8硫氧化物的污染控制探析.ppt

第八章 硫氧化物的污染控制 1 硫循环及硫排放 燃烧前燃料脱硫 流化床燃烧脱硫 高浓度二氧化硫尾气的回收与净化 低浓度二氧化硫烟气脱硫 我国二氧化硫排放控制策略 本章主要内容 2 受人为活动影响的硫循环 全球和我国的硫排放状况 二氧化硫排放的环境影响 二氧化硫减排措施与途径 一、硫循环及硫排放 3 受人类活动影响的硫循环 一、硫循环及硫排放 4 一、硫循环及硫排放 全球和我国的硫排放状况 硫的人为排放 燃料燃烧时，其中的硫大部分转化为SO2 含硫矿石的加工是另一重要人为源，黄铜矿冶炼 5 一、硫循环及硫排放 全球和我国的硫排放状况 全球人为源的硫排放 硫排放控制重点：控制与能源活动有关的排放 6 一、硫循环及硫排放 全球和我国的硫排放状况 全球人为源的硫排放 欧美历史上增长最快的时期 我国历史上增长最快的时期 全球二氧化硫排放量 7 一、硫循环及硫排放 全球和我国的硫排放状况 我国人为源的硫排放 全国煤炭消费总量（亿吨） 全国SO2排放总量（万吨） 增加9 亿吨 下降14.3% 8 一、硫循环及硫排放 全球和我国的硫排放状况 我国人为源的硫排放 2011年工业行业二氧化硫排放情况 9 一、硫循环及硫排放 二氧化硫排放的环境影响 早期 局地环境中二氧化硫的浓度升高 近100年来 二氧化硫等酸性气体导致的酸沉降 最近 形成二次细粒子——硫酸盐 硫酸盐对人体健康、能见度和全球气候产生影响 10 一、硫循环及硫排放 城市二氧化硫污染 2011年地级及以上城市二氧化硫年均浓度分布 二氧化硫排放的环境影响 11 一、硫循环及硫排放 酸雨 2011年全国降水pH年均值等值线示意图 二氧化硫排放的环境影响 12 一、硫循环及硫排放 酸雨 降水中主要离子当量浓度比例 二氧化硫排放的环境影响 13 一、硫循环及硫排放 细颗粒物中的硫酸盐 二氧化硫排放的环境影响 PM2.5硫酸根年均浓度（µg/m3) 资料来源：NARSTO,2004; Yao et al.(2002,Atmos. Envi.);思汇研究所，2004 14 一、硫循环及硫排放 二氧化硫减排措施与途径 日本的二氧化硫排放控制历程 15 一、硫循环及硫排放 二氧化硫减排措施与途径 日本的二氧化硫排放控制历程 16 一、硫循环及硫排放 二氧化硫减排措施与途径 日本的二氧化硫排放控制历程 17 一、硫循环及硫排放 二氧化硫减排措施与途径 日本的二氧化硫排放控制历程 18 一、硫循环及硫排放 二氧化硫减排措施与途径 日本的二氧化硫排放控制历程 19 一、硫循环及硫排放 二氧化硫减排措施与途径 日本的二氧化硫排放控制历程 20 一、硫循环及硫排放 二氧化硫减排措施与途径 欧洲的二氧化硫排放控制历程 Source: IIASAhttp://gains.iiasa.ac.at 21 硫循环及硫排放 燃烧前燃料脱硫 流化床燃烧脱硫 高浓度二氧化硫尾气的回收与净化 低浓度二氧化硫烟气脱硫 我国二氧化硫排放控制策略 本章主要内容 22 煤炭的固态加工 煤炭的转化 重油脱硫 二、燃烧前燃料脱硫 23 国外冶金和动力用煤标准 煤炭洗选：通过物理、化学或微生物分选的方法使煤和杂质有效分离，并加工成质量均匀、用途不同的煤炭产品 物理洗煤：根据煤炭和杂质物理性质的差异分选。分选后原煤含硫量降低40%-90%。 煤炭的固态加工 煤炭洗选 炼焦煤：S＜1%，灰分6-8%； 动力煤：S:0.5-1%，灰分15-20% 二、燃烧前燃料脱硫 24 国外冶金和动力用煤标准 煤炭洗选：通过物理、化学或微生物分选的方法使煤和杂质有效分离，并加工成质量均匀、用途不同的煤炭产品 物理洗煤：根据煤炭和杂质物理性质的差异分选。分选后原煤含硫量降低40%-90%。 化学洗煤：利用氧化、化学浸出、化学破碎、溶剂精炼等化学方法脱硫 微生物洗煤：利用微生物对有机硫和无机硫的氧化、分解作用脱硫 煤炭的固态加工 煤炭洗选 炼焦煤：S＜1%，灰分6-8%； 动力煤：S:0.5-1%，灰分15-20% 二、燃烧前燃料脱硫 25 煤炭的固态加工 型煤固硫 二、燃烧前燃料脱硫 以无机粘结剂或沥青等为粘结剂，添加钙系固硫剂，干馏或压制成型 民用蜂窝煤加石灰固硫率可达50%以上，工业锅炉型煤加石灰固硫可达到80%以上 型煤燃烧的烟气黑度低于0.5林格曼级，烟尘量减少60％以上，SO2排放量和苯并[a]芘减少50％，NOx排放量下降25％，节煤率15％ 我国目前工业型煤的生产能力550万吨，多用于中小锅炉上。 26 煤炭的转化 煤炭气化 二、燃烧前燃料脱硫 采用空气、氧气、CO2和水蒸气等作为气化剂，在气化炉内反应生成不同组分不同热值的煤气 反应方程式 H(298K，0.1MPa)/kJ mol-1 备注 CHXOY=(1-y