我国烟气脱工艺技术发展现状和趋势.doc

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1、doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2015.04.017我国烟气脱硫工艺技术发展现状和趋势梁东东,李大江,郭持皓,孙留根,常耀超,黄海辉(北京矿冶研究总院,北京100160)摘要:概述了目前烟气脱硫技术应用、研究开发进展及相应技术的原理和特点,对已有的脱硫新技术进行描述,最后对我国的脱硫技术发展前景做了展望,对适合我国工业生产实际情况的脱硫技术提出建议。关键词:烟气脱硫;新技术;发展趋势中图分类号:X701.3文献标志码:A文章编号:1007-7545(2015)04-0000-00DevelopmentStatusandTrendofFlueGasDesu

2、lfurationinChinaLIANGDong-dong,LIDa-jiang,GUOChi-hao,SUNLiu-gen,CHANGYao-chao,HUANGHai-hui(BeijingGeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Beijing100160,China)Abstract:Application,researchdevelopment,andprincipleandcharacteristicsoffluegasdesulfurizationtechnologyweresummarized.Newdesulfu

3、rizationtechnologiesalreadyputforwardweredescribed.ThedesulphurizationtechnologydevelopmentinChinawasprospected.ThedevelopmentofdesulfurizationtechnologiesfeasibleforindustrialproductioninChinawasputforwarded.Keywords:fluegasdesulfurization;newtechnology;developmenttendencySO2是大气中主要存在的污染物之一。所谓

4、烟气脱硫是采用化学或物理措施把存在于烟气中的SO2固定和去除[1]。现代工业生产如化工、冶金、电力等部门排放的烟气中含有的大量SO2,若不能被有效处理,会加重地区土壤、水系的酸化,破坏生态平衡。国家环境保护部公布的《2014年上半年各省自治区直辖市主要污染物排放量指标公报》显示:2014年上半年全国SO2排放总量1037.2万t,虽然比2013年同期下降1.87%,但是SO2的减排率仍然是全国主要污染物中最低的。控制SO2污染的措施多种多样,但是烟气脱硫技术是唯一大规模商业化应用的脱硫技术[2]。到目前为止,研究人员总共发明了二百多种烟气脱硫方法[3],以期减少SO2对环境的影响。

5、1烟气脱硫传统工艺企业在选择脱硫工艺时,应该满足以下要求[4]:1)脱硫效率达到环保要求,且在使用周期内可以满足今后环保标准提高后的要求;2)技术成熟、先进,设备运行安全,维修方便,开工率高,有同规模的商业运行业绩;3)脱硫装置适应性强,能适应复杂烟气成分和气量的变化;4)脱硫副产品易于处理,不存在二次污染;5)吸收剂廉价且易于获得,运转过程危害性低。烟气脱硫工艺虽然多种多样,但是目前能够在实践中广泛应用、占主导地位的脱硫技术主要是湿法、干法及半干法[5]。上述传统工艺流程基本可分成烟气的组织引导、SO2的脱除、脱硫剂的供给、脱硫产物的产生及排放等四部分。主要利用碱性物质(固态或液

6、态)和烟气中的酸性气体反应后固定下来。是否有水参与反应(湿法与干法)或水参与反应的多少(干法与半干法)是这几项传统工艺的主要区别。1.1湿法脱硫技术烟气湿法脱硫技术是世界上广为应用的脱硫技术[6]。到目前为止,可供选择的湿法脱硫技术较多,主要有石灰石/石灰—石膏法、氢氧化镁(氧化镁)法、氢氧化钠法、亚硫酸钠法、氨法、海水法等。其中,石灰石/石灰—石膏法因其工艺具有技术成熟、效率较高(>90%)、运行可靠、操作简单、烟气中的粉尘对脱硫过程影响小,以及原料来源丰富、成本低廉、运行可靠和钙利用率高(>90%)等优点,其装机容量占现有工业脱硫装置总容量的85%。但是,目前我国大型烟气脱硫装

7、置一般采用国外低pH浆液空塔喷淋技术,运行过程液气比高、pH低,投资及维护成本高[7]。除此之外还存在吸收剂消耗量大、生成物难处理、易产生二次污染等问题。除此之外,该方法易在设备内形成积垢,且存在堵塞、腐蚀与磨损的弊端。以500MW燃煤电厂为例,采用石灰石/石灰—石膏法每年消耗石灰6.1万t(或石灰石13.2万t),生成废渣43.8万t[8]。即使是改良后的双碱法也由于Na2SO4难以再生,需要不断向系统补充NaOH或Na2CO3,造成碱的消耗增多。收稿日期:2014

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