding)飽和度后，結(jie)晶形成二(er)水(shui)石(shi)(shi)膏。經(jing)吸(xi)(xi)(xi)收塔(ta)(ta)(ta)排出的(de)(de)石(shi)(shi)膏漿(jiang)(jiang)液經(jing)濃縮(suo)、脫水(shui)，使其含水(shui)量(liang)小于10%，然后用輸送機送至石(shi)(shi)膏貯(zhu)倉堆放，脫硫后的(de)(de)煙(yan)(yan)(yan)(yan)氣經(jing)過除霧器(qi)除去霧滴(di)，再經(jing)過換熱器(qi)加(jia)熱升(sheng)溫后，由煙(yan)(yan)(yan)(yan)囪排入(ru)大(da)氣。由于吸(xi)(xi)(xi)收塔(ta)(ta)(ta)內(nei)吸(xi)(xi)(xi)收劑(ji)漿(jiang)(jiang)液通過循(xun)環泵反(fan)復(fu)循(xun)環與煙(yan)(yan)(yan)(yan)氣接(jie)觸，吸(xi)(xi)(xi)收劑(ji)利用率很高，鈣硫比較低，脫硫效(xiao)率可大(da)于95% 。

技術和經濟性

      石(shi)灰石(shi)—石(shi)膏法脫硫工(gong)藝流程簡單、技術先進(jin)又(you)可(ke)靠，脫硫效率(lv)高(gao)達95%以上，是(shi)(shi)目(mu)前國內外(wai)煙氣脫硫應用(yong)(yong)最廣泛的脫硫工(gong)藝。但是(shi)(shi)系統復(fu)雜、設備龐(pang)大、耗水量大、一次(ci)性投(tou)資高(gao)，一般適用(yong)(yong)于(yu)大型電廠。

催化劑及副產品處理與利用

      使用的(de)催化劑(ji)為石灰石，資源(yuan)豐富,價(jia)廉(lian)易(yi)得。生成物是液體或淤渣，較(jiao)難處(chu)理，經濃縮、脫水(shui)后(hou)可用來制石膏，但(dan)是對(dui)設(she)備腐蝕性嚴重，結垢堵(du)塞問題(ti)不易(yi)解決(jue)。

適用范圍

     單塔處理(li)脫硫量大(da)，適(shi)用(yong)于任何含硫量的煤種(zhong)的煙(yan)氣(qi)脫硫，對鍋爐的適(shi)應性(xing)強，一般在(zai)大(da)型(xing)電廠或大(da)功率鍋爐使用(yong)。

2雙堿脫硫工藝

工藝流程

雙(shuang)堿法煙氣(qi)(qi)脫(tuo)(tuo)硫(liu)技術是利用(yong)氫(qing)(qing)氧化(hua)(hua)鈉(na)溶液(ye)作為(wei)啟動脫(tuo)(tuo)硫(liu)劑(ji)，配制好的氫(qing)(qing)氧化(hua)(hua)鈉(na)溶液(ye)直(zhi)接(jie)打(da)入脫(tuo)(tuo)硫(liu)塔洗滌脫(tuo)(tuo)除煙氣(qi)(qi)中?SO2?來達到煙氣(qi)(qi)脫(tuo)(tuo)硫(liu)的目的，然后脫(tuo)(tuo)硫(liu)產物經(jing)脫(tuo)(tuo)硫(liu)劑(ji)再生池(chi)還原成氫(qing)(qing)氧化(hua)(hua)鈉(na)再打(da)回(hui)脫(tuo)(tuo)硫(liu)塔內循環使用(yong)。

技術和經濟性

    雙(shuang)堿(jian)法煙氣脫硫技術是為了克(ke)服石灰石—石灰法容易(yi)結(jie)垢的(de)缺點而發展起來的(de)。技術相(xiang)對比(bi)較(jiao)成熟，小型鍋爐(lu)、窯爐(lu)脫硫除塵絕大(da)多采用雙(shuang)堿(jian)法脫硫 除塵工藝。在前期(qi)投資較(jiao)省，但長期(qi)運營成本高。

催化劑及副產品處理與利用

     雙堿(jian)法是采用鈉(na)基脫硫(liu)(liu)劑進行塔內脫硫(liu)(liu)，以(yi)氫(qing)氧化鈉(na)為原料，脫硫(liu)(liu)系統(tong)的最終脫硫(liu)(liu)產(chan)物仍然是石膏漿，具體成分為 CaSO3 、 CaSO4 ，還有部分被(bei)氧化后的鈉(na)鹽(yan) NaSO4 。從沉(chen)淀池底部排(pai)漿管排(pai)出(chu)，由排(pai)漿泵(beng)送入水力旋(xuan)流器(qi)。由于固體產(chan)物中摻雜有各種灰分及 NaSO4 ，嚴重影響了(le)石膏品質，所以(yi)一般以(yi)拋棄為主(zhu)。

