煙氣脫硫工藝流程的脫硫效率

脫硫效率和以下幾個(gè)因素有關(guān)：

1、吸收塔漿液pH值對(duì)脫硫效率的影響。

漿液 pH 值是影響脫硫效率、脫硫產(chǎn)物成分的關(guān)鍵參數(shù)。

2、 吸收塔漿液濃度對(duì)脫硫效率的影響。

影響脫硫效果的吸收塔漿液成分主要包括碳酸鈣、鹽酸不溶物和亞硫酸鈣。

3、液氣比對(duì)脫硫效率的影響。

SO2的吸收過(guò)程是在吸收塔內(nèi)完成的，主要過(guò)程就是煙氣中的二氧化硫在有空氣參與的狀態(tài)下借助氧氣的氧化作用與吸收漿液中的碳酸鈣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)從而被吸收。

4、煙氣性質(zhì)對(duì)脫硫效率的影響。

煙氣含塵量越高，飛灰中的重金屬離子會(huì)抑制脫硫反應(yīng)的繼續(xù)，阻礙鈣離子與二氧化硫的接觸，降低了脫硫效率。

5、石灰石特性對(duì)脫硫效率的影響

石灰石顆粒粒徑越小，其比表面積越大，在吸收塔漿液里反應(yīng)比表面積越大，反應(yīng)越充分，吸收速率越快，石灰石利用率越高，脫硫效率越高 。

煙氣脫硫過(guò)程

石灰石/石膏法的原理是：將石灰石粉加水（或石灰石磨制為石灰石漿）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)洗滌脫出二氧化硫的煙氣經(jīng)加熱（或不加熱）由煙囪排入大氣。

氨法脫硫工藝是以氨水為吸收劑，副產(chǎn)硫酸銨化肥。鍋爐排出的煙氣經(jīng)煙氣換熱器降溫到90-100℃，進(jìn)入預(yù)洗滌器經(jīng)洗滌后除去HCI和HF，洗滌后的煙氣經(jīng)過(guò)液滴分離器除去水滴進(jìn)入前置洗滌器中。在前置洗滌器中，氨水自塔頂噴淋洗滌煙氣，煙氣中的SO2被洗滌吸收除去，經(jīng)洗滌的煙氣排出后經(jīng)液滴分離器除去攜帶的水滴，進(jìn)入脫硫洗滌器。在該洗滌器中煙氣進(jìn)一步被洗滌，經(jīng)洗滌塔頂?shù)某F器除去霧滴，進(jìn)入脫硫洗滌器。再經(jīng)煙氣換熱器加熱后經(jīng)煙囪排放。洗滌工藝中產(chǎn)生的濃度約30%的硫酸銨溶液排出洗滌塔，可以送到化肥廠進(jìn)一步處理或直接作為液體氮肥出售，也可以把這種溶液進(jìn)一步濃縮蒸發(fā)干燥加工成顆粒、晶體或塊狀化肥出售。

煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝由吸收劑制備、吸收塔、脫硫灰再循環(huán)、除塵器及控制系統(tǒng)等部分組成。該工藝一般采用干態(tài)的消石灰粉作為吸收劑，也可采用其它對(duì)二氧化硫有吸收反應(yīng)能力的干粉或漿液作為吸收劑。由鍋爐排出的未經(jīng)處理的煙氣從吸收塔（即流化床）底部進(jìn)入。吸收塔底部為一個(gè)文丘里裝置，煙氣流經(jīng)文丘里管后速度加快，并在此與很細(xì)的吸收劑粉末互相混合，顆粒之間、氣體與顆粒之間劇烈摩擦，形成流化床，在噴入均勻水霧降低煙溫的條件下，吸收劑與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成CaSO3和CaSO4。脫硫后攜帶大量固體顆粒的煙氣從吸收塔頂部排出，進(jìn)入再循環(huán)除塵器，被分離出來(lái)的顆粒經(jīng)中間灰倉(cāng)返回吸收塔，由于固體顆粒反復(fù)循環(huán)達(dá)百次之多，故吸收劑利用率較高。

