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怎样给煤脱硫
煤炭脱硫就是在煤炭中加入生石灰(氧化钙) 。煤燃烧时,SO2会与CaO反应生成CaSO3,从而脱硫 。这是最经济的方法,也是工厂正在采用的方法 。
煤块含硫高 有什么样的办法能脱硫?
煤中的硫在燃烧过程中被氧化成二氧化硫,随烟气排入大气 。部分二氧化硫在大气中进一步氧化成三氧化硫,后者吸收水蒸气后变成硫酸,常以酸雨的形式沉降到地面,危害环境 。因此,燃烧前提前脱硫是防止大气污染的主要技术之一 。煤炭脱硫有四种方法:(1)物理法 。利用重力法或高梯度磁选法(煤是抗磁性物质,而黄铁矿是顺磁性物质),可将煤中的黄铁矿分离除去,可脱除50%的硫 。(2)化学方法 。硫酸铁水溶液与煤中的黄铁矿反应,转化为硫酸亚铁和硫 。(3)气化法 。首先,煤被气化,煤中的硫也被气化成硫化氢,然后通过固体或液体吸收除去硫化氢 。(4)液化 。煤液化加氢过程中,硫与氢气反应生成硫化氢,从中可以获得高热值、低灰分、低硫含量的燃料 。
煤气脱硫的方法及原理
【煤面子如何脱硫处理 煤面子如何脱硫,煤面子如何脱硫】发生炉煤气中的硫来自气化煤,主要以H2S的形式存在 。气化煤中约80%的硫转化为H2S并进入气体 。如果气化煤的硫含量为1%,则气化后转化为气体,形成约2-3g/Nm3的H2S,而陶瓷、高岭土等行业要求气体的硫含量为20-50mg/Nm3 。如果燃烧后煤气中的H2S全部转化为SO2,约为2.6g/m3,远高于国家规定的SO2高排放浓度指标 。因此,必须从环保和最终产品质量两方面去除煤气中的这部分H2S 。1.热气脱硫和冷气脱硫 。总的来说,唐山绿源环保燃气的脱硫方式有两种:热气脱硫和冷气脱硫 。在国内,热煤气脱硫还处于实验研究阶段,有待进一步完善,而冷煤气脱硫是一项比较成熟的技术,脱硫方法很多 。冷煤气脱硫可分为干法脱硫和湿法脱硫两种方法 。干法脱硫广泛采用氧化铁法和活性炭法,湿法脱硫比较有代表性的有砷碱法、ADA法、改良ADA法和栲胶法 。2.干法脱硫技术煤气干法脱硫技术应用较早 。早期用于煤气的干法脱硫技术是以沼气铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术 。后来随着活性炭用于气体脱硫的研究成功,生产成本相对降低,活性炭脱硫技术开始被广泛应用 。三 。氧化铁脱硫技术早期使用的氧化铁脱硫剂是bog铁矿石和人工氧化铁 。为了增加其孔隙率,脱硫剂是以锯末为填料,喷洒适量的水和少量熟石灰,反复晾晒制成的 。它的PH值一般在8-9左右 。这种脱硫剂脱硫效率低,必须在塔外再生 。再生困难,很快就会被其他脱硫剂取代 。目前广泛使用的TF脱硫剂脱硫效率高,可在塔内再生 。四 。活性炭脱硫技术活性炭脱硫主要是利用活性炭的催化和吸附作用,具有很强的催化活性 。在活性炭的催化作用下,煤气中的H2S与煤气中的少量O2反应,反应生成的单质S吸附在活性炭表面 。活性炭脱硫剂吸附达到饱和时,脱硫效率明显下降,必须再生 。活性炭的再生取决于被吸附的物质 。s在常压下190开始熔化,然后在440左右升华为气态 。因此,一般采用450-500左右的过热蒸汽来再生活性炭脱硫剂 。当tem