適用范圍

    ;  雙堿法脫硫(liu)工藝降低(di)了(le)投資及運行費(fei)用，比較適用于中小型鍋(guo)爐進行脫硫(liu)改造的脫硫(liu)除塵器。

3氨法煙氣脫硫工藝

工藝流(liu)程(cheng)

     含二氧(yang)化(hua)(hua)硫(liu)(liu)煙(yan)氣(qi)通(tong)過(guo)鍋爐引風機進入預(yu)洗塔的(de)(de)底部，與洗滌水(shui)逆流接觸，清出煙(yan)氣(qi)中的(de)(de)灰塵，然后煙(yan)氣(qi)經均布器(qi)升入濃縮段利用煙(yan)氣(qi)熱(re)量(liang)提濃脫(tuo)硫(liu)(liu)液(ye)(ye)，煙(yan)氣(qi)溫度降至50℃～60℃，再進入脫(tuo)硫(liu)(liu)塔吸(xi)收段。在(zai)吸(xi)收段，煙(yan)氣(qi)與氨(an)(an)水(shui)液(ye)(ye)充分接觸反應，吸(xi)收掉(diao)絕大部分的(de)(de)SO2，最后經除霧(wu)(wu)器(qi)除霧(wu)(wu)成(cheng)為凈化(hua)(hua)煙(yan)氣(qi)，通(tong)過(guo)脫(tuo)硫(liu)(liu)塔頂部煙(yan)囪排放。液(ye)(ye)相(xiang)吸(xi)收劑(ji)氨(an)(an)水(shui)經氨(an)(an)水(shui)泵送(song)入脫(tuo)硫(liu)(liu)塔，吸(xi)收煙(yan)氣(qi)中的(de)(de)SO2生成(cheng)亞(ya)硫(liu)(liu)酸(suan)銨(an)，生成(cheng)物(wu)在(zai)脫(tuo)硫(liu)(liu)塔底部(有的(de)(de)在(zai)塔外氧(yang)化(hua)(hua))氧(yang)化(hua)(hua)段被(bei)空壓(ya)機鼓入的(de)(de)空氣(qi)氧(yang)化(hua)(hua)成(cheng)硫(liu)(liu)酸(suan)銨(an)溶液(ye)(ye)。部分硫(liu)(liu)酸(suan)銨(an)溶液(ye)(ye)打(da)入洗滌濃縮段，一方面煙(yan)氣(qi)冷卻，同(tong)時自身水(shui)分得到蒸(zheng)發，形成(cheng)固含量(liang)約為5%～10%的(de)(de)硫(liu)(liu)酸(suan)銨(an)漿液(ye)(ye)。

技術和經濟性

     氨(an)法(fa)(fa)脫(tuo)硫(liu)工藝雖然起步(bu)晚，但也已經(jing)成熟。相(xiang)對于(yu)石灰(hui)石-石膏法(fa)(fa)脫(tuo)硫(liu)工藝來說，氨(an)法(fa)(fa)脫(tuo)硫(liu)可(ke)較(jiao)容易實現98%以上(shang)的(de)脫(tuo)硫(liu)效(xiao)率(lv)，并(bing)可(ke)與SCR等脫(tuo)硝(xiao)工藝共用(yong)氨(an)供(gong)應系統等，且副產(chan)(chan)品(pin)硫(liu)酸(suan)銨利用(yong)價(jia)值相(xiang)對較(jiao)高，經(jing)濟效(xiao)益明顯，逸氨(an)量(liang)控制技術(shu)需要(yao)完善(shan)，否則氮(dan)氧(yang)化(hua)物會破壞大(da)氣(qi)。美國John Brown工程師(shi)和建筑(zhu)師(shi)有限公(gong)司表(biao)示:通過大(da)量(liang)、高價(jia)值的(de)副產(chan)(chan)品(pin)生(sheng)產(chan)(chan)，氨(an)法(fa)(fa)煙氣(qi)脫(tuo)硫(liu)可(ke)以獲(huo)得卓越的(de)投資效(xiao)益。

催化劑及副產品處理與利用

   ;  氨(an)(an)法以氨(an)(an)為原料，其形式可以是液(ye)氨(an)(an)、氨(an)(an)水和碳銨。目前我(wo)國(guo)火電廠年(nian)排放二氧化(hua)硫(liu)約1000萬噸，即使全(quan)部采(cai)用氨(an)(an)法脫硫(liu)，用氨(an)(an)量不超過500萬噸/年(nian)，供應完全(quan)有保證。

