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常見的濕法脫硫方法

發(fā)布者:admin_hbcy 發(fā)表時間:2025-03-25 104

濕法脫硫(Wet Flue Gas Desulfurization, WFGD)是工業(yè)中應用最廣泛的煙氣脫硫技術,尤其適用于燃煤電廠、鋼鐵、化工等行業(yè)的二氧化硫(SO?)減排。以下是濕法脫硫的常見方法及其關鍵要點:


1. 石灰石-石膏法(最主流)

  • 原理:利用石灰石(CaCO?)漿液吸收煙氣中的SO?,生成亞硫酸鈣(CaSO?),進一步氧化為石膏(CaSO?·2H?O)。
    • 化學反應:
      SO2+CaCO3+12O2+2H2O→CaSO4?2H2O+CO2
  • 特點
    • 脫硫效率高(>95%),副產(chǎn)物石膏可回收利用(如建材)。
    • 需處理廢水,設備易結垢,能耗較高。

2. 氨法脫硫

  • 原理:以氨水(NH?·H?O)或液氨為吸收劑,生成硫酸銨((NH?)?SO?)副產(chǎn)品。
    • 化學反應:
      SO2+2NH3+H2O→(NH4)2SO3
      (NH4)2SO3+12O2→(NH4)2SO4
  • 特點
    • 脫硫效率高(>97%),副產(chǎn)物硫酸銨可作為化肥。
    • 氨易揮發(fā),需控制逃逸,適合有氨源的工廠(如化肥廠)。

3. 雙堿法(鈉-鈣雙堿法)

  • 原理:先用NaOH或Na?CO?溶液吸收SO?(生成Na?SO?),再用石灰(Ca(OH)?)再生吸收液并沉淀石膏。
    • 主要反應:
      SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O
      Na2SO3+Ca(OH)2→CaSO3+2NaOH
  • 特點
    • 避免石灰石法的結垢問題,適合中小型鍋爐。
    • 需補充鈉堿,運行成本較高。

4. 鎂法脫硫(氧化鎂法)

  • 原理:用MgO漿液吸收SO?,生成亞硫酸鎂(MgSO?),可氧化為硫酸鎂(MgSO?)或熱解再生MgO。
    • 化學反應:
      MgO+SO2→MgSO3
      MgSO3+12O2→MgSO4
  • 特點
    • 脫硫效率高(>95%),副產(chǎn)物可回收或排放。
    • 鎂資源豐富的地區(qū)更具經(jīng)濟性。

5. 海水脫硫

  • 原理:利用海水的天然堿度(含HCO??)吸收SO?,生成可溶性硫酸鹽排回海洋。
    • 化學反應:
      SO2+H2O+HCO3?→HSO3?+CO2+H2O
  • 特點
    • 無需添加劑,工藝簡單,適用于沿海電廠。
    • 需評估對海洋生態(tài)的影響。

濕法脫硫的優(yōu)缺點

  • 優(yōu)點
    • 脫硫效率高(90%~99%),技術成熟,適用于高硫煤煙氣。
    • 可協(xié)同去除其他污染物(如HCl、HF)。
  • 缺點
    • 系統(tǒng)復雜,能耗高(尤其風機功耗)。
    • 產(chǎn)生廢水、廢渣需處理,可能二次污染。

工藝核心設備

  1. 吸收塔:噴淋塔、填料塔或鼓泡塔。
  2. 漿液循環(huán)系統(tǒng):泵、噴嘴、氧化風機。
  3. 副產(chǎn)品處理系統(tǒng):石膏脫水、廢水處理。

不同濕法脫硫技術的選擇需綜合考慮?煙氣特性、脫硫效率、副產(chǎn)物價值、運行成本及環(huán)保法規(guī)。石灰石-石膏法因經(jīng)濟可靠占據(jù)主流,而氨法、鎂法則在特定場景更具優(yōu)勢。

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