大气污染控制工程第八章,第五节湿法烟气脱硫技术2.ppt

第五节 燃煤烟气脱硫(续) Flue Gas Desulfurization 湿法烟气脱硫技术的研究进展 氧化镁烟气脱硫技术特点 1.可以处理大气量的烟气 2.脱硫率高，无结垢问题 3.可以长期连续运转 4.煅烧气含SO210％～13％，可用于制酸或硫磺 氧化锌烟气脱硫技术工艺流程 图6 氧化锌烟气脱硫技术工艺流程图 1-吸收塔 2-换热器 3-蒸发器 4-结晶分离器 5-冷却器 6-脱水器 7-母液槽 8-吸收液槽 4.5氧化锌烟气脱硫技术 发生的化学反应 吸收液经过滤后得到亚硫酸锌渣，可送往锌精矿沸腾炉进行热再生： 4.6氧化锰烟气脱硫技术 原理 氧化锰烟气脱硫工艺流程 破碎 软锰矿石（MnO2） 配浆 循环吸收 SO2烟气 水 中和除杂 过滤 MnSO4溶液 废弃 蒸汽 电解 4.7碱式硫酸铝法烟气脱硫技术 原理 (1)吸收剂的制备系统 (2) 吸收系统 (3) 氧化系统 (4) 中和再生系统 图6 碱式硫酸铝法烟气脱硫技术 1-吸收塔 2-除雾器 3-接力风机 4-烟囱 5-泵 6-氧化塔 7-空气压缩机 8-碱度计 9-中和槽 10-自动加料装置 11-增稠器 12-离心分离机 4.8钠碱吸收法烟气脱硫技术 循环钠碱法吸收工艺（Wellman Lord 法） 亚硫酸钠法 烟气 Na2SO3、 Na2HSO3 吸收二氧化硫 吸收液 循环 不循环 循环钠碱法吸收工艺（Wellman Lord法） 烟气 Na2SO3、 Na2HSO3 吸收二氧化硫 吸收液 热解 水溶解 释放SO2 Na2SO3 固液分离 回流 开始阶段： 反应过程中： 循环钠碱法吸收工艺（Wellman Lord 法） 由于烟气中有O2,将Na2SO3氧化为Na2SO4: 解吸： 图8 三段泡沫塔示意图 循环钠碱法吸收工艺特点 1.脱硫率可达90％以上； 2.可以回收高浓度的SO2； 3.耗电量大； 亚硫酸钠法 1.用Na2CO3吸收烟气中的SO2； 2. Na2CO3中和掉吸收液中的NaHSO3; 亚硫酸钠法吸收工艺特点： 1.流程简单； 2.吸收剂不循环使用； 3.适用于中小型化工厂和冶金厂； 4.Na2SO3的氧化将影响无水亚硫酸钠的质量； * * 图1 气液并流式填料塔湿法烟气脱硫工艺流程简图 图2 氨法烟气脱硫工艺流程图 4.2氨法烟气脱硫技术 4.2.1氨法烟气脱硫技术 氨法烟气脱硫工艺主要由吸收工艺和结晶过程组成。 a.吸收过程 b.结晶过程 c.主要技术特点 脱硫效率高； 对烟气条件变化适应性强； 副产物为直径0.2～0.6mm的硫酸铵晶体； 能耗低，对安全运行有高可靠性和适用性； 图3 新氨法烟气脱硫工艺流程图 4.2.2新氨法（NADS）烟气脱硫技术 4.2.2新氨法（NADS）烟气脱硫技术 与现有的氨法相比，NADS在工艺上更为灵活： 或 浓缩后的SO2气体用于生产高质量的工业硫酸 1-引风机 2-再热冷却塔 3-吸收塔 4-中和釜 5-硫铵分离 6-冷凝器 7-干燥塔 8-SO2装化器 9-吸收塔 10-硫铵干燥器 图4 NASD工艺流程图 NADS工艺的优点： 1.吸收塔出口烟气的NH3含量低，氨损耗小； 2.吸收液的循环量小、液气比小、能耗低，解决了大型循环泵的技术难题； 3.得到的吸收产品亚硫酸铵浓度较高，为后续化肥生产节省蒸汽； 技术经济分析： 假定氨水单价2800元\t,硫酸铵单价900元\t。将石灰石－石膏和湿式氨法的投资和运行费用加以比较，结果如表所列： 450 646 1299 脱除1tSO2费用/元 1300 2039 6198 扣除副产品后运行费用/万元 4000 6048 － 副产品价值/万元 5300 8087 6198 运行费用合计/万元 1800 2150 2820 其他费用/万元 1000 1255 2256 水、电、蒸汽等费用/万元 2500 4682 1122 吸收剂 费用/万元 300 647 700 FGD单位投资/（元/kW） 12000 25900 28000 FGD投资/万元 NADS 氨法 石灰石－石膏法 项目 表1 2×200MW的FGD经济分析比较 4.3磷铵肥法（PAFP）烟气脱硫技术 原料 天然磷矿石 氨 磷铵复合肥料 烟气脱硫过程 磷铵肥法（PAFP）烟气脱硫技术工艺流程 NH4H2PO4 (NH4) 2SO3 SO2烟气 约2500×10-6 二级脱硫制肥 (吸收) 烟气预处理 （除尘、调湿、调温） 一级脱硫制酸 (吸附) PAFP脱硫系统 放空烟气 萃取 过滤 中和 氧化 NH3 H3PO4 浓缩 干燥 H2O O2 (NH4)2HPO4 H2SO4 CaSO4·2H2O PAFP脱硫系统 固体磷铵复合肥料 NH4H2PO