石灰石石膏法煙氣脫硫.ppt

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1、石灰石—石膏法煙氣脫硫技術(shù)治理1036班胡遵龍譚煜1、技術(shù)原理石膏法脫硫工藝是應(yīng)用最廣泛的一種脫硫技術(shù)，在日本、德國、美國的火力發(fā)電廠采用的煙氣脫硫裝置約90%采用此工藝。它的工作原理是：將石灰石粉加水制成漿液作為吸收劑泵入吸收塔與煙氣充分接觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及從塔下部鼓入的空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)生成硫酸鈣，硫酸鈣達(dá)到一定飽和度后，結(jié)晶形成二水石膏。經(jīng)吸收塔排出的石膏漿液經(jīng)濃縮、脫水，使其含水量小于10%，然后用輸送機(jī)送至石膏貯倉堆放，脫硫后的煙氣經(jīng)過除霧器除去霧滴，再經(jīng)過換熱器加熱升溫后，由煙囪排入大氣。由于吸收塔內(nèi)吸收劑漿液通過循環(huán)泵反復(fù)循環(huán)與煙

2、氣接觸，吸收劑利用率很高，鈣硫比較低，脫硫效率可大于95%。2.技術(shù)特點(diǎn)脫硫效率高，>95%。技術(shù)成熟，運(yùn)行可靠性高。對(duì)煤種的適應(yīng)性強(qiáng)。吸收劑資源豐富，價(jià)格低廉。脫硫副產(chǎn)物便于綜合利用。站地面積大，運(yùn)行費(fèi)用高。吸收液系統(tǒng)煙道、煙氣擋板、密封風(fēng)機(jī)、氣——?dú)饧訜崞鳚{液控制系統(tǒng)石膏脫水系統(tǒng)煙氣系統(tǒng)排放系統(tǒng)吸收塔、除霧器及其沖洗設(shè)備磨機(jī)（濕磨時(shí)用）、粉倉（干粉制漿時(shí)用）、漿液箱、攪拌器、漿液輸送泵。水力旋流器和真空皮帶脫水機(jī)事故漿池、區(qū)域漿池及排放管路3.脫硫系統(tǒng)4.工藝流程5.過程反應(yīng)吸收液通過噴嘴霧化噴入吸收塔，分散成細(xì)小的液滴并覆蓋吸收塔的整個(gè)斷面。這些液滴與塔內(nèi)煙氣逆

3、流接觸，發(fā)生傳質(zhì)與吸收反應(yīng)，煙氣中的SO2、SO3及HCl、HF被吸收。SO2吸收產(chǎn)物的氧化和中和反應(yīng)在吸收塔底部的氧化區(qū)完成并最終形成石膏吸收原理化學(xué)過程（1）吸收反應(yīng)（2）氧化反應(yīng)（3）中和反應(yīng)（4）其他副反應(yīng)5.1吸收反應(yīng)煙氣與噴嘴噴出的循環(huán)漿液在吸收塔內(nèi)有效接觸,循環(huán)漿液吸收大部分SO2，反應(yīng)如下：SO2＋H2O→H2SO3（溶解）H2SO3?H＋＋HSO3－（電離）5.1.1吸收反應(yīng)的機(jī)理：吸收反應(yīng)是傳質(zhì)和吸收的的過程，水吸收SO2屬于中等溶解度的氣體組份的吸收，根據(jù)雙膜理論，傳質(zhì)速率受氣相傳質(zhì)阻力和液相傳質(zhì)阻力的控制吸收速率＝吸收推動(dòng)力/吸收系數(shù)（傳質(zhì)阻力

4、為吸收系數(shù)的倒數(shù)）5.1.2強(qiáng)化吸收反應(yīng)的措施：a)提高SO2在氣相中的分壓力（濃度），提高氣相傳質(zhì)動(dòng)力。b)采用逆流傳質(zhì)，增加吸收區(qū)平均傳質(zhì)動(dòng)力。c)增加氣相與液相的流速，高的Re數(shù)改變了氣膜和液膜的界面，從而引起強(qiáng)烈的傳質(zhì)。d)強(qiáng)化氧化，加快已溶解SO2的電離和化氧，當(dāng)亞硫酸被氧化以后,它的濃度就會(huì)降低,會(huì)促進(jìn)了SO2的吸收。e)提高PH值，減少電離的逆向過程，增加液相吸收推動(dòng)力。f)在總的吸收系數(shù)一定的情況下，增加氣液接觸面積，延長(zhǎng)接觸時(shí)間，如：增大液氣比，減小液滴粒徑，調(diào)整噴淋層間距等。g)保持均勻的流場(chǎng)分布和噴淋密度，提高氣液接觸的有效性。5.2氧化反應(yīng)一部

5、分HSO3－在吸收塔噴淋區(qū)被煙氣中的氧所氧化，其它的HSO3－在反應(yīng)池中被氧化空氣完全氧化，反應(yīng)如下：HSO3－＋1/2O2→HSO4－HSO4－?H＋＋SO42－5.2.1氧化反應(yīng)的機(jī)理：氧化反應(yīng)的機(jī)理基本同吸收反應(yīng)，不同的是氧化反應(yīng)是液相連續(xù)，氣相離散。水吸收O2屬于難溶解度的氣體組份的吸收，根據(jù)雙膜理論，傳質(zhì)速率受液膜傳質(zhì)阻力的控制。5.2.2強(qiáng)化氧化反應(yīng)的措施：a)降低PH值，增加氧氣的溶解度b)增加氧化空氣的過量系數(shù)，增加氧濃度c)改善氧氣的分布均勻性，減小氣泡平均粒徑，增加氣液接觸面積。5.3中和反應(yīng)吸收劑漿液被引入吸收塔內(nèi)中和氫離子，使吸收液保持一定的p

6、H值。中和后的漿液在吸收塔內(nèi)再循環(huán)。中和反應(yīng)如下：Ca2＋＋CO32－＋2H＋＋SO42－＋H2O→CaSO4·2H2O＋CO2↑2H＋＋CO32－→H2O＋CO2↑5.3.1中和反應(yīng)的機(jī)理：中和反應(yīng)伴隨著石灰石的溶解和中和反應(yīng)及結(jié)晶，由于石灰石較為難溶，因此本環(huán)節(jié)的關(guān)鍵是，如何增加石灰石的溶解度，反應(yīng)生成的石膏如何盡快結(jié)晶，以降低石膏過飽和度。中和反應(yīng)本身并不困難。5.3.2強(qiáng)化中和反應(yīng)的措施：a)提高石灰石的活性，選用純度高的石灰石，減少雜質(zhì)。b)細(xì)化石灰石粒徑，提高溶解速率。c)降低PH值，增加石灰石溶解度，提高石灰石的利用率。d)增加石灰石在漿池中的停留時(shí)間。

7、e)增加石膏漿液的固體濃度，增加結(jié)晶附著面，控制石膏的相對(duì)飽和度。f)提高氧氣在漿液中的溶解度，排擠溶解在液相中的CO2，強(qiáng)化中和反應(yīng)。6.其他副反應(yīng)煙氣中的其他污染物如SO3、Cl、F和塵都被循環(huán)漿液吸收和捕集。SO3、HCl和HF與懸浮液中的石灰石按以下反應(yīng)式發(fā)生反應(yīng)：SO3＋H2O→2H＋＋SO42－CaCO3+2HCl<==>CaCl2+CO2?+H2OCaCO3+2HF<==>CaF2+CO2?+H2O鎂鋁氯的反應(yīng)山東健坤環(huán)?？萍加邢薰靖＝螡森h(huán)保設(shè)備工程有限公司謝謝！