雙堿法脫硫是指采用NaOH和石灰(氫氧化鈣)兩種堿性物質(zhì)做脫硫劑的脫硫方法。

雙堿法脫硫一般只有一個(gè)循環(huán)水池，NaOH、石灰與除塵脫硫過(guò)程中捕集下來(lái)的煙灰同在一個(gè)循環(huán)池內(nèi)混合，在清除循環(huán)水池內(nèi)的灰渣時(shí)煙灰、反應(yīng)生成物亞硫酸鈣、硫酸鈣及石灰渣和未完全反應(yīng)的石灰同時(shí)被清除，清出的灰渣是一種混合物不易被利用而形成廢渣。主要工藝過(guò)程是：清水池一次性加入氫氧化鈉溶劑制成氫氧化鈉脫硫液(循環(huán)水)，用泵打入脫硫除塵器進(jìn)行脫硫。3種生成物均溶于水。在脫硫過(guò)程中，煙氣夾雜的煙道灰同時(shí)被循環(huán)水濕潤(rùn)而捕集進(jìn)入循環(huán)水，從脫硫除塵器排出的循環(huán)水變?yōu)榛宜?稀灰漿)。一起流入沉淀池，煙道灰經(jīng)沉淀定期清除，回收利用，如制內(nèi)燃磚等。上清液溢流進(jìn)入反應(yīng)池與投加的石灰進(jìn)行反應(yīng)，置換出的氫氧化鈉溶解在循環(huán)水中，同時(shí)生成難溶解的亞硫酸鈣、硫酸鈣和碳酸鈣等，可通過(guò)沉淀清除；可以回收，是制水泥的良好原料。

煙氣脫硫主要有哪些工藝

酸堿中和（氧化還原反應(yīng)），石灰石水是碳酸鈣漿液為堿性介質(zhì)，二氧化硫是酸性介質(zhì)。二者通過(guò)循環(huán)泵（石灰石漿液動(dòng)力源）和增壓風(fēng)機(jī)（含二氧化硫煙氣動(dòng)力源）提供動(dòng)能，在吸收i塔內(nèi)進(jìn)行兩項(xiàng)（氣相和液相）逆向接觸反應(yīng)。反應(yīng)產(chǎn)物是含水硫酸鈣和二氧化碳。其間需要氧氣做催化劑。

石灰石脫硫之干法：二氧化硫是熱電生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的主要污染物。根據(jù)“達(dá)標(biāo)排放”和總量控制的原則以及循環(huán)流化床鍋爐的特點(diǎn)，采用爐內(nèi)石灰石脫硫的方法，使二氧化硫與氧化鈣反應(yīng)生成硫酸鈣而成渣隨爐渣一同排出。脫硫劑采用顆粒直徑≤3MM，純度（以CaO計(jì)）51.01％的石灰石粉。爐溫控在840～900左右，脫硫效率在90％以上。

煙氣脫硫工藝流程的脫硫效率為

濕法、半干法、干法三大類脫硫工藝。最常見(jiàn)的脫硫方法為鈣法脫硫與氨法脫硫，爐內(nèi)噴鈣、等離子、海水脫硫等市場(chǎng)很小，僅適用與特殊情況。

濕法脫硫技術(shù)較為成熟，效率高，操作簡(jiǎn)單。傳統(tǒng)的石灰石/石灰―石膏法煙氣脫硫工藝采用鈣基脫硫劑吸收二氧化硫后生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣，由于其溶解度較小，極易在脫硫塔內(nèi)及管道內(nèi)形成結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象。

雙堿法煙氣脫硫技術(shù)是為了克服石灰石―石灰法容易結(jié)垢的缺點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的。隨著新環(huán)保法的逐步實(shí)施，對(duì)脫硫效率要求也越來(lái)越高，能滿足脫硫效率的脫硫方式唯有鈣法與氨法，但是鈣法脫硫存在工藝復(fù)雜、堵塞、腐蝕、硫石膏堆置等問(wèn)題，但仍是當(dāng)前的主流脫硫方式；

