烟气治理技术

烟气治理技术烟气脱硫技术现状200SO2燃烧前脱硫〔如洗煤，微生物脱硫〔2〕燃烧中脱硫〔工业型煤固硫、炉内喷钙〔3〕燃烧后脱硫，即烟气脱硫〔FlueGasDesulfurization。其中，FGD烟气脱硫技术主要利用各种碱性的吸取剂或吸附剂捕集烟气中的二氧化硫将之转化为较为稳定且易机械分别的硫化合物或单质硫，从而到达脱硫的目的。FGD〔2〕干法，用粉状或粒状吸取剂、吸附剂或催化剂以除去二氧化硫。按脱硫产物是否回用可分为回收法和抛弃法。依据吸取二氧化硫后吸取剂的处理方式可分为再生法和非再生法〔抛弃法。国外烟气脱硫现状目前工业化的主要脱硫技术有：该法用石灰或石灰石的浆液吸取烟气中的SO290SO2。该法是用碳酸钠碱溶液作吸取剂，SO290%以上，技术较成熟，也是目前国外工业化烟气脱硫的常用方法。喷雾枯燥法该法是承受石灰乳为吸取剂的烟气脱硫法，属半干法脱硫，脱硫效率80%-90%，投资比湿式石灰石-石膏法低。目前在德国、奥地利、意大利、丹麦、瑞典等国应用较多。吸取再生法W-L95%左右，技术较成熟。炉内喷钙-增湿活化脱硫法该法是一种将粘状钙质吸取剂〔石灰石或石灰〕直接喷入燃烧燃油锅炉炉膛的脱硫技术，主要适用于80%。脱硫效率变化较大。2500多套FGD200000M〔以电厂的发电力量计，处理烟气量700Mm3/h10MT90%在美国、日本和德国。FGD方法仅是有限的十几种。其中湿式洗涤法〔含抛弃法及石膏法〕占主导地位。FGDFGD本公司的烟气脱硫工艺简介：石灰石/石膏湿法烟气脱硫工艺双碱法湿法烟气脱硫工艺湿式烟气脱硫除尘一体化工艺碱性工业废水烟气脱硫工艺简易石灰/石膏湿法烟气脱硫工艺氨法工艺海水脱硫工艺半干法烟气脱硫工艺XLB系列烟气脱硫技术“七五”“九五”XLB系列烟气脱硫专利技术，包括双碱法；石灰/石灰石和添加剂法；氨了大量贵重的工程阅历。XLB系列脱硫除尘一体化技术50MW二130t/h年又经北京环科除尘设备检测中心测江省环境保护科技进步二等奖。该工程是国家“九五“烟气脱硫攻关子课题96-的示范工程。目前，该技术已经成功地在嘉兴嘉爱斯热电〔65t/h×4、天津天拖供热厂〔80t/h、40t/h2〕等多家单位建成投运。文丘里水膜除尘器脱硫除尘改造技术文丘里水膜除尘器具有投资省、维护治理便利、使用寿命长等优点，是目前应用最广的湿法除尘装置。为了满足脱硫除尘一体化的需要，公司在旋流板塔脱硫除尘一体化技术的根底上，开发了文丘里水膜除尘器脱硫除尘一体化改造技术。充分利用原有水膜除尘器及其关心设施，在节约投资及操作运行费用的条件下，到达脱硫除尘70～85%98%以上。目前，该〔65t/h抛煤机链条〔35t/h抛煤机链条〔65t/h煤粉炉〕等多家企业，改造后的脱硫效率均在70%98%以上，林格曼黑度1级。工业废气的治理技术例如对窑炉废气的脱氟脱硫、脱除氮氧化物、脱硫化氢技术；铅烟治理、汞蒸气治理、含氯化氢、硫酸雾等酸性气体的废气治理。脉冲电晕等离子体降解有机废气93年起开展了脉冲电晕放电下去除有机30多篇科学论文，峭、脉宽窄〔纳秒级〕的高压脉冲放电，在常温常压下获得等离子体，其中的高能电子和O×、OH×等活性粒子与有机物进展氧化、降解反响，使污染物转变为无害物。。该技术对脱臭有很好的效果，为经济有效的有机废气治理方法，特别是现有技术难以处理的低浓度、大流量有机废气，应用前景宽阔。