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燃煤烟气脱硫的主要方法

2017-03-29 10:21 来源:亚虎娱乐手机版
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含硫化合物气体一般都是具有毒性的物质,不仅会引起仪器设备及管路腐蚀、催化剂中毒和产品质量下降等问题,还会对人的健康产生严重的威胁,引发呼吸道等疾病。因此,无论对人体的健康、大气环境的保护,还是就延长仪器设备与催化剂的有效寿命,提高工业效益而言,对含硫废气进行脱硫势在必行。我国是一个燃煤大国,丰富的煤炭资源中高硫煤占有相当大的比例,因此从可持续发展和环保的角度考虑,如何实现燃料燃烧后含硫废气的处理,是工业企业所面临的一个重要任务。
目前在工业上获得应用的脱硫技术相当多,有湿法脱硫,干法脱硫,加氢和非加氢脱有机硫,生物脱硫以及新兴的以羰基金属配合物作为催化剂的脱硫方法等等,每种方法都有其特点和适用对象而没有尽善尽美、占绝对优势的方法,在应用时应根据实际情况,权衡包括运行成本在内的各种因素的利弊来进行选择。在众多脱硫方法中,适合燃煤烟气脱硫,特别是中小企业,目前还是湿法脱硫技术,使用比例占总脱硫技术比例的50%以上。湿法脱硫主要用于脱无机硫,如H2S,SO2等,它是用碱或者氨吸收,用脱硫剂氧化再生,即用空气中氧把碱或氨吸收的硫化氢夺走,再用泡沫把浮出逸流分离;让碱或氨再生还原,返回脱硫塔再吸收H2S,如此往返循环。湿法脱硫效率很高,如不计脱硫成本的话能达到100%。
湿法脱硫工艺包括液相催化法,石灰石-石膏法,海水吸收法、双碱法、氧化镁法、氨吸收法等,其中,石灰石-石膏法使用比例最高,其次是液相催化法。
目前,石灰石-石膏法较传统工艺有了很大改进,大大简易化了。其将预洗、吸收以及氧化设备合并,并简化了烟气交换系统,改进了烟气部分旁路,降低了初投资成本。该法脱硫效率可达70%~80%。
液相催化法的主要原理是让含硫烟气在高温下被空气中的氧氧化,用碱性溶液吸收,然后用有机催化剂将溶液中的H2S氧化,催化剂转化成还原态,用空气对催化剂进行氧化再生。常用催化剂有蒽醌二磺酸钠等。我国在20世纪60年代末就开始采用此法,后来通过控制碱液以及优化蒽醌二磺酸钠的浓度、控速等因素进行了改良,使其应用得到推广。该工艺选择钒为脱硫催化剂,还原态钒的再生氧载体采用蒽醌二磺酸钠,并采用碳酸盐作为洗液的介质。该法可以实现蒽醌二磺酸钠的再生,但存在较大的悬浮固体硫颗粒较难回收造成过滤系统堵塞等问题。我国学者又对此方法进行了改进,采用加入Mn2+催化剂的液相催化法进行废气脱硫,减轻了悬浮硫颗粒的污染,具有运行成本低、原料来源广泛等优点。该法对于解决中小型燃煤锅炉的污染现状有着重要的意义。(钢研)

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