脫硫脫硝的方法,總結了六種:
1)活性炭法
該工藝主體設備是一個類似於超吸附塔的活性炭流化床吸附器,在吸附器內,煙氣中的SO2被氧化成SO3並溶於水中,產生稀硫酸氣溶膠,隨後由活性炭吸附。向吸附塔內注入氨,氨與NOx在活性炭催化還原作用下生成N2,吸附有SO2的活性炭可進入脫附器中加熱再生。
2)SNOx(WSA-SNOx)法
WSA-SNOx法是濕式洗滌並脫除NOx技術。在該工藝中煙氣首先經過SCR反應器,NOx在催化劑作用下被氨氣還原為N2,隨後煙氣進入改質器中,SO2在此被固相催化劑氧化為SO3,SO3經過煙氣再熱器GGH後進入WSA冷凝器被水吸收轉化為硫酸。
3)NOxSO法
在電除塵器下游設置流化床吸收塔,用硫酸鈉浸漬過的γ-Al2O3圓球作為吸收劑,吸收劑吸收NOx、SO2後,在高溫下用還原性氣體(CO、CH4等)進行還原,生成H2S和N2。
4)高能粒子射線法
高能粒子射線法包括電子束(EBA)工藝和等離子體工藝,原理是利用高能粒子(離子)將煙氣中的部分分子電離,形成活性自由基和自由電子等,氧化煙氣中的NOx。這種技術不僅能去除煙氣中的NOx和SO2,還能同時去除重金屬等物質。
5)濕式FGD加金屬螯合物法
仲兆平等發明了噴射鼓泡法用煙氣脫硫脫硝吸收液,包括石灰或石灰石漿液、占石灰或石灰石漿液0.05%~0.5%(質量分數)的水溶性有機酸和占石灰或石灰石漿液0.03%~0.3%(質量分數)的鐵系或銅系金屬螯合物。
6)氯酸氧化法
由於氯酸的強氧化性,採用含有氯酸的氧化吸收液可以同時脫硫脫硝,脫硫率可達98%,脫硝率達95%以上,還可以脫除有毒的微量金屬元素。除了採用氯酸脫硫脫硝外,採用NaClO3/NaOH同時脫除SO2和NOx也獲得較好的效果。
2. 合成氨脫碳的方法有哪些
1. 需要考慮的因素 脫硫脫碳方法的選擇會影響整個處理廠的設計,包括酸氣排放、硫磺回收、脫水、NGL回收、分餾和產品處理方法的選擇等。在選擇脫硫脫碳方法時應考慮的主要因素有:
①原料氣中酸氣組分的類型和含量;
②凈化氣的質量要求;
③酸氣要求;
④酸氣的溫度、壓力和凈化氣的輸送溫度、壓力;
⑤原料氣處理量和原料氣中的烴類含量;
⑥脫除酸氣所要求的選擇性;
⑦液體產品(例如NGL)質量要求;
⑧投資、操作、技術專利費用;
⑨有害副產物的處理。
2. . 選擇原則根據國內外工業實踐,以下原則可供選擇各種醇胺法和碸胺法脫硫脫碳時參考。
(1) 一般情況 對於處理量比較大的脫硫脫碳裝置首先應考慮採用醇胺法的可能性,即:
① 原料氣中碳硫比高(CO2/H2S摩爾比>6)時,為獲得適用於常規克勞斯硫磺回收裝置的酸氣(酸氣中H2S濃度低於15%時無法進入該裝置)而需要選擇性脫H2S,以及其他可以選擇性脫H2S的場合,應選用選擇性MDEA法;
② 原料氣中碳硫比高,且在脫除H2S的同時還需脫除相當量的CO2時,可選用MDEA和其他醇胺(例如DEA)組成的混合醇胺法或合適的配方溶液法;
③原料氣中H2S含量低、CO2含量高且需深度脫除CO2時,可選用合適的MDEA配方溶液法(包括活化MDEA法);
④ 原料氣壓力低,凈化氣的H2S質量指標嚴格且需同時脫除CO2時,可選用MEA法、DEA法、DGA法或混合醇胺法,如果凈化氣的H2S和CO2質量指標都很嚴格,則可採用MEA法、DEA法或DGA法;
⑤ 在高寒或沙漠缺水地區,可選用DGA法。
(2) 需要脫除有機硫化物 當需要脫除原料氣中的有機硫化物時一般應採用碸胺法即:
① 原料氣中含有H2S和一定量的有機硫需要脫除,且需同時脫除CO2時,應選用Sulfinol-D法(碸胺Ⅱ法);
② 原料氣中含有H2S、有機硫和CO2,需要選擇性地脫除H2S和有機硫且可保留一定含量的CO2時應選用Sulfinol-M法(碸胺Ⅲ法);
③ H2S分壓高的原料氣採用碸胺法處理時,其能耗遠低乎醇胺法;
④ 原料氣如經碸胺法處理後其有機硫含量仍不能達到質量指標時,可繼之以分子篩法脫有機硫。
(3) H2S含量低的原料氣 當原料氣中H2S含量低、按原料氣處理量計的潛硫量(t/d)不大、碳硫比高且不需脫除CO2時,可考慮採用以下方法,即:
① 潛硫量在0.5~5t/d之間,可考慮選用直接轉化法,例如ADA-NaV03法、絡合鐵法和PDS法等;
② 潛硫量在小於0.4t/d(最多不超過0.5t/d)時,可選用利再生類方法,例如固體氧化鐵法、氧化鐵漿液法等。
(4) 高壓、高酸氣含量的原料氣 高壓、高酸氣含量的原料氣可能需要在醇胺法和碸胺法之外選用其他方法或者採用幾種方法的組合。即:
