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烟气脱硫脱硝技术大汇总,速看!

发布日期:2022-06-21 文章来源:江阴万事兴环境科技有限公司

目前烟气脱硫技术有几十种。根据脱硫过程中是否加水和脱硫产品的干湿形态,烟气脱硫分为三类:湿法、半干法和干法。湿法脱硫技术较为成熟,效率高,操作简单。




一、湿法烟气脱硫技术


优点:湿法烟气脱硫技术为气液反应,反应速度快,脱硫效率高,一般在90%以上,技术成熟,适用范围广。湿法脱硫技术成熟,生产运行安全可靠,在众多脱硫技术中始终占主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上。


缺点:成分为液体或淤泥,难以处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需要再加热,能耗高,占地面积大,投资和运行成本高。系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。


A、石灰石/石灰-石膏法:


原理:利用石灰石和石灰浆吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以废弃,也可以氧化成硫酸钙(CaSO4),以石膏形式回收。


目前,传统的石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫技术广泛应用于我国市场,钙基脱硫剂吸收二氧化硫后产生的亚硫酸钙、硫酸钙溶解度小,在脱硫塔内和配管内容易结垢、堵塞。与石灰石脱硫技术相比,双碱烟气脱硫技术克服了石灰石-石灰石易结垢的缺点。


B、间接石灰石-石膏法:


常用的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱、碱硫酸铝、稀硫酸吸收等。原理:钠碱、碱性氧化铝(Al2O3nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2,产生的吸收液与石灰石反应再生,产生石膏。该方法操作简单,二次污染少,无结垢堵塞,脱硫效率高,但产品质量差。


C、柠檬吸收法:


原理:柠檬酸(H3C6H5O7H2O)溶液缓冲性能好。当SO2气体通过柠檬酸盐液体时,烟气中的SO2与水中的H发生反应,产生H2SO3络合物,SO2吸收率在99%以上。该方法仅适用于低浓度SO2烟气,不适用于高浓度SO2烟气的吸收,适用范围较窄。另外,还有海水脱硫法、磷铵复肥法、液相催化法等湿法烟气脱硫技术。


二、干法烟气脱硫技术


优点:干式烟气脱硫技术为统一反应。与湿式脱硫系统相比,设备简单,占地面积小,投资运行成本低,操作方便,能耗低,生成物处理方便,无污水处理系统。


缺点:但反应速度慢,脱硫率低,达60-80%。但是,目前该方法脱硫效率低,吸收剂利用率低,磨损、结垢现象严重,设备维护困难,设备运行稳定性、可靠性低,寿命短,限制了该方法的应用。


分类:常用的干式烟气脱硫技术有活性碳吸附法、电子束辐射法、负荷干式吸收剂喷射法、金属氧化物脱硫法等。


典型的干式脱硫系统是将脱硫剂(如石灰石、白云石或消石灰)直接喷入炉内。以石灰石为例,在高温下烧成时,脱硫剂烧成多孔氧化钙粒子,与烟中的SO2反应产生硫酸钙,达到脱硫的目的。


干式烟气脱硫技术已在钢铁工业中应用于大型转炉和高炉,但不适用于中小型高炉。干式脱硫技术的优点是工艺简单,无污水、污酸处理问题,能耗低,尤其是净化后烟气温度高,有利于烟囱排气扩散,不会产生白烟现象,净化后烟气不需二次加热,腐蚀小;缺点是脱硫效率低,设备大,投资大,占地面积大,操作技术要求高。常见的干法脱硫技术有。


A、活性碳吸附法


原理:SO2被活性炭吸附,被催化氧化成三氧化硫(SO3),与水反应产生H2SO4,饱和的活性炭可以用水洗或加热再生,同时产生稀有的H2SO4和高浓度SO2。


B、电子束辐射法


原理:用高能电子束照射烟雾,产生大量活性物质,将烟雾中的SO2和氮氧化物氧化成SO3和二氧化氮(NO2),进一步产生H2SO4和硝酸(NaNO3),被氨(NH3)和石灰石(CaCO3)吸收剂吸收。


C、荷电干式吸收剂喷射脱硫法(CD.SI)


原理:吸收剂高速流过喷射单元产生的高压静电晕充电区,使吸收剂具有静电荷。当吸收剂喷入气流时,吸收剂会因为同一电荷而相互排斥,表面会充分暴露,大大提高脱硫效率。该方法采用干法处理,无设备污染和结垢现象,无废水废渣,可用作肥料,无二次污染物,脱硫率在90%以上,设备简单,适应性广。但该方法脱硫依靠电子加速器产生的高能电子;对一般大型企业而言,需要大功率电子枪,对人体有害,因此也需要防辐射屏蔽,因此对运行和维修要求较高。


D、金属氧化物脱硫法


原理:根据SO2是比较活跃的气体特性,氧化锰(MnO)、氧化锌(ZnO)、氧化铁(Fe3O4)、氧化铜(CuO)等氧化物对SO2有很强的吸附性,在常温和低温下,金属氧化物对SO2有吸附作用,在高温下,金属氧化物与SO2发生化学反应然后对吸附物和金属盐通过热分解法、洗涤法等使氧化物再生。这是一种干法脱硫方法。虽然没有污水和废酸,也不会造成污染,但这种方法没有得到推广,主要是因为脱硫效率低,设备庞大,投资大,操作要求高,成本高。该技术的关键是开发新的吸附剂。


上述SO2烟气处理技术目前应用较为广泛,虽然脱硫率较高,但工艺复杂,运行费用高,与我国实现经济与环境和谐发展的大方针不相适应,因此需要对新的脱硫技术进行探索与研究。