目前煤化工的脱硫技术一般在中小型企业采用MDEA,中型企业采用NHD,大型企业采用低温甲醇洗 。另外,根据煤化工采用的气化方式不同,采用不同的转化工艺,包括转化前后的脱硫 。现在大型煤化工基本采用气流床气化,气化温度高,有机硫少 。变换采用耐硫变换,变换前部分脱硫 。变换后多采用低温甲醇洗、低温甲醇洗、脱硫脱碳 。最成熟、最先进、最可靠的综合技术,但投资大,一般用于大型煤化工装置 。2.NHD是一种适合中国国情的物理吸收脱硫脱碳工艺 。虽然技术指标不如低温甲醇洗,但投资低,整体能耗低于传统热钾碱脱碳 。NHD是中小企业进行技术改造的首选,新建中型煤化工厂也可以考虑 。3.MDEA一次性投资最低,但能耗高,不建议新建项目 。4.以上三种工艺都是指加压气化或中压脱硫脱碳 。如果是传统的常压固定床间歇气化,常压栲胶脱硫变换气脱硫PSA脱碳是更好的选择 。
煤如何脱硫
目的:用钙基法将煤中的硫元素固定成固体,防止燃烧时产生的SO2污染大气 。方法:石灰石3354石膏烟气脱硫工艺(2)旋转喷雾干燥烟气脱硫工艺(3)磷铵化肥烟气脱硫工艺(4)炉内喷钙及尾部增湿烟气脱硫工艺(5)烟气循环流化床脱硫工艺(6)海水脱硫工艺(8)氨洗脱硫工艺 。

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文章插图
煤脱硫的方法和目的
燃烧前脱硫1)煤炭洗选(脱硫可达30-60%) 2)其他原煤脱硫技术(化学法、物理法、微波法、生物法) 。)3)煤转化(液化、气化、高纯度水煤浆、燃气-蒸汽联合循环[维基]IGCC[/维基]) 4)燃料电池、等离子 。中燃脱硫1)型煤2)流化床燃烧:鼓泡床(BFBC)、循环床(CFBC)、加压床联合循环(PFBC-CC) 3)烟气脱硫(FGD) 1)干法烟气脱硫A)炉内喷钙尾部增湿活化(LIFAC)——下关、钱清、沾化B)旋喷法 。c)循环流化床烟气脱硫(CFB-FGD)恒运、漳山、榆社D)增湿灰回收(NID) -衢州[wiki]化工[/wiki] e)带电干粉喷吹(CDSI) -德州、杭钢二次再热F)其他2)湿法烟气脱硫A)石灰石/石灰-弃/ 。B)海水法-深圳西、后石C)氨法-内江D)镁法- e)磷氨法-拔都F)其他3)其他脱硫方法(同时脱硫脱硝)A)电子束-成都B)脉冲电晕C)活性炭(3)烟气预冷大多数含硫烟气的温度为120~185或更高,低温有利于吸附,高温有利于脱附 。因此,吸收前应对烟气进行预冷 。通常,将烟气冷却到60左右是合适的 。常用的冷却烟气的方法有:通过热交换器间接冷却;应用直接加湿(直接喷水)进行冷却;利用预洗塔除尘、加湿、降温,这些都是很好的方法,目前也在广泛使用 。通常国外湿法烟气脱硫效率较高,原因之一是对高温烟气进行增湿降温 。目前,我国发展的湿法烟气脱硫技术,特别是燃煤工业锅炉和窑炉的烟气脱硫技术,直接吸收高温烟气,不进行加湿和冷却,吸收操作温度高降低了SO2的吸收效率,是目前我国燃煤工业锅炉湿法烟气脱硫效率低的主要原因之一 。(4)结垢和堵塞在湿法烟气脱硫中,设备经常发生结垢和堵塞 。设备结垢和堵塞已成为一些吸收设备正常长周期运行的关键问题 。为此,首先要了解结构的机理,影响结构和造成堵塞的因素,然后从工艺设计、设备结构、操作控制等方面来解决 。一些常见的防止结垢和堵塞的方法包括:控制工艺操作中吸收液的蒸发速率和水量;控制溶液的PH值;控制溶液中易结晶的物质不要过饱和;在溶液中保留一定的晶种;严格除尘,控制烟气进入吸收系统带来的烟尘量,对设备结构进行特殊设计,或选择不易结垢堵塞的吸收设备 。