第六章 燃煤烟气净化技术[参考].ppt

第四节 烟气脱硝技术 图6-19 美国洁净煤计划中SCR烟气脱硝示范装置 近年来，为了减少烟气净化的投资，简化工艺，同时脱硫脱硝工艺受到越来越多的重视，目前处在研究中的工艺技术包括以下几类： 将已有的烟气脱硫技术和脱硝技术组合。 在特定的条件下，利用吸收剂（含吸附剂）同时脱除SO2和NOx，然后在再生器中硫或氮从吸收剂中释放出来，吸收剂可循环使用，回收的硫可进一步处理得到单质硫或硫酸等副产物；氮组分则通过喷射氨或再循环到锅炉分解为N2或水。此类工艺有氧化铜法，活性碳吸收法等。 第五节 烟气同时脱硫脱硝技术 其他方法还有电子束氨法氯酸氧化工艺等，都是先将SO2和NOx 进行氧化，然后进行同时脱除。 一、活性碳加氨吸附法 活性炭加氨吸附法是指在活性炭吸附脱硫系统中加入氨，既可以脱硫，也可以脱除NOx。 第五节 烟气同时脱硫脱硝技术 一、活性碳加氨吸附法 基本原理：分为脱硫和再生两部分。 当烟气中没有氧和水蒸气存在时，活性炭吸附SO2仅为物理吸附，吸附量小，当氧和水蒸气存在时，还发生了化学吸附，这是由于活性炭表面具有催化作用，使吸附的SO2被O2氧化为SO3 ， SO3再水蒸气反应生成硫酸，使其吸附量大为增加。 当活性炭吸附SO2后，其表面形成的硫酸存在于活性炭的微孔中，降低了其吸附能力，因此应将其从中取出，使活性炭再生。常用的再生方法有洗涤再生和加热再生两种。 第五节 烟气同时脱硫脱硝技术 （1）燃煤烟气中的主要污染物分类:颗粒物、气态污染物、有机污染物、痕量元素。 （2）烟气净化主要技术：分离、吸收、吸附、膜渗透、化学转化、凝聚等。 （3）颗粒物脱除技术。颗粒物脱除技术的分类，包括机械式、静电除尘、过滤除尘技术、湿式除尘技术等。 （4）烟气脱硫技术。烟气脱硫基本原理和常用脱硫剂；以及湿法烟气脱硫和干法烟气脱硫。 小 结 （5）烟气脱硝技术。分为干法和湿法两种。选择性催化还原技术（SCR）、选择性非催化还原技术（SNCR）是目前最为常用的干法烟气脱硝技术。目前，湿法脱硝效率比较低。 （6）活性碳加氨方法可同时进行脱硫和脱硝。 小 结 第三节 烟气脱硫技术 图6-12 第三节 烟气脱硫技术 图6-13 （2）海水脱硫法 由于天然海水中含有大量的可溶性盐，主要是氯化钠和硫酸盐，且海水通常呈碱性，使得海水具有天然的吸收SO2的能力。 基本思路：海水脱硫的基本思路是将SO2以硫酸盐的形式排入大海，恢复其自然循环的平衡。 第三节 烟气脱硫技术 图6-14 （2）海水脱硫法 该工艺的特点是不添加任何化学物质，以纯海水为吸收剂。 整个系统可分为烟气系统、供排海水系统和海水恢复系统。 烟气经过换热器后，既能提高净化烟气的温度，同时也提高吸收塔内SO2的吸收率，在吸收塔内发生如下反应： 第三节 烟气脱硫技术 （2）海水脱硫法 海水恢复系统的主体是嚗气池，来自吸收塔的酸性海水与凝气器排出的碱性海水在暴气池中充分混合，同时鼓入适量空气，使其中的亚硫酸盐转化为稳定无害的硫酸盐，同时释放出CO2，待达到排放标准后排入大海。 海水烟气脱硫法工艺简单，而且不需废物和废水处理系统，投资和运行费用低。 第三节 烟气脱硫技术 四、干法/半干法烟气脱硫技术 优点：干法/半干法烟气脱硫技术与湿法相比具有投资费用低，设备不易腐蚀、结垢和堵塞，耗能少等优点。 缺点：它突出的缺点是脱硫剂的利用率低。这是因为在反应过程中，反应产物覆盖在脱硫剂颗粒表面，形成了产物层，SO2必须扩散穿过产物层才能与脱硫剂继续反应，减缓了反应速率。 干法/半干法烟气脱硫工艺的发展方向是尽可能提高脱硫剂的利用率。 第三节 烟气脱硫技术 四、干法/半干法烟气脱硫技术 常见的脱硫工艺有：（1）喷雾干燥法脱硫工艺；（2）炉内喷钙尾部增湿技术；（3）烟气循环流化床脱硫技术；（4）干法催化烟气脱硫技术。 喷雾干燥法脱硫工艺： 基本原理：以石灰（加水制成消石灰乳）为脱硫吸收剂，是一种半干法脱硫工艺。将脱硫剂浆液在吸收塔内进行雾化，然后与烟气中SO2充分接触发生反应生成CaSO3，同时发生传热过程，使雾化液滴不断蒸发干燥，最后脱硫产物以干态沉在塔底或随烟气离开。 第三节 烟气脱硫技术 图6-15 喷雾干燥法脱硫工艺： 整个工艺过程一般包括：脱硫剂浆液制备、浆液雾化、SO2的吸收和液滴的干燥、灰渣再循环和捕集。 涉及的主要化学反应如下： SO2被液滴吸收后生成 ，然后与吸收剂发生反应： 当液滴蒸发时，CaSO3过饱和析出，部分液滴中的CaSO3还可以被氧化： 第三节 烟气脱硫技术 炉内喷钙尾部增湿脱硫工艺： 炉内喷钙脱硫的概念：炉内喷钙技术属于炉内脱硫，它是指直接将钙基脱硫剂喷入炉膛尾部的热烟气中，与其