旋流板塔旋流板塔简介旋流板塔〔专利号ZL94210374.2〕是浙江大学谭天恩教授为首的争论小组制造的一种高效、节能的专利传质设备，适宜于进展·快速吸取、·洗涤、·增减湿、·气体直接传热、·除雾、·除尘等操作过程。自70年月问世以来在环保、石油、化工、轻工、冶金等行业得到普遍的重视和应用。近年来更是成为烟气脱硫除尘和工业废气治理领域的一朵奇葩，制造了巨大的社会、环境和经济效益，曾荣获：·1978年全国科学大会奖；·1984年度国家制造奖；·1986年度四川省科技进步奖；·1987年度浙江省科技进步奖；·1993年化工部科技进步二等奖；·1996年国家教委科技进步三等奖；·1999年浙江省环境保护二等奖。旋流塔板的主要特点·传质、传热效果好，气相单板效率〔EMV〕可达50%；多块旋流塔板的脱硫效率可达90%以上；·防堵性能好、操作弹性宽、适用范围广、操作治理便利；·气液负荷高，雾沫夹带少；·塔板压降低，系统阻力小；运行费用低；·98%以上。旋流板塔工作原理旋流板塔工作时，烟气由塔底从切向高速进入，在塔板叶片的导向作用下旋转上升。逐板下流的液体在塔板上被烟气喷成雾滴状，使气液间有很大的接触面积。液滴在气流的带动下旋转，产生的离心力强化气液间的接触，最终被甩到塔壁上，沿壁下流，经过溢流装置流到下一层塔板上，再次被气流雾化而进展气液接触。SO2等酸性气体被碱性液体吸取的效果好；旋流板塔同时具有很好的除尘性能，气体中的尘粒在旋流塔板上被水雾粘附，并受离心力作用甩到塔壁而除去，从而具有较高的除尘除雾效率。本公司设计的特别组合式除雾装置，将进一步保证高效的除雾性能，以避开风机带水问题。旋流塔板湿法脱硫除尘的工艺流程示意图如下所示：旋流板塔湿法脱硫反响原理热，以防露点腐蚀并有利于烟气排放后的烟气抬升。/石灰石法的运行费用在各种脱硫方法中相对低而应用最广泛。石灰/石灰石浆液在旋流板塔中洗涤烟气的总的反响是SO2用强制氧化生产石膏的工艺。大降低了结垢机率；钠基吸取二氧化硫速率高，在较低的液气比主要方程式如下：吸取过程：Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2↑2NaOH+SO2→Na2SO3+H2ONa2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3再生过程：2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO32H2ONa2SO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaSO3↓旋流板塔进展历程(专利号ZL94210374.2)，具有气液通量大、压降低、操作弹性宽、除尘效率高、不易堵、效率稳定等优点，其综合性能优于目前国内外普遍使用的其它脱硫塔。流板塔自1974年首次用于衢州化工公司碳铵枯燥尾气回收氨以来，已广泛用作中小氮肥厂的半水煤气脱硫SO2、NOx、H2S19781984年国家制造奖。90年月，在国家自然科学基金和省自然科学基金〔各二次〕的资助下，以谭天恩教授为首的争论小组又对1993年科技进步二等奖、1996年科技进步三等奖、1999年浙江省环境保护科技进步二等奖。雾相关的工程性问题进展了深入争论。