煙氣脫硫的技術以及其產物應用說明
隨著中國經濟的不斷發展,各省、市、地區涌現出各種各樣的工廠,越來越多的工廠圍繞在我們身邊。這些工廠不僅給我們帶來了經濟收入,也給我們帶來了一個嚴重的問題,那就是環境污染。最重要的是空氣污染,空氣中的硫含量正在迅速增加。相比之下,中國的煙氣脫硫技術也在快速進步。本文論述了幾種煙氣脫硫技術及其產品應用,希望這些技術能夠得到更好的發展和創新。
煙氣是氣體和煙塵的混合物,是住宅區空氣污染的主要原因。煙氣成分非常復雜,包括SO2、CO、CO2、烴類和氮氧化物等。煙塵包括燃料灰、煤粒、油滴和熱解產物等。因此,煙氣對環境的污染是多種毒物的復合污染。煙塵對人體的危害與顆粒大小有關。對人體的危害大多是直徑小于10微米的浮塵,尤其是直徑為1 ~ 2.5微米的浮塵。煙塵造成的空氣污染與氣象條件密切相關,風、大氣穩定度和湍流與空氣污染密切相關。此外,光化學和生物化學對煙氣污染也有一定的影響。
煙氣脫硫的方法
(一)干式煙氣脫硫工藝
該工藝用于電廠煙氣脫硫始于80年代初,與常規的濕式洗滌工藝相比有以下優點:投資費用較低;脫硫產物呈干態,并和飛灰相混;無需裝設除霧器及再熱器;設備不易腐蝕,不易發生結垢及堵塞。缺點是:吸收劑的利用率低于濕式煙氣脫硫工藝;用于高硫煤時經濟性差;飛灰與脫硫產物相混可能影響綜合利用;對干燥過程控制要求很高。
(二)噴霧干式煙氣脫硫工藝
噴霧干式煙氣脫硫(簡稱干法FGD),最先由美國JOY公司和丹麥NiroAtomier公司共同開發的脫硫工藝,70年代中期得到發展,并在電力工業迅速推廣應用。該工藝用霧化的石灰漿液在噴霧干燥塔中與煙氣接觸,石灰漿液與反應后生成一種干燥的固體反應物,最后連同飛灰一起被除塵器收集。我國曾在四川省白馬電廠進行了旋轉噴霧干法煙氣脫硫的中間試驗,取得了一些經驗,為在200~300MW機組上采用旋轉噴霧干法煙氣脫硫優化參數的設計提供了依據。
(三)石灰法&石灰石法:
其主要優點是能廣泛地進行商品化開發,且其吸收劑的資源豐富,成本低廉,廢渣既可拋棄,也可作為商品石膏回收。目前,石灰/石灰石法是世界上應用最多的一種FGD工藝,傳統的石灰/石灰石工藝有其潛在的缺陷,主要表現為設備的積垢、堵塞、腐蝕與磨損。為了解決這些問題,各設備制造廠商采用了各種不同的方法,開發出第二代、第三代石灰/石灰石脫硫工藝系統。
煙氣脫硫產物應用
(一)制作脫硫石膏
煙氣經過脫硫后的副產物可以通過加工制作出能被建筑業應用的脫硫石膏,其中包括建筑石膏,其是由二水脫硫石膏在不飽和水蒸汽中經130℃高溫脫水后,干燥制成的;高強石膏,它是由二水脫硫石膏在飽和水蒸汽中經過150℃高溫脫水后,干燥制成的;粉刷石膏,這種石膏是在常規石膏的起初上混合了30%到70%的脫硫石膏制成的;還有其它的建筑材料,諸如:衛生間、通風道內的瓷磚、建筑的內墻和棚頂以及保溫材料等。這些建筑材料在建筑工程施工過程中有著很大的作用,也可有效節約成本。
(二)用于農業領域
經過脫硫后所得到的副產物還可以運用到農業領域,可以被制成化肥,也可以改善土質。在我國農業中,對于氮肥的施用存在著嚴重過度現象,導致了植物對硫元素的吸收不夠,而經過脫硫處理后得到的副產物中含有大量的以硫酸銨和硫酸鈣形式存在的硫元素,這些硫元素不但可以為作物施加硫肥,使作物的營養比例均衡,而且在施用硫肥的過程中國也使得土壤的酸堿度發生了變化,尤其有利于我國北方的黑土地這種堿性過高的土質。
對煙氣進行脫硫工作不但可以改善我國現有的空氣質量,而且還可以對脫硫后產生的副產物進行回收再利用,節約了國家的資源,減小了相關產業的成本,提高了環保工作的效率。它是一種值得在中國推廣應用的好方法。