J—TECH氨法脱硫技术在电站锅炉的应用

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1、第35卷第9期华电技术Vo1．35No．92013年9月HuadianTechnologySep．2013J—TECH氨法脱硫技术在电站锅炉的应用杜博(巴陵石化公司动力事业部，湖南岳阳414003)摘要：介绍了J—TECH流光放电氨法脱硫技术的特点，论述了J—TECH流光放电氨法烟气脱硫的机制、原理和工艺流程。应用结果表明。该技术实际运行脱硫效率大于98％，亚盐氧化率在98％以上，出口氨质量浓度低于8mg／In，出口烟气无铵盐夹带。该技术在电力行业的应用，彻底解决了常规氨法烟气脱硫技术出现的出口带水、

2、硫铵夹带和气溶胶超标排放的问题。关键词：氨法脱硫；流光放电；等离子体，电除雾器中图分类号：X701．3文献标志码：B文章编号：1674—1951(2013)09—0o64一o3H+SO3FHSO；。1问题的提出2．2等离子体活性自由基参与氧化J—TECH流光放电氨法烟气脱硫技术是广东流光放电氨法烟气脱硫技术是在传统氨法脱硫杰特科技发展有限公司研发的适合于石化企业的氨的基础上，采用高电压气体放电产生等离子体自由法烟气脱硫新技术J，该技术是在常规氨法脱硫基基，参与并加速氧化过程。础上，结合等离子体技术开发

3、的新型烟气脱硫工艺，等离子体有多种产生方法，气体放电是最常用利用流光放电产生的等离子体自由基的强氧化性，的模式之一。当电极空间施加高电压时，在放电极结合氨对二氧化硫的强吸收特性，实现高效脱硫，快的尖端产生强电场，激发电子出现雪崩效应，形成一速氧化并副产氨肥。该技术的另一重要贡献在于首个线状可见的流光通道，在流光通道区域被激发的次将电除雾器技术成功应用于电站锅炉烟气脱硫富能电子，其能量可达到10eV以上，使O，H：O等中，该技术除雾能力强，氨逃逸低，无二次污染，具有气体分子发生电离，产生OH‘，H。，O

4、‘及O。等强自主知识产权。对于具备废氨水的企业而言，可利氧化性自由基，这些活性自由基在溶液中引发复杂用废氨水“以废治废、综合利用”，符合节能减排、循的链反应，在有O：条件下，加速亚盐的氧化，最终将环经济和低碳环保的发展方向。亚硫酸铵氧化为硫酸铵。其中，羟基自由基OH。在该技术首次于2011年3月开始应用在巴陵石氧化过程中有如下反应：化公司动力事业部1高压煤粉锅炉(220t／h)的烟OH。+HSO3一一S03一+I-I2O，(1)气脱硫，2011年3月20日，锅炉烟气全部通人该脱S03一+O2·H2OS

5、05一+H2O，(2)硫装置进行168h的连续试运行考核，通过2年的生HSO一+SO一—}HSO4一+SO4一，(3)产运行，目前运行情况良好。SO+SO5一一SO4+SO4一，(4)2脱硫机制HSO一+SO一—HSO4一+SO一，(5)SO3一十SO4一一SO4一+SO3一，(6)2．1氨法脱硫的热化学反应HSO一+SO一—}HSO5一+SO3一，(7)J—TECH流光放电氨法烟气脱硫技术协同利用SO一+SO5。一SO5一+SO3。一，(8)了氨的强吸收作用和等离子体自由基的强氧化性。SO一+SO5

6、一—}2S04一十02，(9)NH与气相SO在喷淋气液接触条件下，发生热化学SO一十SO3一—S2O6，(10)反应，生成亚硫酸铵进入液相。溶液中亚硫酸铵以SO5一+S05一—}S208+02，(11)(NH)SO一NHHSO混合形式存在J，控制加2(NH4)2S03+022(NH4)2SO4，(12)NH量保持体系pI-I值稳定，循环吸收二氧化硫：2NHHSO3+O2—2NH4HSO4，(13)SO2+(NH4)2SO3+H2O—}2NH4HSO3，NH4HSO4+NH3一(NH4)2SO4。(14

7、)NH+NH4HSO3—}(NH4)2SO3，反应式(1)、反应式(2)是放电产生的羟基自由基OH’与液相中的亚硫酸氢根离子HSO一反应，产收稿日期：2013—05—30第9期杜博：J—TECH氨法脱硫技术在电站锅炉的应用·65·生新的自由基s0一，s0，一在溶液中有O存在下的超标排放，有效降低了生产成本，减少了二次反应产生SO一自由基，完成一个链引发过程。反污染。应式(3)一反应式(10)构成了一个链传递过程，每(2)首次采用流光放电等离子氧化及微泡技一个自由基反应都生成新的自由基，在链传递过程术，

8、使O：及等离子体自由基进行高效传质，引发链中，生成了稳定的硫酸根离子SO一或硫酸氢根离反应，实现高浓度亚硫酸铵高效氧化，提高了亚硫铵子HSO[，如果创造条件，提高气液传质效率，能够的氧化速率，保证了氧化效率。提高表观链长。这就是流光放电引发化学效应的(3)优化工艺设计，将脱硫岛内硫铵溶液质量根源。分数控制在35％～38％(常温下硫铵溶液质量分数为43％)，有效避免了硫铵溶液结晶对设备的磨损3工艺流程及堵塞问题。J—TECH烟气脱硫系统主要设备由预洗塔、吸