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...     

湿式逆流喷淋脱硫塔中SO_2吸收特性的研究

根据双模吸收理论及SO2在溶液中电离特性,建立了逆流喷淋塔的SO2吸收模型,在考虑浆液飞溅到塔壁的影响后,模拟结果与实验值吻合较好。根据吸收模型,对塔内液气比和浆液的含固率等因素进行了分析。研究表明:减少浆液飞溅到塔壁可提高浆液利用率及脱硫装置性能;根据烟气中SO2的初始浓度及最终脱硫效率,可合理选择液气比及吸收时间(塔的高度);浆液中的含固率直接影响到SO2的吸收速率、循环浆液量、脱硫效率及浆液中SO2浓度等,在液气比较小时,含固率对脱硫效率的影响尤其明显。     

湿式逆流喷淋脱硫塔中SO2吸收特性的研究

根据双模吸收理论及SO2在溶液中电离特性,建立了逆流喷淋塔的SO2吸收模型,在考虑浆液飞溅到塔壁的影响后,模拟结果与实验值吻合较好。根据吸收模型,对塔内液气比和浆液的含固率等因素进行了分析。研究表明：减少浆液飞溅到塔壁可提高浆液利用率及脱硫装置性能;根据烟气中SO2的初始浓度及最终脱硫效率,可合理选择液气比及吸收时问（塔的高度）;浆液中的含固率直接影响到SO2的吸收速率、循环浆液量、脱硫效率及浆液中SO2浓度等,在液气比较小时,含固率对脱硫效率的影响尤其明显。     

湍球塔和喷淋塔的海水脱硫冷态实验对比

通过湍球塔和喷淋塔的海水脱硫冷态实验对比,研究海水脱硫过程中烟气和海水参数对湍球塔和喷淋塔脱硫的不同影响。实验结果表明,SO2分压力增大,脱硫效率和尾水pH值减小;海水碱度、pH值和液气比增大,脱硫效率和尾水pH值也随之增大;湍球塔的脱硫效率和尾水pH值与液气比改变方式无关,实验用湍球塔的合适液气比值为2.3 L/m3;湍球塔脱硫实验中,塔内气速为1.58 m/s,SO2分压力为20 Pa,水温为10.2℃,液气比为1.1~2.8 L/m3时,尾水pH值在2.4~2.8之间;增大液气比时,喷淋塔改变海水流量的脱硫效果要比改变气体流量的脱硫效果明显;塔内气速1 m/s以上时,一级喷淋塔的脱硫效率要比湍球塔小很多,有时只有湍球塔的1/2左右。     

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.     

喷射鼓泡法烟气脱硫工艺

对以喷射鼓泡反应器为主设备，石灰石浆液为脱硫剂的湿法烟气脱硫工艺进行了实验研究，结果表明主要参数[烟气压降Δp、ф（液气）比、吸收液pH值、进气SO2浓度]对脱硫效率均有较大的影响。     

基于气液悬浮旋切掺混的气动旋流塔脱硫性能测试与分析

为了研制低运行能耗和高脱硫效率的新型脱硫塔,以满足国家最新环保超低排放标准,采用基于气液悬浮旋切掺混的气动旋流塔脱除燃煤烟气中的SO_2污染物,对其内部气动旋流单元的强化传质脱硫性能进行探究,考察了空塔喷淋段和气动旋流段的喷淋层位置和液气比对脱硫效率及系统阻力的影响,并对气动旋流单元的脱硫效率进行了理论计算模拟。结果表明:喷淋层距浆液池高度越高,液滴在吸收区停留的时间越长,脱硫效率越高,系统运行阻力也越大;增加液气比,可显著提高系统的脱硫效率,单层喷淋层阻力约为150 Pa;在低pH工况下,SO_2吸收过程为液膜控制,气动旋流单元的脱硫效率较低;随着pH的增大,SO_2吸收过程逐渐由液膜控制转变为双膜甚至气膜控制,气动旋流单元的脱硫效率逐渐增强;当pH=5时,液气比=25 L·m~(-3),5层喷淋层运行工况下的脱硫效率高达99.82%。气动旋流单元的脱硫效率模拟计算结果表明:在高pH下,气动旋流单元的脱硫效率更高;当pH=5.5时,气动脱硫单元的脱硫效率为62.56%,阻力为360 Pa,实验数据与理论计算曲线吻合较好。以上研究结果可为新型高效燃煤机组脱硫超低排放改造技术的开发及其在环境污染控制领域的应用提供参考。     

