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燃煤电厂应对新标准烟气湿法脱硫提效策略

2013-08-09 09:49来源:电力科技与环保关键词:脱硫脱硫石膏脱硫添加剂收藏点赞

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3.1 提升石灰石品质

石灰石品质直接影响脱硫系统设计和可靠运行,提升石灰石品质有助于提高脱硫效率。对于石灰石品质 要求总体上包括纯度、细度、硬度、活性方面的要求。

通常,石灰石纯度的要求为CaCO3的质量百分含量应高于90%,含量太低则会由于杂质较多给运行带来问题,造成吸收剂耗量和运输费用增加、石膏纯度下降,对抛弃工艺还将增加固体物废气费用。

石灰石颗粒越细,脱硫效率及石灰石的利用率就高,同时副产品脱硫石膏中的石灰石含量也较低,有利于提高石膏品质。但是石灰石磨 细的能耗较大,综合考虑粒径对溶解的影响和磨制能耗问题,一般要求石灰石粉细度90%通过325目(44um)筛。当石灰石中杂质含量较高时,石灰石中杂质含量较高时,石灰石粉要磨制的更细一些。石灰石硬度越高,磨成相同细度所需能耗越大,也即硬度越低的石灰石越容易磨 成细粉径的石灰石粉未,这对于脱硫系统是十分有益的。

石灰石活性越高,脱硫反应速率越快,脱硫效率越高,吸收剂利用率也越高,而多数电厂在选择脱硫吸收剂时往往忽略该因素,部分电厂尽管运行时Ca/S高,但是脱硫效率却不理想。

3.2 脱硫添加剂

SO2吸收过程的主要阻力来自于液膜扩散。当SO2吸收过程处于“液膜限制”时,在吸收浆液中加入脱硫添加剂,可以提高脱硫效率,提高脱硫系统对燃煤硫分波动的适应性。目前,用于石灰石-石膏法的脱硫添加剂主要分为无机添加剂、有机添加剂和复合添加剂三大类。

3.2.1 无机添加剂

无机添加剂如镁添加剂、钠添加剂等,此类添加剂可强化吸收过程,提高湿法脱硫系统的脱硫效率。国内外对湿法脱硫无机添加剂的研究不如有机添加剂多。无机添加剂以镁盐为例,研究表明,向石灰石浆液添加硫酸镁可有效提高脱硫效率。其作用解释如下:在石灰石FGD系 统中,SO2转化为SO3和HSO3,当存在可溶性钙时SO3的溶解能力较低,但在工艺流程中补充足够的能与石灰石起关联反应的可溶性镁以后,形成了可溶性的MgSO3,从而提高浆液中的亚硫酸根碱度。

3.2.2 有机添加剂

相对于无机添加剂,有机添加剂研究较多,如二元羧基酸和一元羧酸。此类添加剂以有机羧酸为主,利用了有机羧酸的缓冲作用,一方面,使得脱硫的传质过程发生了改变从而提高脱硫效率;另一方面,可以缓冲脱硫剂浆液的pH值,强化SO2溶解过程;同时低的pH值还能加速脱硫剂溶解。

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