旋流板塔石灰/石灰石法、以及双碱法、电石渣和废碱液脱硫技术作为有用牢靠的脱硫除尘技术，具有投资和运行费用低、操作弹性大、治理和维护便利等特点，现已渐渐推广应用于电力、化工、矿冶、轻工等行业的烟气脱硫除尘和其它工业废气治理。在“九五”期间，浙江大学环境工程争论所承接了国家“九五”重点科技攻关工程，对旋流板塔脱流除尘一体化技术进展了工艺优化、设备构造202312月通过国家环保总局召开的国家“九五”重点科技攻关工程“旋流板塔湿法烟气脱硫除尘技术与装备争论”成果鉴定“该技术与装备到达国际先进水平，建议国家有关部门大力支持和加快该成果的推广和应用”。石灰/石膏湿法烟气脱硫工艺石灰－石膏法是承受石灰石或石灰的浆液吸取烟气中的 SO2，属于湿式洗涤法，该法的副产品是石膏〔CaS4·2H2SO2的吸取和氧化两个步骤，分别在吸取塔和塔釜内完成。〔1〕吸取2 3 2 3 2 2 3 2 3 2 2 2 3 CaO＋HO→Ca〔OH〕Ca〔OH〕2＋SO2→CaSO·1/2HO＋1/2HOCaCO＋SO＋1/2HO→CaSO·1/2HO＋CO↑CaSO·1/2HO＋SO＋1/2HO→Ca2 3 2 3 2 2 3 2 3 2 2 2 3 在吸取液中参加有机添加剂，防止设备的结垢。

〔2〕氧化3 2 2 2 4 2CaSO·1/2HO＋O＋3HO→2CaSO·2H3 2 2 2 4 3 2 2 2 4 2 Ca〔HSO〕＋1/2O＋HO→CaSO·2HO＋SO3 2 2 2 4 2 FGD工艺生和分别，再生液连续进展循环脱硫。低的液气比下可得到较高的脱硫率，同时还可大大提高石灰的利用率。2循环过程中的主要反响如下：2〔1〕脱硫过程＋ →Na ＋ ＋ →Na ＋ 2 3 2 2 3 22 3 2 3 2 2 2 3 2 2NaOH＋SO2→NaSO＋HONaSO＋SO＋2 3 2 3 2 2 2 3 2

〔2〕再生过程〔用石灰乳〕2NaHSO3＋Ca〔OH〕2→NaSO3＋CaSO3SO＋Ca〔OH〕→2NaOH＋CaSO碱液/废碱液烟气脱硫工艺3 3 碱液法是较为常用的脱硫方法之一，该法使用碱性溶液吸取烟气中的SO2，生成HSO2-、SO2-SO2-3 3 2 SO＋OH-→HSO2 3 3 HSO-＋OH-→SO2-＋H3 3 氧化局部：3 2 HSO-＋1/2O→SO2-＋H3 2 3 2 SO-＋1/2O→SO3 2 碱性溶液可承受钠碱〔现有各种可利用废碱液，缺乏局部再补充〔一般为钠碱，可充分利用厂内原有资源，到达以废治废的目的。湿式烟气脱硫除尘一体化工艺湿式烟气脱硫除尘一体化工艺，是本公司针对旋流板塔所特有的优良性能，结合国内企业的实际状况，而设计的一种高效、经济的FGD工艺。除尘效率≥98%，脱硫率75%～90%，满足国内现行的治理要求；特别设计组合式除雾装置防止风机带水。该法一般使用石灰为吸取剂，或用电石渣及其它碱性废渣。反响原理如下：CaO＋H2O→Ca〔OH〕2Ca〔OH〕2＋SO2→CaSO3·1/2H2O＋1/2H2OCaCO3＋SO2＋1/2H2O→CaSO3·1/2H2O＋CO2↑CaSO3·1/2H2O＋SO2＋1/2H2O→Ca〔HSO3〕2脱硫液经综合循环池沉灰、补充碱后循环使用。业均有成功实施的业绩。脉冲电晕等离子体降解有机废气浓度呈无规律的变化，这就给治理带来了难度。目前国内外承受的处理方法中，催化燃烧法因其净化效率高，工艺简洁，是应用最广的一种，也有不少国产装置；但其主要又浓度变化大时适应性不佳等亦限制了其应用。因而，工程实际使用率并不高。吸附法可回收溶剂，但缺点是吸附剂的容量有限而设备浩大，吸附剂再生及溶剂回收等后处理工程简单。其它的治理方法如冷凝法、吸取法等应用范围更为有限。因此，经济、高效的治理低浓度有机废气，除改进传统技术外，尚需开发的技术。9395年申请国家自然科学基金并获得资助，至今已发表了30多篇科学论文，在理论和试验上作了系统地争论。脉冲电晕等离子体脱除有机物的根本原理是通过前沿陡峭、脉宽窄〔纳秒级〕的高压脉冲放电，在常温常压下获得等离O×、OH×等活性粒子与有机物进展氧化、降解反响，使污染物转变为无害物。有机物热力燃烧起燃的温度在700°C以上，催化燃烧也需高于200°C，而在等离子体内催化降解有机物可在常温常会和经济效益都是巨大的，应用前景宽阔。氨法工艺SO2的废气，形成〔NH4〕2SO3－NH4HSO3－H2O的吸取液体系。该溶液中〔NH4〕2SO3对SO2具有很好的吸取力量，是氨法中的主要吸取剂。SO2的有前途的方法。烟气脱硫脱硝技术FlueGasDe-SOxandDe-NOxTechnology浙江大学热能工程争论所在锅炉烟气脱硫脱硝理论与技术方面的争论主要包括：用于烟气脱硫的各种廉价高效脱硫剂的优选，非线性理论在烟气脱硫脱硝领域的应用，各种脱硫脱硝反响器及其反响机理的理论模型争论，湍流式烟气除尘脱硫技术的争论及开发，半干法烟气净化技术的争论及开发，应用于大型电站锅炉的湿式石灰石/石膏法烟气脱硫技术的争论与开发，自由基族射烟气脱硫脱硝技术的争论及开发。近年来，先后完成了国际合作、国1030多台锅炉的烟气脱硫，取得明显的社会与经济效益。turbulenceDe-SOxandDe-dustTechnologyWetturbulenceDe-SOxandDe-dustTechnology670t/h以下锅炉的烟气脱硫或烟气除尘脱硫的技术。湿法湍流式烟气脱硫80%95%以上。至今，已经投入工程应用的设备共有26套。本技术所获得成果分别通过浙江省科委和浙江省计经委的鉴定，2023年湍流式烟气净化塔获国家专利(ZL99202860.4)，2023年获浙江省科技进步二等奖，2023年获国家重点产品和被列为国家环保局有用推广技术。主要特点：670t/h以下锅炉，该技术使用双碱法脱硫工艺，利用钠碱吸取SO2Ca〔OH〕2处理和再生钠碱，牢靠性，8095%以上，操作简便，运行稳定。Semi-drycirculatingsuspensionFlueGasDesulphurizationtechnologySemi-DryCirculatingSuspensionFlueGasDesulphurizationtechnology85%。至今，已经投入工程应用的设备共有7套。2023年循环悬浮式半干法烟气净扮装置在国家计委产业化示范工程上得到应用，2023年型垃圾燃烧废气净化技术及装置工程获科技型中小企业技术创基金工程资助，2023年循环悬浮式半干法烟气净扮装置获国家专利(ZL00260903.7)。主要优点：35t/h～670t/h容量锅炉。高速喷入复合石灰浆液与烟气混合，到达高效脱硫的效果。生成干灰，利于后期处理。脱硫产物二次污染小，脱硫效率可达85％。本装置技术先进，自动化掌握水平高。喷雾枯燥是一种相对较的FGD技术，此技术于70年月初开头在美国和欧洲进展起来。80年月中后期，该技术在美国的燃煤电站上得到商业应用。今日，喷雾枯燥脱硫工艺商业应用的总容量已到达15Gwe，市场占有量仅列2位。喷雾枯燥脱硫工艺相对于湿法工艺而言，其初投资较低，但脱硫剂用量较大，因而常常用于燃用中低硫煤(<1.5%)的中小型锅炉。5〔1〕吸取2〕〔3〕雾滴与烟气接触混合〔〕蒸发－二氧化硫吸取〔5〕23、4三个步骤均在喷雾吸取塔中进展，其化学物理过程如下所述。化学反响过程当雾化的浆液在吸取塔中与烟气接触后，吸取剂开头蒸发，烟气冷却并增湿，石灰浆同SO2反响生成干粉产物。整个反响分为气相、液相和固相三种状态反响，反响步骤及方程式如下：SO2被液滴吸取气)+H2O=H2SO3(液)吸取的SO2同溶液的吸取剂反响生成亚硫酸钙Ca(OH)2(液)+H2SO3(液)=CaSO3(液)+2H2OCaSO3〔液〕CaSO3〔固〕CaSO3〔液〕+1/2O2(液)=CaSO4(液)液)溶解度低，从而结晶析出CaSO4(液CaSO4〔固〕Ca(OH)2(固)＝Ca(OH)2(液)物理过程其中水分蒸发殆尽形成固态颗粒而从烟气中分别。〔石灰〕/Wetlimestone(lime)/gypsumFlueGasDesulphurizationtechnology湿法石灰石(石灰)/石膏法烟气脱硫装置是常用的一种烟气脱硫技术，它用石灰石浆液除去烟气中的SO2/130t/h以上锅炉容量的烟气脱硫。装置脱硫效率22023年冲击式液柱烟气净化器获国家专利(ZL00260902.9)主要优点：130t/h以上锅炉容量的烟气脱硫技术，脱硫效率可达90％以上,具有脱硫石膏处理系统，最终产物可以进展再次利用，二次污染小。(石灰)/WetLimestone(Lime)/GypsumFlueGasDesulphurizationtechnologySO2吸取系统、脱硫石膏处理系统和电气与掌握系统五局部组成。1、吸取剂制备及供给系统50mm的块状石灰石由汽车运输至吸取剂制备和供给系统的石灰石料仓，也可直接卸入石灰石裂开机料斗中。料斗中的石灰石经皮带式给料机进入裂开机进展初裂开，裂开至6mm以下的石灰石经斗式提升机送入球磨机前的中间料斗，经球磨机磨细的石灰石粉由埋刮式输送机提升至选粉机进展粗细粉分选。符合设计要求细度〔10095％〕的石灰石粉则埋刮板输送机送至石灰石粉仓储存，分选出来的粗粉则卸料阀、埋刮板输送机送回球磨机重磨制。石灰灰粉仓中的石灰石经卸料阀和自动计量给料器送入制浆池，与进入池内的工业补充水混合，由立式搅拌机搅22％〕SO2反响所需消耗量由吸取剂供浆泵向吸取塔PH值调整供给流量。2、烟气系统经过烟气再热后由烟囱排入大气。当脱硫系统消灭故障或检修停运时，系统关闭进出口挡板门，烟气经锅炉原烟道旁路进入烟囱排放。3、SO2吸取系统反响诸项功能于一体。其脱硫机理如下：的上升流速通过吸取反响段。在吸取反响段，氧化反响罐内的吸取剂浆液由浆液循环泵送入吸取塔两侧浆液母管、喷淋联箱安排管，进入下部冲击液柱式喷嘴，对流经的烟气进展洗涤净SO2CaCO3反响。洗涤液流入吸取底部的氧化反响罐内，补充进入的颖石灰石在酸性浆液中被离解，使吸取剂浆液的酸性得到中和。CaCO4，在吸取塔下部通过罗茨氧化风机鼓入空气，并经氧化搅拌SO2使之形成石膏。其主要的化学反响为：吸取：2SO2+H2O+CaCO3Ca(HSO3)2+CO2氧化：Ca(HSO3)2+O