經濟和科技的發展加劇了對地球資源消耗,由燃煤電廠排放的廢氣引起的污染問題已經受到人們的廣泛關注。我國的主要能源是煤炭能源,在各類工業生產和農業生產中,煤炭能源已經成為的能源之一了。然而燃煤電廠的廢氣排放也已經成為我國環境污染的 大源頭。目前,我國正抓緊研究廢氣的脫硫技術來減少廢氣的排放,以減少燃煤電廠在造福人類的同時對環境的污染。
一、常用的脫硫工藝
(1)濕法脫硫工藝。濕法脫硫工藝的全稱為濕式吸收法脫硫工藝,目前我國的濕法脫硫工藝已經成熟,適用的煤種不限,單機應用的經濟規模是1000兆瓦以上,脫硫的效率大于。濕法脫硫的脫硫劑為石灰石-石膏,脫硫劑的利用率非常高。濕法脫硫所產生的副產品是石膏,可回收利用。
(2)噴霧干燥脫硫工藝。噴霧干燥脫硫工藝是集濕法脫硫與干法脫硫為一體,是指將吸收液從噴霧裝置噴進干燥室同時將煙氣一并吸入的脫硫工藝。我國的噴霧干燥脫硫工藝也是比較成熟的,但其只適用中硫煤和低硫煤。單機應用的經濟規模是100兆瓦以上,脫硫的效率約為百分之八十。噴霧干燥脫硫工藝的吸收劑為石灰,其利用率為百分之六十,所產生的副產品亞硫酸鈣不能回收利用。
(3)爐內噴鈣脫硫工藝。爐內噴鈣脫硫工藝主要是把石灰石在爐內鍛燒后使其分解,利用分解出的CaO與煙氣中的SO2進行反應實現脫硫。我國的鍋爐袋式除塵器爐內噴鈣脫硫工藝基本上成熟,但其也只適用中硫煤和低硫煤。單機應用的經濟規模是200兆瓦以下,脫硫的效率約為百分之八十。爐內噴鈣脫硫工藝的脫硫劑為石灰,其利用率較低,為百分之四十左右,所產生的副產品亞硫酸鈣不能回收利用。
(4)電子束脫硫工藝。電子束脫硫工藝是利用了電子束輻照,將煙氣中的SO2和NOx轉化為硫酸按和硝酸按的一種脫硫工藝。我國的電子束脫硫工藝還不夠成熟,目前處于工業性實驗階段,而且只適用于中硫煤和低硫煤。單機應用的經濟規模是200兆瓦以下,脫硫的效率約為百分之九十。電子束脫硫工藝的脫硫劑為液氨,其利用率約為百分之八十,所產生的副產品硫酸按和硝酸按雖然可以回收,但其處理起來比較麻煩。
(5)MgO法脫硫工藝。MgO法脫硫工藝與噴鈣脫硫工藝的原理相似,是利用MgO與硫化物的反應來脫硫的工藝。我國的MgO法脫硫工藝也成熟,但其也只適用中硫煤和低硫煤。單機應用的經濟規模是200兆瓦以下,脫硫的效率約為以上。MgO法脫硫工藝的脫硫劑為氫MgO或者MgO,其利用率在百分之九十以上,所產生的副產品硫酸鎂不能回收利用。
二、脫硫技術的發展前景
1、煙道噴鈣脫硫工藝
煙道噴鈣脫硫工藝是指用熟石灰或石灰作為脫硫劑,以粉末或水漿的形式噴入煙道里面。但鍋爐脫硫除塵器在此之前要先將煙氣作濕化處理,使的煙氣的溫度與其絕熱飽和的溫度相近,如此才能夠使脫硫的效果達到 佳。為了將煙氣中的水分全部蒸發干凈,要設置一段足夠長的煙道,或者使用其它方法來增加煙氣在系統中的滯留時間,從而有利于 好地進行脫水處理,以此來減少其對除塵器所產生的影響。當然,煙道的長度和寬度受到霧化效果的限制,因而除塵器要有充足的容量來解決由于噴鈣所導致的煙氣中灰塵量的增加。在除塵器吸收到的灰塵中包含著還未來得及反應的熟石灰和原來的飛灰以及還有經過脫硫處理而生成的硫酸鈣和亞硫酸鈣等等。
2、爐內噴鈣與噴霧干燥脫硫合并工藝
噴霧干燥脫硫工藝和爐內噴鈣脫硫工藝的實踐能夠加以結合,從而產生了爐內噴鈣與噴霧干燥這種脫硫工藝。在這種工藝中, 先將石灰石噴到爐里面,在爐內將部分硫化物進行脫硫處理,而剩余的石灰石則在爐內被變為CaO,這些CaO被用來當作尾部噴霧干燥脫硫的脫硫劑。爐內噴鈣工藝的優點是投資低,這種技術把爐內噴鈣工藝的優點與整個系統脫硫的 率和吸收劑的相結合,比原來兩個工藝分開脫硫的出了一倍。
3、硫化物與NOx的綜合 技術
硫化物與NOx的綜合 技術是將吸收劑噴射脫硫工藝、液氨選擇性裂解脫硝工藝與除塵工藝巧妙地結合在一起,其工藝工藝流程是先在尾部的煙道中噴入氫CaO和液氨,待其和煙氣的混合部分產生反應之后再通入一個高溫和含催化劑的除塵器中經過一系列反應生成一些亞硫酸鹽,與此同時NOx會被催化分解為的氮氣和水蒸氣并且釋放到空氣中。
三、結語
燃煤電廠的不同脫硫技術對于工業農業生產效率的提高和環境污染的處理具有重要的意義。現如今我國的脫硫脫硝除塵器技術雖然有很多種類,但是生產情況不同導致所產生的硫化物和NOx的種類也有所差異,因此所需要選擇的脫硫工藝也有所不同。目前我國的脫硫技術要在現有基礎上繼續優化改進,從而 好地保護生態環境。