石灰石湿法脱硫过程中SO2吸收数学模型

为揭示石灰石湿法脱硫体系中喷淋塔内SO2的浓度和脱硫效率的变化情况,针对喷淋塔内石灰石在气膜控制、气液膜控制和固体溶解控制的3个不同阶段,以双膜理论为基础,以单个石灰石颗粒为研究对象,通过石灰石在不同阶段的转化率和粒径变化,得到SO2在不同阶段脱硫效率随时间的变化规律,建立SO2吸收的数学模型.模型计算结果表明,在烟气行程上,脱硫效率受SO2气膜传质阻力和石灰石溶解速率限制.在吸收塔底部和上端SO2吸收速率较低,在SO2和石灰石摩尔比在适宜条件下,有效吸收段高度为2 m左右.理论模型揭示的规律对喷淋塔的设计和运行参数选取有一定借鉴意义.     

脱硫灰中杂质对石灰石脱硫活性的影响

研究脱硫灰中杂质对石灰石脱硫活性的影响具有重要意义,采用烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率的测定方法,使用瑞士万通902智能电位滴定仪,分析了SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaSO3与MgO等脱硫灰中5种杂质对石灰石脱硫活性的影响。结果表明,在实验浓度范围内,SiO2、Al2O3、CaSO3的加入在一定程度上促进了石灰石的溶解,而MgO、Fe2O3的加入在一定程度上抑制了石灰石的溶解。将脱硫灰与石灰石掺合作脱硫剂时,要综合考虑这5种杂质对石灰石溶出的影响,选择适宜的脱硫灰和石灰石掺合比。     

烟气脱硫——一个有争议的问题

煤在今后相当长时期内将仍然是我国的主要能源,进行大规模火力发电厂的建设也是必然的。目前控制SO_2排放是急需解决的问题。烟气脱硫至今仍是控制SO_2排放的主要措施。本文就我国烟气脱硫方面一些问题进行讨论——控制SO_2排放的不同方法,抛弃流程法、回收流程法进行烟气脱硫的评价,实现商品化及加速实现烟气脱硫技术的展望。     

湿法脱硫中石灰石溶解特性的模型及实验研究

在石灰石-石膏湿法烟气脱硫中,石灰石的溶解影响到浆液吸收SO2的能力及吸收塔持浆池的大小.根据传质及化学离子平衡理论,建立了石灰石的溶解模型,并通过实验对模型进行了验证,结果表明,模拟结果与实验值基本一致,模型较好地反映出石灰石的溶解过程;在浆液pH较低的情况下,通过增强搅拌强度,可以明显提高石灰石的溶解速率,而在浆液...     

中、日、美三国烟气脱硫技术的发展和现状

本文详细介绍了日本、美国和中国烟气脱硫的现状和发展趋势。着重综述了燃煤发电厂的脱硫技术、装置、投资、操作费用、能耗、副产物的处理和操作经验等。 日本是世界上控制SO_2最有成效的国家,电厂烟气脱硫方法中湿法石灰石(石灰)——石膏法占了多数,当然也是付出了巨大经济代价的。 美国燃煤发电占了50％,因此,SO_2排放源主要来自燃煤电厂,SO_2控制主要采用湿法,一些地区内SO_2污染得到了控制。 中国的能源是以煤炭为主,每年SO_2排放量达到1600万吨,形成酸雨危害,目前正在采取控制技术措施,研究减少SO_2排放的方法和策略。     

