以废治废的电石渣脱硫新技术.docVIP

以废治废的电石渣脱硫新技术 ???? 1、前言 ??? 随着工业经济的不断发展，世界环境日益恶化。尤其是随着发展中国家的工业化进程的不断推进，排向大气的污染物绝对量快速增长。人类越来越被因自己而造成的恶果而感到疲于应付、甚至恐惧。电厂所排放的烟气中的二氧化硫是造成大气污染主要的因素之一，它不仅能造成酸雨危害人类，而且据最近世界环境专家断言，还是破坏大气臭氧层的一个重要因素。因此，二氧化硫的治理迫在眉睫。 ??? 近年来，我国政府对环境治理非常重视，治理的力度在不断加大，对二氧化硫治理的法规、 政策也不断出台。一九九八年国务院曾以国函［1998］5号文批复了国家环保局制定的“酸 雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案”，明确提出了到2000年排放二氧化硫的工业污染 源实现达标排放，并提出了对二氧化硫的排放实现“总量控制”的要求，即到2010年全国二 氧化硫工业污染源的排放总量控制在2000年的水平内。对于新建、扩建、改建火电项目，其 燃煤含硫量大于1%的必须建设脱硫设施，现有电厂燃煤含硫量大于1%的在2010年前必须分期 分批建成脱硫设施或采取减排二氧化硫措施。许多省市地区也纷纷制定二氧化硫排放的收费 制度，旨在促进和加速企业对烟气二氧化硫治理的进程。 ??? 在烟气脱硫技术方面，国内一些专家在近十多年的时间里做了大量的研究工作，取得了一些经验，特别是小型火电机组烟气脱硫方面积累了不少成熟的东西。在大容量发电机组的烟气脱硫方面，我们面对的却是国外的技术和产品一统天下。国外的技术和产品当然有其优势，但同时我们也发现这些技术和产品对中国企业而言都存在着两个方面的问题：一是相对投资大，通常这个数在500元/KW以上，高的甚至达到1000元/KW；二是运行成本高。如有代表性的南京下关电厂采用的“炉前喷钙炉后活化脱硫技术”，其综合运行成本约为0.041元/ KW.h，其它低的也在0.015元/KW.h以上。因此烟气脱硫已成为国内电力企业不得不面对的一个沉重的负担，也是政府制定相应环保政策的一个难点。国内的电力企业需要有一种投资省、运行成本低的脱硫技术来解决这一难题。 ??? 巨化集团公司热电厂在其八期技改工程前期准备阶段，决策层在对国内外烟气脱硫技术做了大量考察研究的基础上，因地制宜，决定采用由浙江菲达机电集团公司引进ABB瑞典FLAKT公司的NID工艺，并加以消化吸收，改用本公司的生产废电石渣作脱硫剂，以废治废来达到烟气脱硫的目的。本文就此作粗浅深讨。 2、ABB锅炉烟气脱硫新技术 ??? ABB锅炉烟气脱硫技术简称NID，它是由旋转喷雾半干法脱硫技术基础上发展而来的 一种具有系统简单、投资相对较省的非常适合300MW以下机组使用的脱硫系统。NID的原理是 ：以一定细度的石灰粉(Cao)经消化增湿处理后与大倍率的循环灰混合直接喷入反应器，在 反应器中与烟气二氧化硫反应生成固态的亚硫酸钙及少量硫酸钙，再经除尘器除尘，达到烟 气脱硫目的。其化学反应式如下： CaO+H2O Ca(OH)+SO2 CaSO3.1/2H2O+1/2H2O +CaSO4.2H2ONID工艺流程如图- 所示。 ??? 一定细度的粉状石灰粉(CaO2)从石灰粉仓中通过给料机定量喂入消化增湿器。在消化增 湿器中石灰粉被消化生成熟料［Ca(OH)2］，然后在混合增湿器中与来自除尘器下灰斗的循环灰充分混合，并增湿至一定湿度，以增强脱硫剂的化学活性，提高脱硫速度和效率。经混合增湿的脱硫剂利用流态化风机直接打入反应器(脱硫塔)。脱硫剂在反应器中表面水份迅速蒸发，烟气湿度增加，而脱硫剂仍处干燥状态，具有非常好的流动性，可以迅速充满整个反应器空间，充分地与烟气中的SO2混合并反应。同时由于烟气湿度增加、温度降至75℃左右，又非常有利于Ca(OH)2与SO2的化学反应，因此可以在更短的时间内脱除烟气中的二氧化硫。从除尘器中分离出来的灰中，仍有一部分Ca(OH)2未曾参与反应，大部份仍返回混合器中，只有小部份的灰通过输灰系统输送至脱硫灰库。 3、NID主要技术特点 3.1.大倍率灰循环。 NID工艺中，由于混合增湿后的脱硫剂在进入反应器后仍是“ 干”的，具有非常好的流动性，因此脱硫灰的循环比可以很大，甚至可以达到50倍以上。反过来说，灰循环倍率越大，要使反应器中烟气增加适当湿度，进入反应器的脱硫剂相对湿度就可以更小，流动性可以更好。由于采用大倍率脱硫剂循环，反应器中实际Ca/s值很大，大大地增加了SO2与Ca(OH)2颗粒表面的接触机率，提高脱硫效率，因此NID技术的脱硫效率要比一般干法脱硫的效率高出许多。另外，大倍率的灰循环也提高了脱硫剂的利用率，降低系统的Ca/s比； 3.2.混合增湿技术。 以石灰为脱硫剂的脱硫系统中，要想达到理想的脱硫效率，有两个因素是非常关键的：一是脱