煤污染及治理试题.pptxVIP

煤污染及治理 20120380307 古斌斌 目 录 1 2 3 4 燃煤环境污染的产生 燃煤环境污染现状 燃煤环境污染危害 燃煤污染治理技术 1.燃煤环境污染的产生 碳、氢、氧是煤炭有机质的主体，占95%以上；煤化程度越深，碳的含量越高，氢和氧的含量越低。碳和氢是煤炭燃烧过程中产生热量的元素，氧是助燃元素。煤炭燃烧时，氮不产生热量，在高温下转变成氮氧化合物和氨，以游离状态析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分，其中以硫最为重要。煤炭燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫（SO2），随烟气排放，污染大气，危害动、植物生长及人类健康，腐蚀金属设备；当含硫多的煤用于冶金炼焦时，还影响焦炭和钢铁的质量。所以，“硫分”含量是评价煤质的重要指标之一。 中国85%的煤炭是通过直接燃烧使用的，主要包括火力发电、工业锅（窑）炉、民 用取暖和家庭炉灶等。高耗低效燃烧煤炭向空气中排放出大量SO2、CO2和烟尘，造成中国以煤烟型为主的大气污染。 2.燃煤环境污染现状 煤炭在我国一次能源结构中占主体地位，2014年全国煤炭消费量达38.69亿吨，2014年我国烟尘排放量 1 095万 t, SO2 排放量 2 255万 t。其中燃煤产生的 SO2 约占总 量的 90%, CO 占 71%, CO2 占 85%, 氮氧化物占70%,灰尘微粒占 61% 2014年我国排放至大气中的 SO2 达 2 255万 t, 居世界第一。我国主要的 SO2 污染源可归纳为硫酸 厂尾气中排放的 SO2 、有色金属冶炼过程排放的 SO2 、燃煤烟气中的 SO2 等三个方面, 其中燃煤烟气 中的 SO2 仍是污染的主要来源。 在煤炭燃烧外排的烟气中, 主要污染物为 SO2 、CO2 和 NOx、 烟尘等 2.燃煤环境污染现状 在 火焰区内温度超过 1 600 ℃, 燃料中氮和过剩空气 反应生成的氮氧化物叫做燃料 NOx ;在火焰二次反 应区内,受辐射影响, 温度在 1 300 ℃左右, 由于过 剩空气停留时间长 ,故而生成氮氧化物 ,这种氮氧化 物称之为热力 NOx 。 这些氮氧化物由大约 95%的NO和 5%的 NO2 组成 。 煤炭中质量百分含量最高的元素就是碳元素, 在煤炭燃烧时碳完全氧化产生 CO2 , 不完全燃烧则 生成 CO。如今, CO2 是造成地球温室效应的罪魁祸 首已经得到公认。 由于温室效应导致了地球温度上 升、两极冰雪融化、海平面上升、陆地被淹没等不可 估量的损失 3.燃煤环境污染危害 在煤炭的 燃烧利用过程中, 几乎同时伴随着对环境的污染。 煤中的部分元素在燃烧过程中氧化为有害物质 ,对 生态环境进行了严重的破坏 ,潜在地威胁着人类的 健康;部分物质甚至直接威胁着人类的健康。 SO2对人体的危害很大 。当 SO2 日平均浓度 达到 3. 5 m g /m3 时 ,会使人们的呼吸系统、心血管系 统的发病率和死亡率显著增加。 敏感的人在浓度2. 5 m g /m3的短时间作用下, 就会引起呼吸道阻力 增加。而且空气中SO2过多产生酸雨对建筑物有腐蚀作用 常见的烟尘有黑烟、红烟、黄烟和灰烟。不同颜 色的烟尘,其组成和来源各不相同。黑烟含有大量焦 油、碳黑,主要来自燃煤、燃油业 ;黄烟含有大量氮氧化物,主要来 自化工厂;灰烟主要来自水泥厂和石灰厂。全世界每 年约有 1 亿 t烟尘排放到空气中, 其中不乏有毒烟 尘,如不及时处理 ,不仅会毁掉蓝天,而且会毁掉人体 健康 ,甚至生命 CO2 是造成地球温室效应的罪魁祸 首已经得到公认。 由于温室效应导致了地球温度上 升、两极冰雪融化、海平面上升、陆地被淹没等不可 估量的损失 NO2 是红棕色的气体 ,具有特殊的臭味,并有显著的 毒性 ,直接损害人的眼、鼻、喉的粘膜,容易引起呼吸 道及肺部发炎。另外, NO2 又可以生成光化学烟雾, 对人体危害尤甚。此外 , NOx 也是产生酸雨的原因 之一。 4.燃煤污染治理技术 4. 1 洁净煤技术 洁净煤技术是旨在减少污染和提高效率的煤炭开采、加工、燃烧、转化和污染控制新技术的总称, 是当今各国解决环境问题的主导技术之一。由于燃煤对大气的主要污染物为 SO2 , 根据脱硫阶段不同 ,洁净煤技术又分为燃前脱硫、燃中固硫、燃后净化技术 ,此外煤炭转换由于提高了煤炭的能源品质, 改善了能源结构 ,也成为洁净煤技术的一个重要方面 ,这四方面技术形成了目前燃煤污染控制技术的主体。 4. 1. 1 分段脱硫技术 燃前脱硫技术主要对原煤进行脱硫、固硫处理,以削减污染源头的硫含量。 脱硫处理采用煤炭洗选加工工艺 ,通过物理法、化学法或微生物法等方法,除去原煤中所含的灰分和黄铁矿硫 ;另一种方法是采用固硫型煤 ,通过加入固硫添加剂后 ,使硫转化为无机硫化物残留在灰渣中。 燃中