炼铁烧结除尘灰湿法脱除模拟烟气中的SO2

为了考察炼铁烧结除尘灰作为脱硫剂的效果,研究了湿法脱硫过程中固液比、氧气含量、吸收剂温度、气体流速、进口SO_2质量浓度、搅拌强度等影响因素对脱除效率的影响规律。结果表明,最佳反应温度为25℃;随着温度升高,SO_2溶解度降低,吸收液对SO_2吸收能力降低;气体流量增加,SO_2在吸收剂中停留时间变短,导致脱除率降低;固液比增加,气固接触概率也随之增大,SO_2脱除率也增大;进口SO_2质量浓度的提高导致液相中氢氧根消耗加剧,使反应速率减慢,不利于对SO_2的去除。同时发现,SO_2浓度增加则溶解分数减小,吸收率也会随之降低;搅拌速率的增加使得气泡破碎加剧,增大气液接触面积,使除尘灰充分悬浮在液相中,与溶液中的SO_2迅速反应,有利于SO_2的吸收。O_2含量增加,有利于O_2的溶解,增加了化学反应的推动力,有利于SO_2吸收反应的进行。除尘灰对含二氧化硫气体具有较好的脱硫效果,有一定的应用前景。     

烟气脱硫中亚硫酸钙铁锰复合催化氧化优化

亚硫酸钙氧化是湿法石灰石/石膏法脱硫中十分重要的一个环节,优化亚硫酸钙氧化过程有助于降低湿法脱硫能耗和物耗。以Ca SO_3氧化速率(SOR)为研究对象,对比了Fe和Mn单独催化和复合催化的氧化效果,通过单因素和响应面法考察了p H、Fe/Mn比例和起始Ca SO_3浓度对SOR的单独和联合效应。结果表明,Fe和Mn复合催化的SOR明显高于单独催化。对SOR的影响大小依次为起始Ca SO_3浓度p HFe/Mn,Fe/Mn和起始Ca SO_3浓度的交互作用显著。Ca SO_3氧化的最佳条件为p H 4.5,Fe/Mn为0.37,起始浓度为17.83 mmol·L~(-1),优化的SOR为4.22 mmol·(L·min)~(-1)。结构表征结果表明,亚硫酸钙氧化首先生成Ca SO_4·2H_2O的(020)、(021)和(041)晶面,产物为Ca SO_4·2H_2O。     

烧结(球团)烟气典型环保工艺的SO3排放及NaHSO3喷射脱SO3技术的工程应用

SO_3对人体及环境的危害均远大于SO_2,为了较全面地表征烧结(球团)烟气SO_3排放特征并研究其SO_3控制技术,以实验研究为基础,对不同SO_3测试方法进行了对比分析;采用PENTOL SO_3分析仪,首次对5个典型的烧结(球团)工程实施SO_3测试,研究其SO_3排放特征及现有设备的SO_3脱除规律。测试结果表明:烧结(球团)烟气SO_3排放浓度为9.1～145.2 mg·m~(-3),高于燃煤电厂的SO_3排放量,这主要与烧结(球团)工程原料、燃料含硫量有关;烟气治理工艺全流程的总SO_3脱除效率为79.93%～93.75%,且循环流化床干法脱硫+袋式除尘器的工艺组合对SO_3的脱除性能明显优于石灰石-石膏湿法脱硫。针对高SO_3的烧结(球团)项目(723.6 mg·m~(-3))首次实施碱喷射脱SO_3改造,工程实验表明,不同摩尔比(Na_2:SO_3)亚硫酸氢钠干粉喷射后,SO_3排放浓度降幅显著,烟气治理工艺全流程的SO_3总脱除效率从79.70%提高至96.31%～99.25%,电除尘器前后喷射(摩尔比(0.5+0.5)∶1)时SO_3排放浓度最低,为5.3 mg·m~(-3);NO_x、SO_2和颗粒物排放均满足超低排放限值要求。研究结果可为后续烧结(球团)烟气的SO_3排放控制提供参考。     

生石灰孔结构对高温脱硫性能的影响

喷钙脱硫工艺的炉内脱硫率 ,不仅受工艺参数的影响 ,还与石灰石分解生成的新生CaO或直接喷入的CaO的表面结构有关。本研究用同一石灰石经不同方法 (煅烧、过烧、煅烧 -水合 -脱水等 )制备了四种具有不同比表面积和孔结构的生石灰。高温脱硫研究表明 :这四种不同孔结构的生石灰 ,具有不同的脱硫率。通过对高温脱硫前后吸着剂宏观结构变化的对比 ,发现半径小于 30 的孔易被反应产物堵塞 ,因而脱硫能力有限 ,而半径大于 5 0 的孔对脱硫更有效。本研究将为提高炉内喷钙的脱硫率、研制和开发高效脱硫剂提供新的途径。     