双循环多级水幕脱硫塔的设计和性能测试

双循环多级水幕脱硫塔是在常规两段式湿法脱硫塔基础上加以改进而成的新型脱硫塔,其双循环浆液采用不同pH控制,低pH促进CaCO2溶解,高pH提高SO2吸收效果;同时,多级水幕强化气液流态,增加气液接触面积和传质动力,促进对SO2的吸收.实验利用SPSSV13.0软件进行正交实验设计,通过数据分析得出两个不同的优化运行方案,再利用多指标分析法中的综合平衡法进行单因素实验,得出最优运行方案.在最优运行方案条件下,即烟气流量为100 m3/h,上循环浆液pH为6.0,下循环浆液pH为4.8,上、下循环液气比均为20 L/m3,人口 SO2质量浓度为1 000mg/m3时,脱硫效率达97.8%,CaCO3利用率为95.2%,钙硫质量比约为1.03.双循环多级水幕脱硫塔具有良好的应用前景,实验结果对现场脱硫系统的调试和运行有很好的参考价值.     

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。     

应用已二酸工厂付产品强化废气的脱硫效果

美国一座典型的燃煤火力发电厂排放流量为944米~3/秒、SO_2浓度200ppm的废气。为了防止酸雨、满足政府所制订的标准,火力发电厂必须装有脱硫设施。目前,正在运行或正在计划建造的火力发电厂的废气脱硫系统(FGD),大多采用石灰石脱硫工艺。该工艺具有既简单又经济的优点,但存在问题是脱硫洗涤塔中的传质效益很低,这是因为pH过高或过低可引起石灰石的溶解性、溶解速率与SO_2溶解、吸收速率的下降。为解决上述问题,EPA曾专门支持几项研究,提出了使用缓冲     

基于正交实验的颗粒移动床烟气脱硫工艺参数优化

石灰石颗粒移动床脱硫工艺参数是影响脱硫效率和操作压降变化的重要因素,考虑到工艺参数对脱硫过程的影响,基于正交实验方法,通过直观分析和方差分析得到喷淋密度、空床气速、SO2浓度、烟气温度和床层下移速度对脱硫效率影响程度的主次顺序和脱硫效率与各因素之间的关系,并且分析了各因素对脱硫效率的影响规律。研究发现,各因素对脱硫效率的影响程度依次是空床气速>喷淋密度>SO2浓度>烟气温度>床层下移速度。喷淋密度对脱硫效率的影响高度显著,呈正相关;空床气速对脱硫效率的影响高度显著,呈负相关;SO2浓度和烟气温度对脱硫效率有影响但不显著,呈负相关。床层下移速度与脱硫效率呈正相关。     

散堆填料对海水脱硫吸收系统性能影响的实验研究

在海水烟气脱硫中试实验台上进行了填料形式、填料高度变化对脱硫效率和系统压降影响规律的实验研究;研究中将喷淋空塔和分别填装A型、B型、C型3种填料的吸收塔进行了综合性能对比,并进行了填料高度分别为0.6、1.2和1.8 m的对比实验。结果表明,填料塔的脱硫效率高于喷淋空塔;当空塔气速为3 m/s时,填装C型填料的吸收塔的综合性能最优;当空塔气速小于2.5 m/s时,填装A型填料的吸收塔的综合性能最优;在满足相同脱硫效率的指标下,虽然增加填料高度降低了海水喷淋量,并且系统压降出现一定比例下降,但是在工程设计中必须综合考虑塔高、填料支架载荷等因素选择合适的填料堆积高度。     