氨法脫硫方式工藝較簡(jiǎn)單，不會(huì)產(chǎn)生任何廢棄物，且產(chǎn)生的硫酸銨可以做復(fù)合肥，但仍存在投資較大，運(yùn)行費(fèi)用較高的問(wèn)題。氨法脫硫是當(dāng)前問(wèn)題最少的脫硫方式，也是以后的主流趨勢(shì)，新的脫硫脫硝一體化技術(shù)已逐步完善，能夠達(dá)到新環(huán)保法超低排放的標(biāo)準(zhǔn)。

煙氣脫硫工藝流程的脫硫效率是多少

脫硫工藝

DLWS脫硫

工藝以石灰石漿作為洗滌吸收劑，整個(gè)脫硫過(guò)程分為兩個(gè)階段進(jìn)行，即上回路與下回路。兩個(gè)階段合成在一個(gè)吸收塔內(nèi)。石灰石漿可單獨(dú)引入上下回路，煙氣沿切線方向進(jìn)入吸收塔下回路，被冷卻到煙氣飽和溫度，同時(shí)部分SO2被石灰石吸收生成石膏(CaSO4·2H2O)。冷卻的煙氣進(jìn)入吸收塔上回路的噴霧區(qū)，經(jīng)充分洗滌，達(dá)到SO2的最大吸收率，SO2轉(zhuǎn)化為亞硫酸鈣，經(jīng)空氣氧化后最終吸收產(chǎn)物為硫酸鈣晶體(石膏)漿液，含固量為15%。經(jīng)脫水后，可根據(jù)應(yīng)用要求形成商用石膏或拋棄型石膏。

DLWS工藝的特點(diǎn)是上下回路的PH值分別控制，上回路PH值(5.8-6.5)較高使SO2的去除率達(dá)到最大，下回路的PH值(4-5)較低，使石灰石易于溶解，吸收劑利用率提高，成本降低。系統(tǒng)脫硫效率可達(dá)95%。

SDA脫硫

SDA脫硫工藝以Ca(OH)2漿液作脫硫吸收劑，通過(guò)離心轉(zhuǎn)盤(pán)式霧化器或氣流式霧化噴嘴使吸收劑在噴霧干燥吸收器內(nèi)霧化。熱煙氣進(jìn)入吸收器與霧化劑吸收接觸后，同時(shí)發(fā)生三種傳熱傳質(zhì)過(guò)程;

① 酸性氣體從氣相進(jìn)入液滴的傳質(zhì)過(guò)程;

② 被吸收酸性氣體與溶解的Ca(OH)2發(fā)生化學(xué)反應(yīng);

③ 液滴內(nèi)水分的蒸發(fā)。

吸收干燥后的產(chǎn)物(主要是CaSO3.1/2H2O)與飛灰一起收集在吸收器的底部或集塵器中。SDA工藝在理想的工況條件下，脫硫效率可達(dá)80%-90%。其特點(diǎn)是副產(chǎn)物為固態(tài)，沒(méi)有廢水產(chǎn)生。但吸收劑Ca(OH)2價(jià)格較高，運(yùn)行成本不低。

LIFAC脫硫

LIFAC干法煙氣脫硫工藝采用石灰石粉作為SO2吸收劑。其脫硫過(guò)程分為兩個(gè)階段：

第一階段是爐內(nèi)脫硫，石灰石粉由氣力噴入爐膛內(nèi)850-1150℃區(qū)域，石灰石粉分解成CaO和CO2，部分CaO和煙氣中的部分SO2反應(yīng)生產(chǎn)CaSO4;

第二階段活化器內(nèi)脫硫，熱煙氣進(jìn)入活化器霧化增濕，使煙氣中未反應(yīng)的CaO水合生成Ca(OH)2。同時(shí)，部分CaSO3氧化為CaSO4。脫硫灰中未完全反應(yīng)的CaO，可通過(guò)部分脫硫灰返回活化器再循環(huán)加以利用，以提高吸收劑的利用率。LIFAC的脫硫效率為60%-85%。