单塔双区高效石灰石-石膏湿法脱硫工艺在大型火电厂中的应用

主要介绍了单塔双区高效石灰石-石膏湿法脱硫工艺原理、流程及技术特点。结合某2×300MW热电厂采用该脱硫工艺的实际运行情况,分析了该工艺的技术参数、脱硫效率以及SO2排放浓度。结果表明,该工艺脱硫效率可达99%以上,出口SO2质量浓度能控制在50mg/m3以内,对于高含硫烟气或对脱硫效率要求特别高的项目是非常适用的。     

除去废气中NO_x和SO_2的新技术

劳伦斯一巴库勒研究所正在研究用黄磷中加入石灰石乳液的混合物除去火电厂等排放废气中NO_x和SO_2,使其生成可作肥料的钙和氨等盐类的新技术,气体流量为1升/分的试验也在一年前就已完成,现在600升/分的试验取得了良好结果。下次准备在欧洲电力研究所(EPRI)进行实用试验,期望在6个月以内实施大规模试验。利用该法,NO_x和SO_2的去除率均可达到90％。从经济效益的角度来看,该法也是很     

浙江浙能节能科技有限公司

正STI系列石灰石粉活性激发剂适用于石灰石-石膏法脱硫系统石灰石-石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术。为克服现有石灰石-石膏法脱硫工艺的不足,实现脱硫系统可经济、高效地进行调节,浙江浙能节能科技有限公司开发了STI系列石灰石粉活性激发剂(专利申请号:201010295283.9)。经科技成果省级鉴定,达到国际先进水平。产品特性·可停运一台或二台浆液循环泵,减少液气比,降低脱硫系统电耗和阻力。     

氧化锰共生矿烟气脱硫的机理及影响因素

利用南非的氧化锰共生矿进行烟气脱硫,研究了共生锰矿烟气脱硫性能及其机理,并考察了锰矿粒径、反应温度、液固比、进气流量、进口SO_2浓度等因素对脱硫率的影响。结果表明,氧化锰共生矿中主要的锰化合物是MnO_2、Mn_2O_3和MnCO_3,烟气脱硫过程主要存在4种方式:MnO_2与SO_2发生氧化还原反应生成硫酸锰;液相中Mn~(2+)催化氧化SO_2产生硫酸;MnCO_3与硫酸反应生成硫酸锰;Mn_2O_3与硫酸反应后生成的MnO_2可以继续与SO_2进行脱硫反应,但是Mn_2O_3与SO_2直接反应的活性较差。氧化锰共生矿烟气脱硫的最佳工艺参数为:锰矿粒径200目、反应温度80℃、液固比10:1以及进气流量600mL·min~(-1)。     

鼓泡塔中有机酸强化粗颗粒石灰石新型烟气脱硫

对传统石灰石湿法烟气脱硫进行了改进,提出了一种新型烟气脱硫方法,即在鼓泡塔中添加有机酸,采用大颗粒石灰石(210 μm)代替传统的细颗粒石灰石(5～20 μm)进行脱硫.实验在鼓泡搅拌吸收反应器中对比研究了新老两种脱硫工艺.结果表明,当210 μm石灰石浆液中醋酸摩尔浓度达10～30 mmol/L,其脱硫率和石灰石利用率分别为95%和93.5%,均达到甚至优于传统石灰石脱硫结果.实验研究了影响脱硫率的各种因素:添加醋酸浓度、入口SO2浓度、石灰石浆液浓度、气体停留时间以及温度等,并提出添加醋酸促进SO2吸收的机理.运用该新型烟气脱硫方法,可降低电厂的基础投资和运行费用,大大加强系统的稳定性和抗击烟气中SO2波动的能力.     

