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1、第25卷第5期Vol.25No.5動(dòng) 力 工 程2005年10月Oct.2005文章編號(hào):100026761(2005)0520733204濕法煙氣脫硫系統(tǒng)pH值的控制指標(biāo)陳蓮芳, 徐夕人(山東大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院,濟(jì)南250061)摘 要:從石灰濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中存在的化學(xué)反應(yīng)入手,通過(guò)對(duì)系統(tǒng)中存在的化學(xué)反應(yīng)、離子反應(yīng)的分析,得到了在化學(xué)反應(yīng)平衡條件下,濕法煙氣脫硫漿液中溶解的氣態(tài)SO2濃度與漿液pH值之間的計(jì)算關(guān)系,為工程實(shí)際中確定pH控制指標(biāo)提供了依據(jù)。圖1表2參2關(guān)鍵詞:環(huán)境工程學(xué);濕法煙
2、氣脫硫;pH值;控制指標(biāo)中圖分類號(hào):TM621.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AProperpHControlValuesinWetFlueGasDesulphurizationProcessesCHENLian2fang,XUXi2ren(SchoolofEnergyandPowerEngineering,ShandongUniversity,Jinan250061,China)Abstract:Thechemicalandtheionicreactionsthattakeplaceinlime2SO2andin
3、lime2CO22SO2wetfluegasdesulphurizationprocessesarebeinganalyzed.Moreover,therelationshipbetweentheconcentrationofSO2gas,dissolvedinthesystem’sdesulphurizedslurryanditspHvalueunderchemicalequilibriumconditionsarecalculated,forbothlime2SO2aswellasforlime
4、2CO22SO2systems,withthehelpofcorrespondingchemicalandionicequilibriumequations,togetherwiththatofgeneralbalanceofelectriccharges.Ananalysisandcomparisonofthecalculationresultsshow,thatthepHvalueshouldbekeptbetween729forthelime2SO2system,andintheneighbo
5、rhoodof6.3,butnothigherthan6.7～6.8,forthelime2CO22SO2system.Fig1,tables2andrefs2.Keywords:environmentalengineering;wetfluegasdesulphurization;pHvalue;controlindices 脫除電站鍋爐煙氣中SO2的最常用的方法是濕1 分析計(jì)算法煙氣脫硫,最常用的脫硫劑之一是石灰。較高的[1,2]石灰漿液pH值有利于提高脫硫效率,減少設(shè)備腐1.1石灰———SO
6、2系統(tǒng)蝕;卻易使設(shè)備內(nèi)部顆粒堆積、結(jié)垢而堵塞。pH值在石灰脫硫系統(tǒng)中,如煙氣中沒(méi)有CO2的存在太低又不能保證理想的脫硫效率,且易造成設(shè)備腐或忽略其影響,則其總反應(yīng)式為:蝕。+-4SO2+H2O+3Ca(OH)2ZCaSO3+4H+3OH因此,對(duì)于石灰濕法脫硫系統(tǒng),從機(jī)理上分析鈣+HSO-2-2+3+2SO3+2Ca硫比,洗滌液pH值及煙氣剩余SO2濃度之間的關(guān)在該系統(tǒng)中,存在離子反應(yīng):系,對(duì)選擇合適的pH值控制指標(biāo),保證排放達(dá)標(biāo)及H+-2O→H+OH對(duì)脫硫系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行具有十分重要的意義。+-H2
7、O+SO2→H+HSO3-+2-HSO3→H+SO32+2-收稿日期:2005203215Ca+SO3→CaSO3↓作者簡(jiǎn)介:陳蓮芳(19662),女,講師,山東大學(xué)在職博士。相應(yīng)地,有如下4個(gè)平衡常數(shù):·734· 動(dòng) 力 工 程 第25卷 +--14[H][OH]=KW=10(1) 如果將XCa-XS看作1個(gè)變量,則以上方程組-+[HSO3][H]-1.8含有四個(gè)變量,只要已知其中1個(gè)量,其余3個(gè)量就=K1=10(2)[SO2]是唯一確定的了。因此,可以就此建立各量與pH2-+[SO3][H]=
8、K-6.8(3)值之間的關(guān)系,從而洗滌液中溶解的SO2氣體的濃-2=10[HSO3]度與洗滌液的pH值之間存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,而根2+2--5.7[Ca][SO3]=K3=10(4)據(jù)亨利定律,排放煙氣中SO2氣體的濃度與洗滌液離子平衡要求系統(tǒng)內(nèi)所有的正電荷的總量與所中SO2的濃度也存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,二者處于溶解有的負(fù)電荷的總量相等:+2+--2-平衡狀態(tài),因此,洗滌液的pH與煙氣中SO2氣體的[H]+2[Ca]=[OH]+[HSO3]+2[SO3](5)濃度也存在一一