例如,浮动床洗涤器比固定填料洗涤器不易结垢和堵塞 。选择表面光滑、无腐蚀的材料制作吸收设备 。脱硫系统的结构和堵塞会造成吸收塔、氧化罐、管道、喷嘴和除雾器中的换热器结垢和堵塞 。原因是烟气中的氧气将CaSO4氧化成CaSO4(石膏),使石膏过饱和 。这种现象主要发生在自然氧化的湿式系统中,控制措施有强制氧化和抑制氧化 。强制氧化系统通过向氧化槽内鼓入压缩空气,将几乎所有的CaSO4氧化成CaSO4,并保持足够的料浆固含量(12%以上),以提高石膏结晶所需的晶种 。此时以石膏晶体生长为主,可以有效控制结垢 。在氧化抑制系统中使用氧化抑制剂,例如元素硫、EDTA及其混合物 。添加元素硫可产生硫代硫酸盐离子,硫代硫酸盐离子与亚硫酸根反应,从而干扰氧化反应 。EDTA通过与过渡金属反应形成螯合物和亚硫酸盐来抑制氧化反应 。
(5)腐蚀磨损的煤燃烧时,除SO2外,还产生少量的SO3,烟气中SO3的浓度为10~40ppm 。由于烟气中含有水分(4%~12%),产生的SO3瞬间形成硫酸雾 。温度低时,硫酸雾凝结成硫酸附着在设备内壁或溶解在洗涤液中 。这是湿式吸收塔及相关设备腐蚀严重的主要原因 。主要解决方案有:采用耐腐蚀材料制作吸收塔,如不锈钢、环氧玻璃钢、硬质PVC、陶瓷等 。制造吸收塔和相关设备;在设备内壁涂上防腐材料,如水玻璃;设备内衬橡胶等 。含有烟尘的烟气高速通过设备和管道,在吸收塔内与吸收液发生湍动接触,造成设备磨损严重 。主要解决方法是:采用合理的工艺设计,如在烟气进入吸收塔前进行高效除尘,以减少高速流动的烟尘对设备的磨损;吸收塔及其相关设备由耐磨材料制成,设备内壁衬有或涂有耐磨材料 。近年来,在我国燃煤工业锅炉和窑炉的烟气脱硫技术中,吸收塔的防腐和耐磨性能取得了显著进展,大大提高了烟气脱硫设备的运转率 。吸收塔和烟道的材料、衬里或涂层影响装置的使用寿命和成本 。吸收器可以由高(或低)合金钢、碳钢、衬有橡胶的碳钢、衬有有机树脂的碳钢或玻璃纤维增强塑料制成 。由于美国劳动力昂贵,一般使用合金钢 。碳钢衬橡胶(溴橡胶或氯丁橡胶)在德国应用广泛,使用寿命可达10年 。特别严重的腐蚀,如浆液池底和喷淋区,采用双层橡胶衬里可延长使用寿命25% 。ABB早期用C-276合金钢做吸收塔,单位成本63[wiki] USD [/wiki]/KW 。现在内衬橡胶,成本22美元/千瓦 。当使用碳钢烟道时,所采用的防腐措施取决于烟气温度(是否高于酸露点[wiki] [/wiki]或水蒸气饱和温度)及其成分(尤其是SO2和H2O含量) 。日立的防腐措施是:烟气再热器、吸收塔入口烟道和吸收塔烟气入口段涂有耐热玻璃鳞片树脂,吸收塔喷淋区内衬不锈钢或碳钢橡胶,除雾器段和氧化罐涂有玻璃鳞片树脂或橡胶 。(6)除雾湿式吸收塔在运行过程中容易产生粒径为10~60m的雾 。“雾”不仅含有水,还溶解硫酸、硫酸盐、SO2等 。如果不妥善解决,任何进入烟囱的“雾”实际上都将SO2排入大气,同时会造成引风机的严重腐蚀 。因此,该过程需要吸收设备的除雾 。净化后的气体在离开吸收塔前应进行除雾 。通常,除雾器位于吸收塔的顶部 。目前,我国相当多的吸收塔没有安装除雾器,不仅造成SO2的二次污染,还严重腐蚀引风机 。脱硫塔顶部的净化烟气出口应安装除雾器,通常为二级除雾器,安装在塔的筒体顶部(垂直布置)或塔出口弯管后的直烟道上(审查布置) 。后者允许烟气流速高于前者 。对于除雾器,冲洗水应设置为间歇冲洗除雾器 。净化除雾后的烟气中残留水分一般不超过100mg/m3,也不超过200mg/m3,否则会污染和腐蚀换热器、烟道和风机 。(7)净化气体被再加热 。在高温含硫烟气的湿法烟气脱硫中,烟气在脱硫塔中被冷却、加湿、冷却,烟气温度降低到60左右 。大约60的净化气体排入大气后
