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大气污染控制工程精品课程 第7章 硫氧化物的污染控制  LIFAC烟气脱硫工艺 在燃煤锅炉炉内喷钙的基础上再配合在锅炉空气预热器后增加活化反应器进行烟气进一步脱硫 Limestone Injection into the Furnace and Activation Calcium Oxide 1986 年由芬兰的Tampella和IVO 公司开发投入运行 图 LIFAC工艺的工艺流程 活化器内的脱硫原理： CaO+H2O→Ca(OH)2 （水合反应） Ca(OH)2+SO2→CaSO3+H2O CaSO3→1/2CaSO4 影响活化器内脱硫效率的因素 雾化水量 液滴粒径 水雾分布 出口烟温等 活化器脱硫效率通常在40%~60%之间。 整个LIFAC工艺系统的脱硫效率h ： h=h1+(1-h1)h2 通常整个LIFAC 工艺系统的脱硫率为60%~ 85% 烟气再加热 目的：将烟气温度提高到比露点高10~15℃ 原因：雾化水的蒸发导致活化水出口烟温的降低 加热工质：蒸气，空气或未经活化器的烟气 特点： 系统简单 投资低 中等脱硫效率 对机组影响不大 运行维护方便 适用于中、小容量机组和老电厂的改造。 （四）喷雾干燥法烟气脱硫 一种湿－干法脱硫工艺，市场份额仅次于湿钙法 脱硫过程 SO2被雾化的Ca(OH)2浆液或Na2CO3溶液吸收 温度较高的的烟气干燥液滴形成干固体废物 干废物由袋式或电除尘器捕集 设备和操作简单，废物量小，能耗低（湿法的1/2~1/3) （四）喷雾干燥法烟气脱硫 （四）喷雾干燥法烟气脱硫 主要系统 （1）石灰浆制备系统 将生石灰制成粒度为50mm 、具有较高活性的石灰乳浆 （2）脱硫系统 石灰乳浆在吸收塔内被雾化成100mm 的雾粒，与烟气接触混合，完成烟气脱硫的化学反应 该工艺化学物理原理为： CaO+H2O→Ca(OH)2 SO2+H2O→H2SO3 Ca(OH)2+H2SO3→CaSO3+H2O CaSO3(液)+1/2O2→CaSO4(液) CaSO3(液)→CaSO3(固) CaSO4(液)→CaSO4(固) 该工艺的主要优点 投资和占地面积相对较小 无废水排放 技术较为成熟 缺点 对吸收剂的质量要求较高 脱硫副产品大部分是CaSO3, 难于进行综合利用。 吸收塔的温度 要求足够地低，以满足脱硫化学反应的要求； 要求保证高于露点，以防止设备和烟道的腐蚀。 在钙硫比不变的情况下，通过水量的变化来控制吸收塔的出口温度。 （四）喷雾干燥法烟气脱硫 主要过程 吸收剂制备 吸收和干燥 固体捕集 固体废物处置 所得到得脱硫产物是干态形式 特点： 投资较湿法低 无需装设除雾器及烟气再热器 适合于含硫量中等、有高品位石灰石来源的电厂应用 干法脱硫技术 1.干法喷钙脱硫 干法脱硫技术 2.循环流化床烟气脱硫 3.粉煤灰干式烟气脱硫技术 将煤灰、石灰和石膏以一定比例混合，经蒸汽熟化增加活性后干燥成直径约为6mm、长约为3~10mm 的圆柱形颗粒组成 日本北海道电力公司 1985年开始进行研究 1988年底完成工业实用化研究（处理烟气量为50000Nm3/h） 1991年首台煤灰脱硫装置（1/2 容量，处理烟气量644000Nm3/h）年投入运行 3.粉煤灰干式烟气脱硫技术 该项技术的特点： （1）脱硫率可以达到90% 以上，且性能稳定，达到了一般湿法脱硫的水平； （2）脱硫剂成本低，有益于环境保护； （3）用水量少，无需排水处理和排气再加热，设备总费用比湿法低1/4； （4）煤灰脱硫剂可以重复利用，或可另作它用 （5）没有料浆系统，维护比较容易，设备简单可靠。 粉煤灰烟气脱硫的基本反应式为 粉煤灰+ 石灰+ 石膏+SO2→煤灰+石膏 特殊的效果： （1） 煤灰和石膏能加速脱硫化学反应，使反应完全 （2）脱硫效率超过活性炭，同时还具有脱硝的能力 （3）反应温度低，对脱硫有利，但会使水分的不利影响增大 3.粉煤灰干式烟气脱硫技术 。 3.粉煤灰干式烟气脱硫技术 第一台大型实用的设备 地点：日本的占东厚真电厂。 运行参数为： 处理烟气量644000Nm3/h 入口SO2 浓度2288mg/m3 入口烟气含尘浓度200mg/Nm3, 脱硫率大于90%， Ca利用率大于80%， 占地面积为5000m2。 （五）同时脱硫脱氮工艺 （一）湿法同时脱硫脱氮工艺 1.氯酸氧化法 WSA－SNOX法