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吸着剂喷射法

吸着剂喷射法按所用吸着剂的不同可分为钙基和钠基工艺。吸着剂可以是干态、湿润态或浆液，喷入部位可以为炉膛、省煤器或烟道。当Ca/S为2时，脱硫效率可达50%～70%，钙利用率达50%。该方法比较适合老电厂改造，因为在电厂排烟流程中不需增加任何设备就能达到脱硫的目的。吸着剂喷射工艺目前占总装机容量的3.2% ，其中89% 用于燃煤含硫量<2% 的机组。

湿法脱硫技术

湿法烟气脱硫是采用液态吸收剂洗涤烟气，经化学反应吸收烟气中的SO2，该技术的关键是脱硫剂的选择和脱硫塔的结构设计。

当前世界上已开发的湿法烟气脱硫技术主要有石灰石一石膏湿法、双碱法、氧化镁法及氨法等。据国际能源机构煤炭研究组织调查表明，湿法烟气脱硫占世界安装烟气脱硫的机组总容量的85%，其中石灰石法占36.9%，其他湿法烟气脱硫技术约占48.3%。

石灰石一石膏湿法烟气脱硫技术

石灰石一石膏湿法脱硫是目前世界上技术最为成熟、应用最多的脱硫工艺。该工艺以石灰石浆液作为吸收剂，通过石灰石浆液在吸收塔内对烟气进行洗涤，发生反应，以去除烟气中的SO2，反应产生的亚硫酸钙通过强制氧化生成含两个结晶水的硫酸钙(石膏)，脱硫后的烟气从烟囱排放。

吸收过程是在吸收塔内进行，主要反映如下：

石灰浆作吸收剂 Ca(OH)2+SO2→CaSO3·1/2H2O+1/2H2O

石灰石浆液吸收剂 CaCO3+SO2+1/2H2O=CaSO3·1/2H2O+CO2

CaSO3·1/2H2O+SO2+1/2H2O=Ca(HSO3)2

由于烟道气中含有氧，还会发生如下副反应：

2CaSO3+1/2H2O+O2+3H2O=2CaSO4·2H2O

氧化过程在氧化塔内进行，主要反映如下：

2CaSO3+1/2H2O+O2+3H2O=2CaSO4·2H2O

Ca(HSO3)2+1/2O2+H2O= CaSO4+SO2

海水脱硫技术

海水脱硫是利用海水的天然碱性吸收烟气中SO2 的一种脱硫工艺。天然海水通常呈碱性, 这使得海水具有天然的酸碱缓冲能力及吸收SO2 的能力。

海水脱硫工艺主要由烟气系统、吸收塔系统、供排海水系统、海水恢复系统等四部分组成。在吸收塔内, 海水采用一次直流的方式吸收烟气中的SO2, 因烟气和海水中的O2 有限, 大部分SO2与水生成亚硫酸根离子SO32- 和氢离子H+, 少部分SO2与水和溶于海水中的氧生成硫酸根离子SO42- 和氢离子H+。H+显酸性, 海水中H+浓度的增加, 导致海水pH 值下降成为酸性。吸收塔排出的酸性海水依靠重力自流到海水恢复系统。

在海水恢复系统的曝气池中鼓入大量的空气,使海水中得SO32- 与空气中的氧气反应生成硫酸根离子SO42-。鼓入过量空气不仅确保SO32- 到SO42- 的氧化过程的完成, 还加速了二氧化碳的生成释放,有利于中和反应, 使海水中溶解氧接近饱和水平。在曝气池中利用海水中的碳酸根CO32- 和碳酸氢根HCO3-中和吸收塔排出的H+, 使海水中的pH 值恢复到允许排放的水平。[10]

双碱法烟气脱硫技术

双碱法烟气脱硫工艺是为了克服石灰石/石膏法容易结垢的缺点而发展起来的。它先用碱金属盐类如NaOH、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3等的水溶液吸收SO2，然后在另一石灰反应器中用石灰或石灰石将吸收SO2后的溶液再生，再生后的吸收液再循环使用，最终产物以亚硫酸钙和石膏的形式析出。

与石灰石或石灰湿法相比，钠碱双碱法原则上具有如下优点：①用NaOH脱硫，循环水基本上是NaOH的水溶液，在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象，便于设备运行与保养;②吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在吸收塔外，减少了塔内结垢的可能性，因此可以用高效的板式塔或填料塔代替目前广泛使用的喷淋塔，从而减小吸收塔的尺寸及操作液气比，降低脱硫成本;③脱硫效率高，一般在90%以上，缺点是Na2CO3氧化副反应物Na2SO4较难再生，需不断向系统补充NaOH或Na2CO3而增加碱的消耗量，另外，Na2CO4的存在也将降低石膏的质量。

氧化镁法烟气脱硫技术

氧化镁法脱硫技术的工艺为：90%通过325目筛的氧化镁在熟化罐中配置成浓度为20%～25%的氢氧化镁浆液，由浆液泵打入吸收塔内。燃煤锅炉烟气由增压风机送入吸收塔。该塔为垂直、循环、对流且装有格栅的吸收塔。塔内的一组喷淋母管将吸收浆液采用液柱式喷入烟气中。吸收塔下部的浆液槽内的氧化系统将反应生成的HSO3-氧化成SO42-，然后与氢氧化镁浆液反应生成MgSO4浆液。在喷淋母管下面的格栅加速了烟气流在喷淋塔内的SO2脱除反应。净烟气将通过除雾器，以除去所含的水滴，经升温后由烟囱排入大气，吸收塔排出的产物浆液在氧化槽中，未氧化的MgSO3被进一步氧化成MgSO4，同时在氧化槽内进行PH值调整，在槽中加助滤剂(硅藻土)后泵入真空或压力式悬浮固体过滤设备进行过滤和脱水，废水进入处理系统。

氨法烟气脱硫技术

氨是一种良好的碱性吸收剂，其碱性强于钙基吸收剂。用氨吸收烟气中的SO2是气液或气气相反应，反应速率快，吸收剂利用率高，吸收设备体积可大大减小。另外，其脱硫副产品硫酸铵在某些地区可作为农用肥料。

湿法氨水脱硫工艺包括一台处理烟气的装置，经除尘的烟气先经过热交换器，从上方进入洗涤塔，与氨气并流而下，氨水落入池中，用泵抽入吸收塔内循环喷淋烟气。烟气则经除雾器后进入另一台洗涤塔脱除SOx，之后在进入一座高效洗涤塔，将残存的盐溶液洗涤出来，最后经热交换器加热后的清洁烟气排入烟囱。

该工艺的主要技术特点是：①脱硫效率高，能满足任何当地的环保要求;对烟气条件变化适应性强;②副产物为直径0.2～0.6mm的硫酸铵晶体，在某些地区可作肥料;③整个系统不产生废水或废渣;④能耗低;⑤对安全运行有高可靠性和适用性。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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