燃烧炉燃烧天然气或轻柴油,产生1000~1100的高温燃烧气体,然后与净化气混合 。这里需要指出的是,无论采用什么方法对净化气进行再加热,在将净化气温度加热到105~130的同时,烟气的净化效率,包括除尘效率和脱硫效率都不能降低 。因此,净化气二次加热的方式应在权衡利弊后选择 。吸收塔出口的烟气一般冷却到45~55(视烟气入口温度和湿度而定),达到饱和含水量 。脱硫烟气是否再热取决于各国的环保要求 。德国《大型燃烧设备法》明确规定烟囱入口处最低温度为72,以保证烟气扩散,防止冷烟下沉 。因为吸收塔出口与烟囱入口之间的热损失约为5~10,所以吸收塔出口的烟气至少要加热到77~82 。据ABB或BW公司介绍,美国一般不采用烟气再热系统,但对烟囱采取防腐措施 。如果脱硫效率仅为75%,则可以抽取25%的未处理旁路烟气来加热75%的净化烟气 。德国第一套湿法脱硫装置采用了这种方法 。现在德国将净化后的烟气引入自然通风冷却塔排放的脱硫装置,通过增加烟气的动量(质量速度)和携带热量,使烟气更好的扩散 。烟气再热器通常有蓄热式和非蓄热式 。蓄热过程利用未经脱硫的热烟气加热冷烟气,统称为GGH 。蓄热式换热器可分为旋转烟气换热器、板式换热器和管式换热器,都是通过热载体或热媒将热烟气的热量传递给冷烟气 。回转式换热器的工作原理与电厂使用的回转式空气预热器相同 。它通过光滑或波纹状的金属薄板热载体将热烟气的热量传递给净化后的冷烟气 。缺点是热烟气会漏入冷烟气 。在板式换热器中,热烟气和冷烟气逆流或错流流动,通过薄板进行换热 。这个系统基本不漏 。管式加热器是通过中间载体水将热烟气的热量传递给冷烟气的脱硫装置,不存在烟气泄漏问题 。用于一年满负荷运行4000 ~ 6500小时的脱硫装置 。非回热式换热器利用蒸汽和天然气对冷烟气进行再加热,可分为直接加热和间接加热 。直接加热是将部分冷烟气燃烧加热,然后将冷热烟气混合达到要求的温度;间接加热是利用低压蒸汽(2105Pa)通过换热器加热冷烟气 。这种加热方式节省投资,但消耗大量能源 。用于年运行时间为4000小时-6500小时的脱硫装置 。(8)脱硫风机位置的选择安装烟气脱硫装置后,整个脱硫系统的烟气阻力约为2940Pa 。单一的*原锅炉引风机(IDF)不足以克服这些阻力,因此需要设置一台增压风机,或脱硫风机(BUF) 。脱硫风机有四种布置方案 。脱硫引风机在低烟温段,风机容量相当 。由于风机位于再热器后,烟气中的水分得到改善,因此对风机防腐没有特殊要求 。脱硫系统在负压下运行,有利于环保 。(9)石灰石制备系统通过干磨或湿磨将块状石灰石磨成石灰石粉,或从石灰石粉厂购买所需的石灰石粉,用罐车运至筒仓储存 。然后将石灰石粉通过给料机和粉体输送机输入浆池,加水制成固体质量分数为10%-15%的浆料 。通常石灰石粉粒度的要求是90%通过325目筛(45m)或250目筛 。石灰石的纯度必须大于90% 。该过程还具有某些要求

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