脱硫脱销技术
石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术
烟气在吸收塔内逆向与石灰石/石膏悬浮液接触反应,去除SO2、SO3、HCl 和HF,并形成主要产品石膏(CaSO4 . 2H2O),同时消耗了作为吸收剂的石灰石。补充的石灰石浆液进入吸收塔,与吸收塔浆池内的石膏浆液混合。混合后的浆液通过循环泵送至塔内喷淋系统。脱硫后的净烟气经除雾器除去雾滴后,经过净烟气烟道、净烟气挡板和烟囱排放到大气中。
被吸收的SO2、SO3与悬浮液中的石灰石反应生成亚硫酸钙,并在吸收塔浆池中被氧化空气氧化成硫酸钙,进一步从过饱和溶液中析出形成石膏晶体。
吸收塔分成以下几个区:
(1)吸收
烟气中的 SO2 和 SO3 溶解在浆液滴中的水里,化学反应式如下:
SO2 + H2O <==> H2SO3
SO3 + H2O <==> H2SO4
为了维持有效的SO2 和 SO3 吸收,H2SO3 、H2SO4 必须分别被迅速中和。
(2)中和反应
H2SO3,H2SO4和 HCl 与下降的悬浮液滴中所含的细小石灰石颗粒发生反应,化学反应式如下:
CaCO3+H2SO3 <==> CaSO3+CO2 ? +H2O
CaCO3+ H2SO4<==> CaSO4+CO2 ? +H2O
CaCO3+2HCl<==>CaCl2 +O2 ?+H2O
上述反应是离子反应,因此发生在溶液里。
与石灰石的反应在吸收塔浆池内完成,浆液停留时间确保了足够的转化程度。
(3)氧化反应
送入吸收塔浆池的空气,是用于将亚硫酸盐氧化成硫酸盐:
氧化过程:2 CaSO3 + O2 <==> 2 CaSO4
氧化反应之后是石膏的结晶:
结晶过程:CaSO4 + 2H2O <==> CaSO4 . 2H2O
氧化过程、结晶过程主要在吸收塔浆池内进行的。
通过加入石灰石将吸收塔浆池内的pH 值控制在约5.6 - 5.8.
在吸收塔浆池内足够长停留时间以形成高品位的石膏晶体 (CaSO4 . 2H2O).
电厂脱硝技术
选择性催化还原法(SCR)技术是在催化剂作用下,氨做为还原剂,选择性地和烟气中的 NOx 反应生成 N2 + H2O.将SCR反应器布置在火电机组锅炉省煤器和空气预热器之间,烟气垂直进入SCR反应器,经过各层催化剂模块将NOX还原为无害的N2、H2O.上述反应温度可以在300℃-400℃之间进行,脱硝效率约为70%-90%,是大型电站锅炉相当成熟和最有效的NOx脱除技术。
SCR主要反应:
4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O
2NO2 + 4NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O
6NO2 + 8NH3 → 7N2 + 12H2O
反应步骤:
1.NH3、 NO从主气流穿过催化剂颗粒外表面的气膜,扩散到催化剂外表面;
2.NH3、 NO从催化剂颗粒外表面扩散到催化剂内部表面;
3.NH3在催化剂表面上吸附;
4.气态NO与催化剂表面吸附的NH3进行反应;
5.反应生成物N2 、H2O在催化剂表面上脱附;
6.生成物从内部表面扩散到催化剂颗粒的外表面;
7.N2 、H2O从颗粒外表面穿过气膜扩散到主气流中。
SCR系统:
