1 / 33

第八章 硫氧化物的污染控制

第八章 硫氧化物的污染控制. 1. 硫循环及硫排放 2. 燃烧前和燃烧中脱硫技术与工艺 3. 燃烧后脱硫技术及其研究进展 4. 燃煤二氧化硫污染控制技术综合评价 5. 中国控制酸雨和二氧化硫污染的政策、措施和重大行动. 硫氧化物的污染－关注热点. 早期 局地环境中二氧化硫的浓度升高 近 100 年来 二氧化硫等酸性气体导致的酸沉降 最近 二氧化硫等气态污染物形成的二次微细粒子. 硫循环与硫排放. 20 世纪 90 年代末我国酸雨区域分布. 燃烧前脱硫. 1. 煤炭的固态加工 煤炭洗选 物理洗煤 化学洗煤 微生物洗煤 我国以物理选煤为主。

samantha-koch
Download Presentation

第八章 硫氧化物的污染控制

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 第八章 硫氧化物的污染控制 • 1. 硫循环及硫排放 • 2.燃烧前和燃烧中脱硫技术与工艺 • 3.燃烧后脱硫技术及其研究进展 • 4.燃煤二氧化硫污染控制技术综合评价 • 5.中国控制酸雨和二氧化硫污染的政策、措施和重大行动

  2. 硫氧化物的污染－关注热点 • 早期 • 局地环境中二氧化硫的浓度升高 • 近100年来 • 二氧化硫等酸性气体导致的酸沉降 • 最近 • 二氧化硫等气态污染物形成的二次微细粒子

  3. 硫循环与硫排放 • 20世纪90年代末我国酸雨区域分布

  4. 燃烧前脱硫 • 1.煤炭的固态加工 • 煤炭洗选 • 物理洗煤 • 化学洗煤 • 微生物洗煤 • 我国以物理选煤为主。 • 1995年我国煤炭洗选能力3.8×108t。

  5. 燃烧前脱硫 • 2.煤炭的转化 • 煤的气化 • 在气化炉内反应生成不同组分不同热值的煤气 • 移动床、流化床和气流床三种方法 • 煤的液化 • 通过化学加工转化为液态烃燃料或化工原料等液体产品 • 直接液化和间接液化

  6. 燃烧前脱硫 • 3.重油脱硫 • 在催化剂作用下通过高压加氢反应，切断碳与硫的化学键，使氢与硫作用形成H2S从重油中分离 • 直接脱硫和间接脱硫

  7. 燃烧中脱硫 • 流化床燃烧技术 • 气流速度介于临界速度和输送速度之间，煤粒保持流化状态 • 流化床利于燃料的充分燃烧 • 分类 • 按流态：鼓泡流化床和循环流化床 • 按运行压力：常压流化床和增压流化床

  8. 流化床燃烧脱硫 • 流化床脱硫的化学过程 • 脱硫剂：石灰石（CaCO3）、白云石（CaCO3•MgCO3） • 炉内化学反应 • 流化床燃烧方式为脱硫提供了理想的环境 • CaSO4的摩尔体积大于CaCO3，由于孔隙堵塞，CaO不可能完全转化为CaSO4

  9. 流化床燃烧脱硫

  10. 流化床燃烧脱硫的影响因素 • 1.钙硫比 • 表示脱硫剂用量的指标，影响最大的性能参数 • 脱硫率（）可以用Ca/S（R）近似表达 • 2.煅烧温度 • 存在最佳脱硫温度范围 • 温度低时，孔隙量少、孔径小，反应被限制在颗粒外表面 • 温度过高，CaCO3的烧结作用变得严重

  11. 流化床燃烧脱硫的影响因素 • 3.脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙结构 • 颗粒尺寸小于临界尺寸时发生扬析，并非越小越好 • 颗粒孔隙结构应有适当的孔径大小，既保证一定孔隙容积，又保证孔道不易堵塞 • 4.脱硫剂的种类 • 白云石的孔径分布和低温煅烧性能好，但易发生爆裂扬析，且用量大于石灰石近两倍

  12. 脱硫剂的再生 • 不同温度下的再生反应

  13. 高浓度SO2尾气的回收和净化 • 冶炼厂、硫酸厂和造纸厂等工业，SO2浓度通常2％～40％ • 化学反应式 • 反应1为放热反应，温度低时转化率高 • 工业上一般采用多层催化床层