新型离心式脱硫塔气液两相流数值模拟

利用FLUENT软件和SIMPLE算法对新型旋流脱硫塔的气液两相流场进行了数值模拟。计算中气相采用了RSM湍流模型,颗粒相采用了Lagrange坐标系下的随机轨道模型。分析结果表明,气相流场具有强旋流特性;喷射液滴的直径、喷淋量和烟气流速影响其在塔内的分布:喷射液滴粒径越大、喷射量越小、烟气流速越大,入口段降温越少;塔体上方截面平均浓度随液滴粒径的增加而降低,随液气比的增加而增加,随烟气流速的增加会先增加至最高值然后降低。喷淋液滴在其他运行参数不变时,平均粒径范围为0.5～1 mm,会对进口烟气起到较好的净化与降温的作用,并使塔体上方喷淋液滴在截面z=4.15 m处浓度分布均匀且覆盖率高;在保证液滴粒径较小时,通过降低烟气流速或增加喷淋量可提高液滴喷淋覆盖率,使得烟气与喷淋充分接触。计算得到的气相流场分布与实测值吻合较好,证明了数学模型的合理性,为进一步优化分离器结构提供了可靠依据。     

利用纯碱厂碱性废液进行烟气脱硫(FGD)工艺试验研究

纯碱厂在生产纯碱过程中要排放出大量碱性废液 ,如果利用其作为净化锅炉烟气的脱硫剂 ,不仅减低了脱硫剂费用 ,而且消除了SO2 污染。本文在简单分析旋流板塔式除尘脱硫装置的结构和工作原理的基础上 ,探讨了利用碱性废液进行烟气除尘脱硫的主要影响因素 ,并找出了最佳操作条件。试验结果表明 :利用纯碱厂排放的碱性废液———一次盐泥进行锅炉烟气脱硫可以取得较高的净化效率 ,同时解决了因为碱性废液排放而给周围水域带来的污染。旋流板塔式除尘脱硫装置结构简单 ,脱硫效率高 ,并且运行安全稳定 ,是一项值得推广的技术     

石灰与石灰石作湿法脱硫剂的比较

石灰、石灰石是最常用的湿法脱硫剂。从反应机理、运行控制指标、液气比和钙硫比（化学过量比）、浆液循环池等方面对其性能作了比较。两者的脱硫机理、运行控制指标不同,受温度的影响程度也不同。两系统的最小液气比分别为10．0和5．6,化学过量比分别为1．05～1．15和1．25～1．60。前者的脱硫效力优于后者。     

石灰和石灰石湿法脱硫系统运行控制指标探讨

钙基脱硫剂湿式脱硫系统是目前市场上广泛采用的烟气脱硫系统。文章分析了石灰和石灰石自身不同的物理化学特性对湿法脱硫系统运行控制指标的影响,得出了对于采用石灰和石灰石作为脱硫剂的湿式脱硫系统的最佳pH为8．0和5．8～6．2,脱硫浆液流量与烟气流量之比为10．0和5．6,钙硫比(化学过量比)为1．05～1．15和1．25～1．60。     

双循环多级水幕吸收塔烟气除尘脱硫性能研究

以改进后的双循环多级水幕塔对烟气进行除尘脱硫性能的研究,利用双循环不同pH值控制的优点和多级水幕的效果,增加气液接触面积和传质动力,提高SO₂吸收效果。在正交实验的最佳运行工况基础上,实验从烟气流量、上下两段pH、L/G和SO₂进气浓度等方面进行单因素研究。结果表明,除尘效率维持在98%以上,进气SO₂浓度在5 000 mg/m³以下时,脱硫率在93%以上。上段pH值为6、下段pH值为5、L/G在15左右的脱硫效率和运行工况最佳,无结垢现象发生。改进后的吸收塔具有良好的应用前景,实验结果对于现场脱硫设备的调试和运行有很好的参考价值。