电站烟气氨回收法脱硫技术优势
仪器信息网 · 2007-06-20 21:40 · 21519 次点击
摘要:氨回收法脱硫技术将回收的二氧化硫、氨全部转化为硫铵、磷铵、硝铵等化肥或硫酸、液化二氧化硫等化学品(一般副产硫铵,也可根据电站当地的条件副产其它产品),不产生二次污染,是一项真正意义上的将污染物全部资源化的技术。
我国烟气脱硫控制技术的研究开发始于60年代初,对燃煤电厂、燃煤工业锅炉和冶金废气开展了烟气脱硫工艺研究、设备研制,取得实验室小试和现场中试结果。80年代以来,开展了一系列研究、开发和产业化工作。原国家科委组织了“七五”和“八五”攻关项目,对国际上现有脱硫技术主要方法进行研究和实用性工程装置实验;国家自然科学基金委员会设立课题支持脱硫技术的基础研究,取得了很多成绩。目前我国自行研究开发的烟气脱硫方法,尚处在工业化示范试验阶段。国家科技部在“九五”期间,组织“中小锅炉实用脱硫防尘技术与装备研究及产业化”攻关课题,其中包括针对燃煤电厂烟气脱硫技术,采用脉冲电晕等离子体烟气脱硫新技术研究;与此同时,引进了脱硫技术项目,进行示范规模试验和工业化运行应用。
我国电厂烟气脱硫技术起步于1961年,科研院所和高等院校相继投入研究开发力旦,进行于法、湿法和半干法等等的烟气脱硫的探索研究,国家科技部(原国家科委)“七五”“八五”和“九五”的脱硫专项支持取得极好进展。但目前我国自行开发的烟气脱硫工程,尚处在小试、中试阶段。工业化、产业化技术不多。
1.旋转喷雾干法烟气脱硫中试
1983年,在四川白马电厂建成了处理烟气量3500Nm3/h小型试验装置基础上,在该电厂进行70000Nm3/h中试装置。经过近一年的调试和2000小时连续运转考查,使用石灰为脱硫剂,处理高硫煤(硫含量为3.5%)烟气,在钙硫比为1.4时脱硫率约为80%。
脱硫剂喷人吸收塔以后,与烟气中SO2发生反应,生成固体灰渣,固体灰渣在塔内下落时不断干燥,最终形成干燥固体粉尘,一部分在塔内分离排出,另一部分随烟气进入电除尘器除去。
工艺流程包括:吸收剂制备,吸收剂浆液雾化,接触混合反应,液滴蒸发与SO2吸收和废渣排出。
主要设备:
(1)喷雾机:RN—10T型,转速1000r/min,雾化浆液10t/h。
(2)吸收塔:φ8m,圆筒体高6m。
(3)电防尘器:双室双电场,有效截面积2×15.8m,单电场长4.5m。
(4)引风机:Y4—73NO18D型,转速960r/h,容量143920m3/h,压力3300Pa。
(5)石灰消化器:φ600×4500mm,容量3-5t/h。
(6)湿式球磨机:MXQG1500型,φ1500×3000mm,出力2-7t/h(干料)。
主要技术问题,高速旋转喷头磨强,影响雾化质量形成结垢,浆液输送泵的耐久性等。
2.旋转喷雾干法烟气脱硫工艺试验研究
1987年开始,为引进丹麦Niro公司旋转喷雾干法烟气脱硫设备运行积累操作经验,在北京市橡胶六厂6.5t/h锅炉上引出部分烟气,建立处理2000Nm3/h烟气量的试验装置,开展前期工艺试验。
Ca(OH)2浆液的雾化以及与烟气充分混合反应脱硫装民包括干燥吸收塔、高速离心喷算机、气流分布器和终产物收集器。干燥吸收塔直径2m,高5m,高速离心喷雾机转速为17000—27200r/min,浆液流率为50kg/h。Ca(0H)2由生石灰在消化槽制成,烟气入口温度150℃.被处理S02浓度1000-2000ppm。绝热饱和温度值为24.6℃、钙硫比1.2—1.8时,脱琉串为66%-79%。
3.湖北松木坪电厂建成5咖KIn3/h烟气水洗再生活性炭脱硫中试
1987年建成,用含碘O.5%的活性炭为脱硫剂,填装在并列的4座填充脱疏塔中,烟气通过脱硫塔时,SO2被活性炭吸附并催化氧化成硫酸。饱和后的脱硫塔用不同浓度的稀硫酸随和水分五级依次洗涤再生,炭中残留的硫酸浓度降至约3%左右,然后用蒸汽干燥再投入脱硫运行。第一、二级洗出为20%稀硫酸产品,20%稀硫酸经浓缩制得70%硫酸。最长单塔累计运行时间约2000h,最长的全流程连续运行15天。入口S02浓度大于3000PPm,出口S02浓度小于350Ppm,脱硫率88%。
催化活性物碘的流失和稀硫酸浓缩是该法的严重问题、致命弱点,阻碍了扩大应用。
4.四川豆坝电厂5000Nm3/h烟气磷铵肥料脱硫中试
1982年西安热工研究所首先探索本方法,1983年至1985年初热工所与四川环保科研所合作进行3m3/h小试,确定了该法的基本流程。1986年磷铵肥法烟气脱琉被遴选为国家“七五”重点攻关专题,在四川豆坝电厂建成5000Nm3/h中试装置,于1990年底连续运行2000h以上.经国家组织的验收签定确认该法流程合理可行。中试时S02浓度为1600-2700Ppm的烟气,总脱硫效率维持在>95%,磷矿粉萃取率>90%,获得有效成分为37%的氮磷复台肥料数十吨。
经高效除尘后的烟气含尘浓度