燃煤发电厂中的脱硫工艺主要用于去除烟气中的二氧化硫(SO2),这是煤炭燃烧的主要副产品之一,对环境和人类健康有害。下面是一些脱硫工艺中的常见专业术语及其解释,以及几种典型脱硫工艺的流程和特点。
☆ 脱硫工艺专业术语解释
1. 脱硫效率:
- 表示脱硫装置能够从烟气中去除SO2的能力,通常以百分比表示。
2. 吸收剂:
- 用于捕获SO2的化学物质,如石灰石、石灰、氢氧化镁等。
3. 浆液:
- 吸收剂与水混合形成的悬浮液,常用于湿法脱硫工艺中。
4. 烟气循环流化床(CFB):
- 一种干法或半干法脱硫技术,烟气在循环流化的床层中与吸收剂接触,实现SO2的去除。
5. 湿法脱硫:
- 使用水溶液作为吸收剂的脱硫工艺,通常形成石膏作为副产品。
6. 干法脱硫:
- 不使用液体吸收剂,而是使用固体粉末或气体直接与烟气中的SO2反应。
7. 半干法脱硫:
- 结合了湿法和干法的优点,先用少量水润湿吸收剂,然后在干燥状态下完成脱硫反应。
8. 钙硫比(Ca/S ratio):
- 脱硫过程中钙(Ca,通常是CaCO₃或CaO的形式)与硫(S,即SO₂)的摩尔比,反映脱硫剂的利用效率。
9. 副产品:
- 脱硫过程中生成的物质,如石膏(CaSO₄·2H₂O)或亚硫酸钙(CaSO₃)。
10. 脱硫废水:
- 脱硫系统中产生的含有各种污染物的废水,需要进一步处理才能排放。
☆ 典型脱硫工艺流程及特点
一、 石灰石-石膏湿法脱硫(Limestone-Gypsum Wet FGD)
♦流程:
1. 石灰石磨成粉并制备成浆液。
2. 浆液被喷入吸收塔,与烟气中的SO2发生化学反应,生成亚硫酸钙和硫酸钙。
3. 硫酸钙在氧化罐中被氧气氧化成石膏。
4. 石膏被脱水并回收作为建筑材料。
♦特点:
- 高效,脱硫效率可达95%以上。
- 技术成熟,应用广泛。
- 成本相对较高,运行维护复杂。
二、干法脱硫(Dry FGD)
♦流程:
1. 直接将吸收剂喷入烟道或反应器中。
2. 吸收剂与SO2反应,形成固体副产品。
♦特点:
- 反应迅速,设备简单。
- 无废水排放问题。
- 脱硫效率较低,通常在80%左右。
三 半干法脱硫(Semi-Dry FGD)
♦流程:
1. 吸收剂浆液喷入反应器,快速干燥并与SO2反应。
2. 形成的干粉副产品被收集。
♦特点:
- 结合了湿法和干法的优点。
- 较高的脱硫效率和较低的运行成本。
- 适合中小规模的脱硫需求。
四、 烟气循环流化床脱硫(CFB FGD)
♦流程:
1. 烟气与吸收剂在流化床中充分接触。
2. SO2与吸收剂反应,副产品随烟气带出并被收集。
♦特点:
- 高效脱硫,同时可控制其他污染物。
- 设备体积较大,投资成本高。
这些脱硫工艺的选择取决于燃煤发电厂的具体条件,包括SO2排放量、燃料特性、环保法规要求以及经济可行性等因素。