我國的能源構(gòu)成以煤炭為主,其消費量占一次能源總消費量的70%左右,這種局面在今后相當長的時間內(nèi)不會改變;痣姀S以煤作為主要燃料進行發(fā)電,煤直接燃燒釋放出大量SO2造成大氣環(huán)境污染,且隨著裝機容量的遞增,SO2的排放量也不斷增加。加強環(huán)境保護工作是我國實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要保證。所以,加大火電廠SO2的控制力度就顯得非常緊迫和必要。
目前,在全世界范圍內(nèi)已有近千套脫硫裝置在運行,所用的脫硫方法也不盡相同。一般說來,燃煤設備的脫硫技術可以分為三大類,即燃燒前對燃料進行脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后的煙氣脫硫。
一. 燃燒前脫硫
燃燒前脫硫包括:
(1)煤的洗選
根據(jù)比重的不同,可以將煤中比重較高的硫鐵礦除去。常規(guī)的洗煤可除去約30%-50%的硫鐵礦,如采用泡沫浮選工藝,可以除去煤中的40%-90%的硫鐵礦。當然洗選法不能脫除有機硫和在煤中嵌布的很細的硫鐵礦。
。2)其他的燃料脫硫技術
化學浸出法,微波法,細菌脫硫,磁力脫硫,溶劑精煉脫硫這些新方法都在實驗室研制成功,但其成本都太高而暫時無法在工業(yè)上應用。其中細菌脫硫法能夠除掉90%的黃鐵礦并且能夠除掉40%的有機硫,目前這種燃燒前的脫硫的工藝正在中試階段,如果能進一步降低成本和縮短反應的時間,那么它將是一種很好的燃燒前脫硫工藝。
。3)煤的轉(zhuǎn)化
將煤氣化或者液化,在氣化過程中,硫轉(zhuǎn)化成硫化氫,可脫除,在液化過程中,用加氫的溶劑萃取法,硫鐵礦不溶于溶劑可脫除,有機硫在加氫時轉(zhuǎn)化為硫化氫,可脫除。這樣一來,在氣化與液化的過程中就可以脫除硫分,從而將煤轉(zhuǎn)化成清潔的二次燃料。
二. 燃燒中脫硫
一般的,使用石灰/石灰石作為脫硫劑,在燃燒中將它們噴入爐中,其最主要的反應方程式如下:
此反應的最佳的反應溫度為800-850℃,所以最佳的燃燒方式是流化床燃燒,其他的燃燒方式爐內(nèi)噴鈣的脫硫效果都不理想。
三 燃燒后煙氣脫硫(FGD)
目前煙氣脫
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