烧结机石灰石—石膏法烟气脱硫技术分析

摘 要：湿式石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫技术是世界上治理工业烟气脱硫工艺中应用最为广泛的一种脱硫技术，目前市场上常用的各种石灰石—石膏法烟气脱硫技术，包括喷淋塔、鼓泡塔、液柱塔等。本文对烧结机石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术进行了简要分析探讨。

关键词：烧结 烟气脱硫 石灰石/石膏 湿法

中图分类号：O6 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（a）-0138-01

20世纪90年代以来，中国钢铁生产高速发展，取得了举世瞩目的成就。同时，钢铁生产中烧结工艺产生的SO2排放量占的比重最大，严格控制烧结工艺产生的SO2排放量，是控制钢铁企业SO2污染的关键。

烟气脱硫方法主要有：湿式石灰石—石膏法、钢渣法烧结烟气脱硫、炉内喷钙尾部烟气增湿活化脱硫技术等，其中湿式石灰石—石膏法脱硫技术应用最广，在我国高达85%。

1 概述

1.1 石灰石—石膏法烟气脱硫技术简介

湿式石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫最早由英国皇家化学工业公司提出的，经过国内外不断的研究发展，该方法已经经过三代的发展完善，湿式石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫技术已经成为世界上治理工业烟气脱硫工艺中应用最为广泛的一种脱硫技术，目前市场上常用的各种石灰石-石膏法烟气脱硫技术，包括喷淋塔、鼓泡塔、液柱塔等。

1.2 石灰石（石灰）—石膏湿法脱硫主要特点

（1）技术成熟，脱硫效率高，运行可靠性好。（2）对煤种变化的适应性强。（3）占地面积大，一次性建设投资相对较大。（4）吸收剂资源丰富，价格便宜。

2 石灰石—石膏法脱硫工艺流程

如图1所示，一套典型的湿法石灰石—石膏法烟气脱硫系统流程是：锅炉排出的烟气首先经过静电除尘器除尘，然后通过引风机和增压风机升压后进入烟气换热器热烟侧，与换热器冷烟侧的洁净烟气进行换热降温，降温后进入吸收塔下部。本流程中石灰石浆液由塔的上部向下部喷淋与向上流动的烟气逆流混合，烟气中的SO2与石灰石浆液反应生成亚硫酸钙同时进一步被鼓入的空气中的氧气氧化成硫酸钙（CaSO4）生成石膏（CaSO4·2H2O）；脱硫后的洁净饱和烟气依次经过除雾器除去雾滴，烟气换热器加热升温后，经烟囱排入大气，反应产生的石膏浆液送至水利旋流器，进行石膏浆液初级脱水后，再送至真空皮带过滤机进一步脱水，产生脱硫副产品—— 石膏。

3 石灰石—石膏法的工艺系统与设备

3.1 FGD系统构成

具体工程项目的石灰石—石膏脱硫系统因工况，经济条件等有所不同，脱硫效率也大不相同，典型的石灰石—石膏脱硫系统从功能上可以分为6个工艺子系统：（1）烟气系统。（2）吸收塔系统。（3）石灰石浆液制备系统。（4）石膏脱水系统。（5）供水和排放系统。（6）废水处理系统。

3.2 FGD烟气脱硫技术存在的问题

（1）CO2问题。

石灰石-石膏法在脱硫过程中，在脱除SO2气体同时排放出CO2气体，理论上每脱除1 t SO2则排放出0.72 t CO2。目前，全球气候变暖，CO2的大量排放是其中重要的原因。

（2）脱硫石膏处置问题。

脱硫石膏是燃煤企业为了去除烟气中的SO2而产生的另一种工业副产品，由于脱硫回收的石膏由于燃煤煤质不稳定，造成回收的石膏质量不稳定，很难回收利用。

（3）FGD系统用水量的问题。

在湿式石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫技术整个过程中，因为设备较多、整个工作中参与反应的物料增加，蒸发和烟气携带耗水量较多，导致整个FGD系统用水量较多，水资源的合理利用是当期需要解决的重要问题。

3.3 FGD烟气脱硫技术未来发展趋势

（1）近年来，随着国外对石灰石（石灰）—石膏湿法工艺进行了深入的研究，该工艺已不断的改进与完善，对于制塔内的化学过程控制问题及结垢问题会相继得到解决。鉴于未来发展，人们能较好的控制气、液传质过程，这样塔体大大缩小，塔高和液气比降低，从而使该工艺造价较高的问题逐步得到解决。

（2）通过采用新技术，进一步简化或省略一部分脱硫系统装置，包括脱硫塔主体部分及脱硫系统的辅助系统部分，脱硫系统的辅助部分包括烟气再热系统，脱硫浆液制作、循环部分，脱硫副产品的处理系统及废水处理系统。

（3）进一步改进和完善湿法脱硫系统，如研究新型的防腐、防垢材料及其在脱硫装置中的内衬技术；解决烟气带水问题，从而解决由于烟气带水而导致的烟道腐蚀、风机振动及叶轮粘灰等。

4 结论

石灰石—石膏法的副产品石膏能否真正有效得到利用，是关系到湿法烟气脱硫系统能否正常运行的关键之一，也是控制SO2排放的关键。

对于我国缺水地区建设项目的湿法烟气脱硫系统装置，应该考虑设置GGH（烟气换热器）装置，这是整套湿法烟气脱硫系统装置节水的唯一有效的途径。

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