LIFAC工藝的特點(diǎn)是綜合了爐內(nèi)脫硫和噴霧干燥脫硫的優(yōu)點(diǎn)，工藝較為簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。但石灰石需加工成40μm以下的粉體，運(yùn)行費(fèi)用較高。

脫硝工藝

煙氣脫硝

由于爐內(nèi)低氮燃燒技術(shù)的局限性,使得NOx 的排放不能達(dá)到令人滿意的程度,為了進(jìn)一步降低NOx 的

排放,必須對(duì)燃燒后的煙氣進(jìn)行脫硝處理。目前通行的煙氣脫硝工藝大致可分為干法、半干法和濕法3 類。其中干法包括選擇性非催化還原法( SNCR) 、選擇性催化還原法(SCR) 、電子束聯(lián)合脫硫脫硝法;半干法有活性炭聯(lián)合脫硫脫硝法;濕法有臭氧氧化吸收法等。

在眾多脫硝方法當(dāng)中,SCR 脫硝工藝以其脫硝裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)副產(chǎn)品、運(yùn)行方便、可靠性高、脫硝效率高、一次投資相對(duì)較低等諸多優(yōu)點(diǎn)。

SCR脫硝

SCR 裝置主要由脫硝反應(yīng)劑制備系統(tǒng)和反應(yīng)器本體組成。通過(guò)向反應(yīng)器內(nèi)噴入脫硝反應(yīng)劑N H3 ,將NOx 還原為氮?dú)?。由于此還原反應(yīng)對(duì)溫度較為敏感,故需加入催化劑,以滿足反應(yīng)的溫度要求,增強(qiáng)反應(yīng)活性。

采用高含塵工藝時(shí),SCR 反應(yīng)器布置在省煤器和空氣預(yù)熱器(空預(yù)器) 之間。其優(yōu)點(diǎn)是煙氣溫度高,滿足了催化劑活性要求;缺點(diǎn)是煙氣中的飛灰含量高,對(duì)催化劑的防磨損和防堵塞的性能要求較高。對(duì)于低含塵工藝,SCR 布置在煙氣脫硫系統(tǒng)( FGD) 之后、煙囪之前。此時(shí)雖然煙氣中的飛灰含量大幅減少,但為了滿足催化劑活性對(duì)反應(yīng)溫度的要求,需要安裝蒸汽加熱器和煙氣換熱器( GGH) ,系統(tǒng)復(fù)雜,投資增加,故一般選擇高含塵工藝。

煙氣脫硫設(shè)備及工藝流程

1、干法脫硫

　　干法脫硫是指采用粉末或顆粒狀吸收劑、吸附劑或催化劑從煙氣中脫除二氧化硫。具有工藝簡(jiǎn)單、無(wú)污水和酸處理、能耗低，特別是凈化后煙氣溫度高的優(yōu)點(diǎn)，有利于煙囪排氣擴(kuò)散，無(wú)“白煙”現(xiàn)象，凈化后的煙氣不需要二次加熱，腐蝕性??；其缺點(diǎn)是脫硫效率低，設(shè)備大，投資大，占地面積大，運(yùn)行技術(shù)要求高。主要方法如下：

　　根據(jù)所用吸附劑的不同，吸附劑注射法可分為鈣基和鈉基兩種工藝。吸附劑可以是干的、濕的或漿狀的，噴射位置可以是爐子、省煤器和煙道。當(dāng)鈣硫比為2時(shí)，干法脫硫效率為50%-70%，鈣利用率為50%。這種方法更適合于老電廠的改造，因?yàn)樵陔姀S的排氣過(guò)程中，不需要添加任何設(shè)備就可以達(dá)到脫硫的目的。