     氨回收(shou)法脫(tuo)硫裝置(zhi)的運行過程即是硫酸(suan)銨的生產(chan)過程，每吸收(shou)1噸液(ye)氨可脫(tuo)除2噸二氧化硫，生產(chan)4噸硫酸(suan)銨。

適用范圍

     處理脫硫量大，適用(yong)范圍廣，設備較簡單，即(ji)可(ke)滿足(zu)大型電廠的使用(yong)要求，也(ye)更容(rong)易實現舊鍋(guo)爐的改(gai)造，可(ke)大幅提高脫硝效率。

4氧化鎂法脫硫工藝

工藝流程

     鍋爐煙(yan)氣(qi)(qi)由(you)引風機送入(ru)吸(xi)收(shou)塔預冷(leng)段，冷(leng)卻(que)至適合的(de)(de)(de)溫(wen)度后進入(ru)吸(xi)收(shou)塔，往上(shang)與逆向流下的(de)(de)(de)吸(xi)收(shou)漿液反應，氧(yang)化鎂法脫(tuo)硫(liu)法脫(tuo)去煙(yan)氣(qi)(qi)中的(de)(de)(de)硫(liu)份。吸(xi)收(shou)塔頂部安裝有除(chu)霧(wu)(wu)器，用以除(chu)去凈(jing)(jing)煙(yan)氣(qi)(qi)中攜帶(dai)的(de)(de)(de)細小(xiao)霧(wu)(wu)滴。凈(jing)(jing)煙(yan)氣(qi)(qi)經過除(chu)霧(wu)(wu)器降低煙(yan)氣(qi)(qi)中的(de)(de)(de)水分(fen)后排入(ru)煙(yan)囪(cong)。粉塵與臟東西(xi)附著在除(chu)霧(wu)(wu)器上(shang)，會(hui)導致除(chu)霧(wu)(wu)器堵塞、系(xi)統(tong)壓損增(zeng)大，需由(you)除(chu)霧(wu)(wu)器沖(chong)洗水泵提(ti)供工業水對除(chu)霧(wu)(wu)器進行噴霧(wu)(wu)清洗。

技術和經濟性

     有資(zi)(zi)料顯示，目前美國、歐洲(zhou)、日本火電廠(chang)80%的(de)機(ji)(ji)組容量均(jun)采用鎂(mei)(mei)(mei)法脫硫(liu)(liu)，中國臺灣電廠(chang)的(de)95%機(ji)(ji)組容量也(ye)是采用鎂(mei)(mei)(mei)法脫硫(liu)(liu)技術相(xiang)對成熟。由于氧化鎂(mei)(mei)(mei)作為脫硫(liu)(liu)本身有其(qi)獨特的(de)優(you)越性(xing)，因此(ci)在吸收塔的(de)結構設(she)計、循環漿(jiang)液量的(de)大小(xiao)、系統的(de)整體規模、設(she)備的(de)功率都可(ke)以相(xiang)應較小(xiao)，這樣一來，整個脫硫(liu)(liu)系統的(de)投資(zi)(zi)費用可(ke)以降低20%以上，不易結垢，設(she)備維(wei)護方便。

催化劑及副產品處理與利用

     氧化(hua)鎂(mei)(mei)法(fa)脫硫法(fa)以氧化(hua)鎂(mei)(mei)為原料，在(zai)我國氧化(hua)鎂(mei)(mei)的(de)(de)儲量(liang)十分可觀，目前已(yi)探明的(de)(de)氧化(hua)鎂(mei)(mei)儲藏量(liang)約為160億噸(dun),占全世界的(de)(de)80%左右。脫硫系統(tong)的(de)(de)最終脫硫產物主(zhu)要是硫酸鎂(mei)(mei)溶液，硫酸鎂(mei)(mei)溶液通過泵(beng)輸送至硫酸鎂(mei)(mei)后處(chu)理工段，進(jin)行蒸(zheng)發結晶、離(li)心脫水及(ji)干燥包裝等處(chu)理，制備出(chu)七水硫酸鎂(mei)(mei)。

適用范圍

     氧化鎂(mei)法(fa)脫硫法(fa)適用性(xing)強(qiang)，大小規模(mo)的(de)鍋爐(lu)均可滿足。

     目(mu)前我國石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)—石(shi)(shi)膏濕(shi)法脫(tuo)(tuo)硫(liu)工藝在電廠脫(tuo)(tuo)硫(liu)方(fang)面一家獨大，但(dan)是在成(cheng)本、運(yun)行(xing)穩定性、反應生成(cheng)物處(chu)理方(fang)面有明顯劣勢，更(geng)加高效穩定的氨法和氧化鎂法脫(tuo)(tuo)硫(liu)工藝會逐步(bu)推廣，蠶(can)食(shi)石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)—石(shi)(shi)膏濕(shi)法脫(tuo)(tuo)硫(liu)工藝的市場。