so2的脱除控制技术可分为三大类,即燃烧前脱硫技术、燃烧中脱硫技术和燃烧后脱硫技术。
燃烧前脱硫技术主要指燃料的脱离技术,对于以燃煤为主要能源的我国来说,又主 要指煤的脱硫技术。煤的脱硫主要有化学法、物理法和微生物法。煤炭洗选是最经济有 效的途径,方法主要可分为重力分选法和浮选法。目前工业中主要应用煤的重力分选法。
中国煤中硫含量的变化甚大,从最低含量0.2%到最高含量8%均有。硫的含量自北 向南,自东向西增加。在西南高硫煤区,硫主要以黄铁矿(FeS2)形式存在,适合采用选 煤法。燃煤中硫含量大于2% (质量)时均可在煤矿配套选煤场,采用选煤脱硫,平均脱 硫率可达50%,且容易操作、投资少、成本低。但中国的原煤入选率很低,一直在20% 以下,而且主要为冶金用煤。
燃烧中脱硫目前应用较广泛的主要是型煤固硫技术和循环流化床脱硫技术。型煤 固硫技术的原理主要是:在原有工业型煤中添加固硫剂(CaO)、黏结剂和添加剂等, 在型煤燃烧时,煤中固硫剂CaO将与生成的S02、303反应生成CaS04,从而达到固 硫目的。
循环流化床脱硫技术是在床内加入廉价脱硫剂(通常用石灰石或白云石),在800〜 900°C的低温燃煤燃烧过程中,脱除烟气中802和S03,达到固硫的目的。主要设备有循 环流化床燃烧炉及增压流化床燃烧炉。采用这种方法脱硫率较高,可以增大燃煤效率, 但投资大,发电成本高。
另外,炉内喷钙脱硫技术因工艺改进提高了脱硫率,也在小型粉煤电站锅炉烟气有应用。燃烧后脱硫技术-烟气脱硫(Flue Gas Desulphurization,FGD)技术是应用最为广
泛、技术也最为成熟的脱硫方法。它不仅用于燃煤燃烧后锅炉烟气的脱除,而且也被用 于其他工业产生的so2烟气的脱除。烟气脱硫方法按脱硫剂的物相分类。大致可分为干法脱硫与湿法脱硫两类。
1)干法:使用固相吸收剂、吸附剂或催化剂脱除烟气中的so2。优点是无废酸、废 水排放减少了二次污染;缺点是脱硫效率较低且不稳定、设备庞大、操作要求较高。
2)湿法:通常釆用碱性溶液作吸收剂脱除S02。优点是脱硫效率较高且稳定、设备 简单、操作容易。
由于使用不同的吸收剂会产生不同的副产物,对副产物的处理可分为抛弃法和回收 法两种。抛弃法是将脱硫产生的副产物作废物抛弃。抛弃法处理简单,处理费用低,但 需占用大量的堆置场地,不仅产生二次污染,而且浪费了宝贵的硫资源;回收法则需增 加大量的投资及操作费用,但资源利用充分,二次污染少。
二氧化硫脱除的主要方法列于表2-3,其中多数己有工业应用装置,少数尚处于实 验研究阶段,有待转化为工业应用。但最常用的方法是石灰石/石灰法、氨法、钠法和 镇法等。
中国的硫资源短缺,从硫资源利用、环境保护及可持续发展的需要出发,中国的烟 气脱硫应优先选用回收法。
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