　　接觸氧化法與工業(yè)制酸法相同，是以二氧化硅為載體，五氧化二釩或硫酸鉀為催化劑，將SO2氧化為SO3。SO3與水蒸氣反應(yīng)生成硫酸或氨生成（NH4）2SO4。這種方法是一種高溫操作，需要很高的成本。但由于其技術(shù)成熟，在國(guó)內(nèi)外高濃度煙氣處理中得到廣泛應(yīng)用。

　　該方法工藝簡(jiǎn)單。它利用高能電子束與氨的光化學(xué)反應(yīng)作為吸收劑。煙氣在反應(yīng)器中輻照后，煙氣分解產(chǎn)生大量的氫氧原子，促進(jìn)煙氣中二氧化硫和氮氧化物生成硫酸和硝酸，再與氨水反應(yīng)，形成硫酸銨和硝酸銨的攪拌物，用作農(nóng)用肥料。

　　2、濕法脫硫

　　濕法脫硫是指采用液體吸收劑（如水或堿溶液）脫除煙氣中的二氧化硫。具有脫硫效率高、設(shè)備小、投資低、操作方便、易控制、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，但易造成二次污染、廢水后處理問(wèn)題、能耗高，特別是洗滌后煙氣溫度低，不利于煙囪排氣膨脹，易產(chǎn)生“白煙”，需要二次加熱，腐蝕嚴(yán)重等，主要方法如下：

　　石灰石-石膏法是利用石灰石/石灰石漿液洗滌煙氣，使其與SO2反應(yīng)生成亞硫酸鈣（CaSO3）。分離出來(lái)的亞硫酸鈣可以丟棄，也可以強(qiáng)制進(jìn)入空氣中氧化，并加入一些添加劑以石膏的形式回收。為了降低SO2洗滌設(shè)備的負(fù)荷，首先對(duì)煙氣進(jìn)行除塵，然后進(jìn)入除塵設(shè)備與吸收液反應(yīng)。石灰/石灰石-石膏法工藝比較成熟，吸收劑廉價(jià)易得，操作可靠，應(yīng)用最廣泛，脫硫效率可達(dá)90%以上。

　　鈉法本法以氫氧化鈉、碳酸鈉或亞硫酸鈉溶液為吸收劑，吸收煙氣中的二氧化硫。由于該方法吸收SO2速度快，且管道和設(shè)備不易堵塞，因此得到了廣泛的應(yīng)用。吸收劑經(jīng)無(wú)害化處理后可丟棄或適當(dāng)處理后得到副產(chǎn)品NaSO3晶體、石膏、硫酸等。該法副產(chǎn)物硫酸的濃度可達(dá)98%。Kemic法又稱氧化鎂法，采用兩個(gè)文丘里除塵器串聯(lián)，去除煙氣中的細(xì)小粉塵顆粒，并用氧化鎂溶液吸收煙氣中的SO2。吸收過(guò)程中形成的mgso4.7h2o和mgso4.6h2o晶體與焦炭在1000℃加熱分解，得到SO2和MgO。再生后的氧化鎂可以作為吸收劑再利用。

　　氨法是以氨水為吸收劑，吸收煙氣中的二氧化硫，其中間產(chǎn)物為亞硫酸銨和亞硫酸氫銨。采用不同的方法處理中間產(chǎn)物，回收硫酸銨、石膏、單體硫等副產(chǎn)物。

　　該方法以天然磷礦石和氨水為原料，副產(chǎn)物為煙氣脫硫過(guò)程中的磷酸銨復(fù)合肥。工藝流程主要包括四個(gè)工序：活性炭一級(jí)脫硫制備稀硫酸；用稀硫酸萃取磷礦制備稀硫酸溶液；磷酸和氨中和液[（NH4）2HPO4]二級(jí)脫硫；濃縮干燥礦漿制備磷酸銨復(fù)合肥。脫硫效率達(dá)95%以上。

　　通過(guò)以上分析可知，濕法脫硫的主要優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行成本低、效率高，但耗水量相對(duì)較大。干法脫硫的優(yōu)化不消耗水資源，但脫硫效率不是很理想。要根據(jù)具體情況知道采用哪種脫硫方法。　　

