2烟气净化技术探析'> 含SO2烟气净化技术探析

时间:2022-07-20 11:26:41

2烟气净化技术探析'> 含SO2烟气净化技术探析

摘 要:当前,国家对环保的要求越来越严格,所以也提高了企业中含SO2烟气的排放标准,因此,相关企业需要寻求可行的SO2烟气净化技术降低烟气中SO2的含量。本文即从含SO2烟气净化的意义出发,探析了烟气脱硫的相关技术,并详细分析了三种典型方法,希望对相关工作者能有所帮助。

关键词:烟气净化;烟气脱硫;环保;

一、概述

(一)企业进行SO2烟气净化的意义

煤炭燃烧是产生SO2烟气的主要原因,并且,我国的能源结构长期以来都是以煤炭为主,所以,这就会在燃烧的时候产生大量的SO2气体,严重的污染大气,对环境造成不利的影响。近些年,国家对环境的要求越来越严格,制定了各项环保法规,对污染物的排放标准也做了明确的规定。所以,针对这种趋势,发展SO2烟气净化技术,降低SO2污染源的浓度对于企业的发展具有十分重要的意义。

(二)企业选择烟气脱硫技术的基本要求

针对企业的发展,选择的烟气脱硫技术必须满足下面四项基本要求:

(1)使SO2的排放浓度低于200mg/Nm3,执行更加严格的环保标准;

(2)实行工艺方案的过程中要避免“二次污染”、脱硫产品应具有一定的应用价值,符合节能减排的要求;

(3)论证和考察当前已经付诸于实践的国内外先进SO2烟气脱硫技术及设备情况,掌握相关投资、运行成本等方面;

(4)确保生产的稳定性和安全性,减少事故的发生几率,尽量做到生产成本低、劳动强度小的要求。

二、SO2烟气脱硫的原理

SO2烟气脱硫的基本原理是用碱性物质来吸收硫,进而达到脱硫的目的。根据脱硫过程的不同可以分为下列三类:(1)通过吸收剂直接吸附废气中的SO2;(2)先将SO2氧化,再用吸收剂吸附氧化所得的SO3;(3)先将SO2还原,再用吸收剂吸附还原所得的单质硫。所选用的具体方法,要根据企业的具体情况,最好能做到可循环利用,避免二次污染物的产生,降低脱硫成本,尽量实现资源、硫的综合回收利用。

三、烟气脱硫技术

(一)烟气脱硫的种类

根据脱硫过程中的干湿特性可以将烟气脱硫分为下列三类:湿式脱硫、半干式脱硫和干式脱硫。其中,湿式脱硫是反应在气液两相中进行的一种技术。它的特点是:(1)脱硫效率高;(2)初期投资高;(3)运行费用高;(4)应用最为广泛。半干式脱硫是脱硫反应在气、液、固三相中进行,并且反应后所得产物燥成粉末状的一种脱硫技术。它的特点是:(1)脱硫效率高,例如:喷雾干燥法脱硫的脱硫效率能达到70%-95%;(2)运行可靠;(3)初期投资和运行费用较低。干式脱硫是指脱硫反应只在气相和固相两相中进行的脱硫技术。它的特点是:(1)装置简单;(2)初期投资和运行费用相对相低。

(二)典型的烟气脱硫方法

下面列举三种典型的烟气脱硫方法,分别是:氧化锌湿法脱硫法、离子液(有机胺)脱硫技术和活性焦脱硫法。

1.氧化锌湿法脱硫法

氧化锌湿法脱硫法的主反应为:

氧化锌湿法脱硫的典型工艺流程为:(1)净化SO2烟气,并且进行洗涤、降温处理;(2)处理后的烟气进入进料管,在洗涤塔中与氧化锌浆液接触,进行反应至标准范围内;(3)回收利用反应后所得的硫酸锌溶液、液体SO2等。

氧化锌湿法脱硫技术的工艺特点是:(1)运行费用低:氧化锌的成本低;(2)资源综合利用高:脱硫产物均可以返回到脱硫系统或其他系统中进行综合回收利用;(3)不产生二次污染:经济效益高。

2.离子液脱硫法

离子液脱硫技术是一种可再生循环吸收脱硫技术,它的原理为:

在上式中,R代表吸收剂,具有较高的吸收和解析能力。这是一个可逆反应,低温下,反应向右进行,吸收烟气中的SO2,在高温时,反应向左进行,释放出吸收剂中的SO2,正是利用这一可逆原理,从而达到吸收和回收烟气中SO2的目的。回收到的高纯度的SO2是一种优质原料,可用来制备各种硫化工产品。

离子液脱硫的工艺流程为:(1)在脱硫塔中,烟气从下与上部喷淋下的脱硫剂接触,使SO2被吸收;(2)对吸收后的离子液加热,加热后进入再生塔,逆向接触水蒸气和SO2烟气;(3)再次对离子液升温,解吸出SO2气体;(4)对再生塔底部的气液混合物进行分离,液体从下部流出,继续吸收SO2。

离子液脱硫法的工艺特点为:(1)技术先进性:它不仅脱硫效率高、适应范围广,而且能耗低、系统运行可靠;(2)环保性:表现在无二次污染和产品可循环利用等方面,符合环保的发展趋势;(3)经济可行性:表现在能耗低、占地面积小、运行费用低等方面,综合经济指标与传统方法相比具有明显的优势。

3.活性焦脱硫法

活性焦脱硫法是一种干法脱硫技术。它是利用活性焦对烟气中SO2的选择性吸附而脱硫的一种方法。它的吸附解吸原理由方程式表示如下:

吸附的时候,SO2被氧化为硫酸并储存在活性焦的空隙中,实现烟气的脱硫净化,在加热的情况下,硫酸被还原为SO2,并且,对活性焦进行加热相当于再次活化,在一定程度下提高了活性焦的催化性能。

活性焦脱硫法的工艺流程为:(1)通过活性焦吸附脱硫装置净化烟气:(2)回流到再生装置,对活性焦进行加热,使得SO2气体释放出来;(3)再生后的活性焦通过筛选后再送入活性焦吸附脱硫装置中,进行循环利用。

活性焦脱硫法的工艺特点为:(1)脱硫效率高;(2)节水减排:在脱硫过程中基本上不消耗水,并且不产生废水、废气和废渣;(3)可进行资源的回收循环。

下面对这三种烟气脱硫方法的主要技术经济指标做一比较,如表1所示:

结语:

降低SO2污染源的浓度对于企业的发展具有十分重要的意义。企业在选择合适的含SO2烟气净化技术的时候,要综合多种烟气脱硫方案,对其进行分析比较,找到最适合企业发展的烟气脱硫技术,使之既能保证经济效益,又能达到环保的目的。

参考文献:

【1】陆轶青.我国重工业企业烟气脱硫技术及存在的问题[J].环境工程, 2011, 29(1): 80-82.

【2】程显峰,吴丽梅.烟气脱硫技术与应用研究[J].应用能源技术,2006,4:20-22.

【3】童伟刚, 姚雪荣, 莫伟标.烟气脱硫方法分析及脱硫石膏的应用途径[J]. 新型建筑材料, 2006, 8: 55-57.

【4】程瑛.几种低浓度 SO_2 烟气脱硫技术的比较[J]. 世界有色金属, 2011, 11: 014.

上一篇:园林施工与养护管理的注意事项 下一篇:立足“三个理解”构建高效课堂