  14. 低浓度SO2烟气脱硫－燃烧后脱硫 • 燃烧设施直接排放的SO2浓度通常为10-4～10-3数量级 • 由于SO2浓度低，烟气流量大，烟气脱硫通常比较昂贵 • 分类 • 脱硫产物处置方式：抛弃法和再生法 • 脱硫产物状态：湿法和干法

  15. 低浓度SO2烟气脱硫

  16. 主要烟气脱硫工艺 • 1.石灰石/石灰法洗涤 • 目前应用最广泛的脱硫技术

  17. 主要烟气脱硫工艺 • 1.石灰石/石灰法洗涤（续） • 影响因素：pH、液气比、钙硫比、气流速度、浆液的固体含量、SO2浓度、吸收塔结构

  18. 主要烟气脱硫工艺 • 1.石灰石/石灰法洗涤（续）

  19. 主要烟气脱硫工艺 • 1.石灰石/石灰法洗涤（续） • 解决的问题 • 设备腐蚀 • 结垢和堵塞 • 除雾器阻塞 • 脱硫剂的利用率 • 液固分离 • 固体废物的处理处置

  20. 主要烟气脱硫工艺 • 2.改进的石灰石/石灰湿法烟气脱硫 • 加入己二酸的石灰石法 • 己二酸抑制气液界面上SO2溶解造成的pH值降低，加速液相传质 • 己二酸钙的存在增加了液相与SO2的反应能力 • 降低钙硫比 • 添加硫酸镁 • SO2以可溶性盐的形式吸收，解决结垢问题

  21. 主要烟气脱硫工艺 • 2.改进的石灰石/石灰湿法烟气脱硫（续） • 双碱流程 • 用碱金属盐类或碱类水溶液吸收SO2，后用石灰或石灰石再生 • 解决结垢问题和提高SO2的利用率

  22. 主要烟气脱硫工艺 • 3.喷雾干燥法烟气脱硫 • 一种湿－干法脱硫工艺，市场份额仅次于湿钙法 • 脱硫过程 • SO2被雾化的Ca(OH)2浆液或Na2CO3溶液吸收 • 温度较高的烟气干燥液滴形成干固体废物 • 干废物由袋式或电除尘器捕集 • 设备和操作简单，废物量小，能耗低（湿法的1/2~1/3)

  23. 主要烟气脱硫工艺 • 3.喷雾干燥法烟气脱硫（续） • 主要过程 • 吸收剂制备 • 吸收和干燥 • 固体捕集 • 固体废物处置

  24. 主要烟气脱硫工艺 • 4.其他湿法脱硫工艺 • 氧化镁法

  25. 主要烟气脱硫工艺 • 4.其他湿法脱硫工艺（续） • 海水脱硫法

  26. 主要烟气脱硫工艺 • 4.其他湿法脱硫工艺（续） • 氨法 • 氨水做吸收剂

  27. 主要烟气脱硫工艺 • 5.干法脱硫技术 • 干法喷钙脱硫

  28. 主要烟气脱硫工艺 • 5.干法脱硫技术 • 循环流化床烟气脱硫

  29. 同时脱硫脱氮工艺 • 干法同时脱硫脱氮工艺 • NOXSO法 • SNRB法 • CuO同时脱硫脱氮工艺

  30. 烟气脱硫工艺的综合比较 • 主要涉及因素 • 脱硫效率 • 钙硫比 • 脱硫剂利用率 • 脱硫剂的来源 • 脱硫副产品的处理处置 • 对锅炉原有系统的影响 • 对机组运行方式适应性的影响 • 占地面积 • 流程的复杂程度 • 动力消耗 • 工艺成熟度

  31. 燃煤二氧化硫污染控制技术综合评价 • 评价指标 • 1.技术成熟度。依脱硫技术目前所处的开发阶段，分为实验室，中试，示范和商业化四个阶段 • 2.技术性能。包括脱硫效率，处理能力，技术复杂程度，占地情况，能耗及副产品利用等，反映技术的综合性能 • 3.环境特性。环境特性根据处理后烟气的SO2排放量与排放标准比较进行评价 • 4.经济性。选用技术的总投资和SO2单位脱硫成本为综合经济性的评价指标

  32. 燃煤二氧化硫污染控制技术综合评价 • 燃烧前和燃烧中技术

  33. 燃煤二氧化硫污染控制技术综合评价 • 烟气脱硫技术

More Related