幾種煙氣脫硫工藝的比較

煙氣脫硫技術(shù)又稱雙堿法煙氣脫硫技術(shù)，是為了克服石灰石—石灰法容易結(jié)垢的缺點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的。

種類達(dá)幾十種，按脫硫過(guò)程是否加水和脫硫產(chǎn)物的干濕形態(tài)，煙氣脫硫分為：濕法、半干法、干法三大類脫硫工藝。濕法脫硫技術(shù)較為成熟，效率高，操作簡(jiǎn)單。傳統(tǒng)的石灰石/石灰—石膏法煙氣脫硫工藝采用鈣基脫硫劑吸收二氧化硫后生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣，由于其溶解度較小，極易在脫硫塔內(nèi)及管道內(nèi)形成結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象。

煙氣脫硫工藝流程的脫硫效率,下列說(shuō)法正確的是

鈍化鎂粒和石灰配制的混合脫硫劑，噴吹法脫硫效率可達(dá)90%以上，而一煉鋼鐵水硫從0.035脫至0.01-0.005，脫硫效率只要71.4%-85.7%既可滿足轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)鐵水【S】含量和處理的要求。

煙氣脫硫主要工藝

脫硫工藝技術(shù)原理：

煙氣進(jìn)入脫硫裝置的濕式吸收塔，與自上而下噴淋的堿性石灰石漿液霧滴逆流接觸，其中的酸性氧化物SO2以及其他污染物HCL、HF等被吸收，煙氣得以充分凈化；吸收SO2后的漿液反應(yīng)生成CaSO3，通過(guò)就地強(qiáng)制氧化、結(jié)晶生成CaSO4?2H2O，經(jīng)脫水后得到商品級(jí)脫硫副產(chǎn)品—石膏，最終實(shí)現(xiàn)含硫煙氣的綜合治理。

煙氣脫硫工藝流程的脫硫效率計(jì)算

脫硫效率=（原來(lái)的二氧化硫濃度-脫硫后的二氧化硫濃度）/原來(lái)的二氧化硫濃度*100%

首先把脫硫入口和出口的二氧化硫都折算到6%的氧量下，用入口二氧化硫濃度減去出口二氧化硫濃度，再比上入口二氧化硫濃度乘以100%

脫硫效率是單位時(shí)間內(nèi)脫硫系統(tǒng)脫除的二氧化硫量占進(jìn)入脫硫系統(tǒng)煙氣中二氧化硫量的百分比。

脫硫煙氣系統(tǒng)的工藝流程

按照溫度范圍劃分：

中溫脫硝（SCR）：脫硝溫度210～220℃，氮氧化物活性低需使用催化劑，再加入脫硝劑如尿素、氨氣等，反應(yīng)成N2氣脫除。脫硝效率可達(dá)80～90%以上。氨氣的逃逸率可小于3PPm。催化劑一般使用以氧化鈦（TiO2）為基材、含釩、陶瓷質(zhì)的催化劑。其中釩的含量較低，盡量減少在脫硝的同時(shí)把SO2氧化成SO3的數(shù)量，從而減少后續(xù)可能出現(xiàn)的酸露點(diǎn)腐蝕和SO3氣溶膠影響

按照含塵量劃分：

低塵布置：

原煙氣經(jīng)前置除塵器后再進(jìn)入脫硝系統(tǒng)，需增加除塵器的投資，而且前置高溫電除塵器在玻璃熔窯煙灰含金屬Na量較高、比電阻值不相符的工況下，其運(yùn)行穩(wěn)定性是很大的問(wèn)題。

脫硝工藝的選擇在確定基本工藝路線的基礎(chǔ)上，另一個(gè)重點(diǎn)需考慮工業(yè)窯爐燃料的品種的變化導(dǎo)致的煙塵含量和煙塵中的金屬元素的變化，這是影響高塵或低塵工藝布置方式的重要因素。