己二酸和己二酸钠强化石灰石WFGD的对比研究

在湍球塔设备上进行了己二酸和己二酸钠强化石灰石WFGD的对比研究，考察了2种添加剂对脱硫过程的强化和缓冲作用，分析计算了2种添加剂对石灰石的利用率。实验结果表明，2种添加剂可以在较低浆液pH下维持较高脱硫率，并且2种添加剂均促进了CaCO₃的溶解，在相同条件下己二酸钠有更好的脱硫效果，而己二酸有更好的缓冲作用，且己二酸促进CaCO₃溶解的效果更显著。     

湿法脱硫石灰石浆液密度的敏感性分析

石灰石浆液的性能是影响湿法烟气脱硫效率的主要因素,而石灰石浆液的密度又是影响其性能的主要参数。现场制浆过程中,运行参数的变动会使得浆液密度值发生变化,从而影响浆液性能。因此,通过调整制浆系统运行参数,寻找石灰石浆液密度敏感因素,对优化浆液性能具有重要意义。以某600 MW火力发电厂湿式脱硫制浆系统作为研究对象,通过现场...     

螺旋切割强化湿法烟气脱硫的传质动力学

针对开发的新型静态螺旋切割强化湿法烟气脱硫技术,根据双膜理论从动力学角度建立了静态螺旋切割强化Ca(OH)_2溶液吸收烟气SO_2的动力学模型,并采用单因素实验探究了烟气SO_2浓度、烟气流量、脱硫剂浓度以及脱硫剂循环流量对传质速率的影响。结果表明:模型能较好地描述静态螺旋切割强化湿法烟气脱硫的实际过程,理论计算与实验数据都发现,烟气SO_2浓度、烟气流量、脱硫剂浓度以及脱硫剂循环流量的增加均有助于提高传质速率;但当脱硫剂浓度大于5%时,传质速率随脱硫剂浓度的增加改变不大。     

硅钙渣用于烟气脱硫的可行性

根据硅钙渣的化学成分、物相组成和粒径分布分析了其用于烟气脱硫的可行性,并进行了模拟烟气脱硫实验,结果表明,硅钙渣中含有大量的碱性氧化物,且粒径分布满足脱硫要求;其浆液脱硫效率高,脱硫持续时间长,而且还能较好地适应烟气中SO_2浓度的变化。当浆液浓度从1%增加到7%,脱硫效率为100%的持续时间从275 min增加到1 900 min。在相同条件下,硅钙渣的脱硫性能优于石灰石,因此,硅钙渣用于烟气脱硫是可行的。     

烟气脱硫石灰石活性测试装置设计研究

石灰石的活性对烟气脱硫工艺具有重要意义.设计了一套石灰石活性测试装置,该装置可模拟实际脱硫塔的反应过程,测试结果能够准确反映石灰石的活性.     

燃煤电厂SO3排放特征及其脱除技术

通过现场实测和文献调研相结合的方式,对目前燃煤电厂SO_3排放特征进行较全面的表征,排放浓度为0.3～22.7 mg·m~(-3),按10 mg·m~(-3)和5 mg·m~(-3)排放限值考核,达标率分别为89.8%、66.7%。对现有除尘、脱硫设备及新技术的SO_3脱除能力进行定量分析,常规电除尘器对SO_3脱除率仅为10%～20%;低低温电除尘技术可达95%以上;电袋复合除尘器可达80%以上;常规石灰石石膏湿法脱硫技术多在30%～60%,采用旋汇耦合、双托盘等技术后,SO_3脱除率可达90%以上;金属板式湿式电除尘器多在50%～80%,导电玻钢管式湿式电除尘器多在60%～90%;碱基干粉或溶液喷射技术均可达到80%以上的SO_3脱除效果;烟气冷凝相变凝聚技术在消除有色烟羽的同时,也具有一定的SO_3脱除效果。根据不同SO_3脱除技术对比结果,碱基喷射技术不仅可以实现较高SO_3脱除效果,还可有效解决空预器的腐蚀、堵塞等问题,将是未来解决高浓度SO_3问题的主流技术方向。