火电厂FGD脱硫系统中石灰石粉的制备技术.pdf

·2582· 中国环境科学学会学术年会优秀论文集(2006) 火电厂FGD脱硫系统中石灰石粉的制备技术 吴刚 沈玉祥穆璐莹 (舍肥水泥研究设计院230051) 摘要火电厂发电机组烟气采用石灰石一石膏烟气脱硫湿法工艺(FGD)，其脱硫剂大都为石灰石 粉，本文主要介绍了采用立磨制备石灰石粉工艺的技术。 2004年，我国原煤消耗约9亿吨，比2003年多消耗1亿多吨。我国SO：排放量居世界第一， 2003年以达2159万吨。燃煤火电厂是sO：污染最集中、规模最大的行业，也是我国控制SO：污 染的重点行业。迄今为止，在所建成或建设中的国内外大型火电厂机组烟气脱硫均以石灰石一石 膏烟气脱硫湿法工艺(FGD)为主，其脱硫剂为石灰石粉，而石灰石粉的品质、细度及颗粒分 布是影响脱硫效果关键性因素之一，因此脱硫用石灰石粉的制备对整个脱硫过程起着至关重要的 作用。 。一、国内火电厂脱硫用石灰石粉制备技术现状 2002年底，我国火电厂烟气脱硫在政策上和技术上完成了准备工作，2003年底进入发展期， 2004年进入快速发展期。2004年底，全国约有2000万千瓦装机的烟气脱硫设施投运或建设，约 3000万千瓦装机的烟气脱硫设施正在施工建设。截至2004年12月底，全国已投运和烟气脱硫 项目16065MW，占火电厂总装机容量的4．9％，其中以石灰石粉为脱硫剂的湿法脱硫占总装机容 量的96％。目前我国大型火电机组脱硫用石灰石粉制备技术大都使用传统的管磨工艺，成品细 度为150目左右，成品的颗粒分布不合理，导致脱硫率下降。 二、国外火电厂脱硫用石灰石粉制备技术现状 目前，全世界已有17个国家和地区采用了石灰石一石膏烟气脱硫湿法工艺(FGD)，电站装 kW，居世界第三。以上发达国家脱硫中所使用的石灰石粉的制备及石灰石原料的选择，是根据 一系列实验数据以及高效的制粉工艺生产出来的，因此其脱硫率高，运行费用低。 三、石灰石粉制备工艺中影响脱硫效率的几个主要因素 1．石灰石品位 石灰石品位由CaO含量来确定，纯石灰石的CaO最高含量为56％，石灰石纯度越高，脱硫 效率越好。作为工艺设计人员在进行配料设计时，既要计算其化学成分，也要了解它的物理性 能。石灰石一级品的氧化钙含量为48％一54％；石灰石不一定要求CaO含量越高越好。CaO 54％的石灰岩，其纯度较高而大理石化，不易粉磨，化学稳定性也强，就不适合作为脱硫剂 来用。 2．石灰石粉的细度 石灰石粉颗粒的粒度越小，质量比表面积就越大。由于石灰石的消溶反应是固一液两相反 应，其反应速率与石灰石颗粒比表面积成正比，因此，较细的石灰石颗粒的消溶性能好，各种相 第五章环境污染防治技术研究与开发 关反应速率较高，脱硫效率及石灰石利用率较高，但石灰石的粒度愈小，破碎的能耗愈高。通常 要求的石灰石粉通过325目筛(44微米)的过筛率达到95％。 同时石灰石粉的粒度与石灰石的品质有关。为保证脱硫效率和石灰石利用率达到一定水平， 当石灰石中杂质含量较高时，石灰石应当磨制得更细一些。 裹1 几种品位及细度的石灰石对脱硫效率及石膏纯度的影响 石灰石纯度／％ 97．8 97．3 91．2 72．4 粒径分布75微米／％ 21 78 41 70 平均粒度／微米 23 24 41 17 70％循环的脱硫效率／％ 96 80 96 80 100％循环的脱硫效率／％ 96 90 96 80 结论 脱硫效率高 脱硫效率较高 脱硫效率高 脱硫效率较低 四、采用立磨工艺的石灰石粉制备技术 采用石灰石粉作为脱硫剂的FGD工艺，石灰石粉需通过固一液两相的消溶反应，其反应速 率与石灰石颗粒比表面积成正。石灰石粉粒颗粒的粒度越小，质量比表面积就越大，石灰石颗粒 的消溶性能好，各种相关反应速率较高。但石灰