① 主要脫除CO2時,可考慮選用膜分離法、物理溶劑法或活化MDEA法;
② 需要同時大量脫除H2S和CO2時,可先選用選擇性醇胺法獲得富含H2S的酸氣去克勞斯裝置,再選用混合醇胺法或常規醇胺法以達到凈化氣質量指標或要求;
③ 需要大量脫除原料氣中的CO2且同時有少量H2S也需脫除時,可先選膜分離法,再選用醇胺法以達到處理要求。 以上只是選擇合成氨脫硫脫碳方法的一般原則,在實踐中還應根據具體情況對幾種方案進行技術經濟比較後確定某種方案。
3. 煤氣脫硫的方法及原理
發生爐煤氣中的硫來源於氣化用煤,主要以H2S形式存在,氣化用煤中的硫約有80%轉化成H2S進入煤氣,假如,氣化用煤的含硫量為1%,氣化後轉入煤氣中形成H2S大約2-3g/Nm3左右,而陶瓷、高嶺土等行業對煤氣含硫量要求為20-50mg/Nm3;假如煤氣中的H2S燃燒後全部轉化成SO2為2.6g/m3左右,比國家規定的SO2的高排放濃度指標高出許多。所以,無論從環保達標排放,還是從確定企業終產品質量而言,煤氣中這部分H2S都是必須要脫除的。
一、熱煤氣脫硫和冷煤氣脫硫唐山綠源環保
煤氣的脫硫方法從總體上來分有兩種:熱煤氣脫硫和冷煤氣脫硫。在我國,熱煤氣脫硫現在仍處於試驗研究階段,還有待於進一步完善,而冷煤氣脫硫是比較成熟的技術,其脫硫方法也很多。
冷煤氣脫硫大體上可分為干法脫硫和濕法脫硫兩種方法,干法脫硫以氧化鐵法和活性炭法應用較廣,而濕法脫硫以砷鹼法、ADA、改良ADA和栲膠法頗具代表性。
二、干法脫硫技術
煤氣干法脫硫技術應用較早,早應用於煤氣的干法脫硫技術是以沼鐵礦為脫硫劑的氧化鐵脫硫技術,之後,隨著煤氣脫硫活性炭的研究成功及其生產成本的相對降低,活性炭脫硫技術也開始被廣泛應用。
三、氧化鐵脫硫技術
早使用的氧化鐵脫硫劑為沼鐵礦和人工氧化鐵,為增加其孔隙率,脫硫劑以木屑為填充料,再噴灑適量的水和少量熟石灰,反復翻曬製成,其PH值一般為8-9左右,該種脫硫劑脫硫效率較低,必須塔外再生,再生困難,不久便被其他脫硫劑所取代。現在TF型脫硫劑應用較廣,該種脫硫劑脫硫效率較高,並可以進行塔內再生。
四、活性炭脫硫技術
活性炭脫硫主要是利用活性炭的催化和吸附作用,活性炭的催化活性很強,煤氣中的H2S在活性炭的催化作用下,與煤氣中少量的O2發生氧化反應,反應生成的單質S吸附於活性炭表面。當活性炭脫硫劑吸附達到飽和時,脫硫效率明顯下降,必須進行再生。活性炭的再生根據所吸附的物質而定,S在常壓下,190℃時開始熔化,440℃左右便升華變為氣態,所以,一般利用450-500℃左右的過熱蒸汽對活性炭脫硫劑進行再生,當脫硫劑溫度提高到一定程度時,單質硫便從活性炭中析出,析出的硫流入硫回收池,水冷後形成固態硫。
4. 煤如何脫硫
現在煤化工的脫硫技術一般在小中型企業採用MDEA, 中型企業採用NHD,大型企業採用低溫甲醇洗,還有就是根據煤化工採用的氣化方法不同,變換流程不同採用的也不盡相同,有變換前和變換後脫硫。現在的大型煤化工基本都採用氣流床氣化,汽化溫度高,有機硫很少,變換採用耐硫變換,變換前部脫硫,變換後採用的大多是低溫甲醇洗
1、低溫甲醇洗脫硫脫碳綜合技術方面最為成熟、先進、可靠,但投資較大,一般應用於大型煤化工裝置。
2、NHD是適合我國國情的物理吸收法脫硫脫碳工藝,盡管技術指標不如低溫甲醇洗,但投資較低,且整體能耗低於傳統的熱鉀鹼法脫碳,是中小企業進行技術改造的首選,新建中型煤化工裝置也可以考慮。
3、MDEA一次性投資最低,但能耗較高,新建項目不推薦使用。
4、以上三種工藝均是指加壓氣化或中壓下脫硫脫碳,如果是傳統的常壓固定層間歇氣化,常壓栲膠脫硫+變換氣脫硫+PSA脫碳是較好的選擇。
5. 煤氣脫硫方法有哪些
煤氣脫硫方法
發生爐煤氣中的硫來源於氣化用煤,主要以H2S形式存在,氣化用煤中的硫約有80%轉化成H2S進入煤氣,假如,氣化用煤的含硫量為1%,氣化後轉入煤氣中形成H2S大約2-3g/Nm3左右,而陶瓷、高嶺土等行業對煤氣含硫量要求為20-50 mg/Nm3;假如煤氣中的H2S燃燒後全部轉化成SO2為2.6g/m3左右,比國家規定的SO2的最高排放濃度指標高出許多。所以,無論從環保達標排放,還是從保證企業最終產品質量而言,煤氣中這部分H2S都是必須要脫除的。
煤氣的脫硫方法從總體上來分有兩種:熱煤氣脫硫和冷煤氣脫硫。在我國,熱煤氣脫硫現在仍處於試驗研究階段,還有待於進一步完善,而冷煤氣脫硫是比較成熟的技術,其脫硫方法也很多。
冷煤氣脫硫大體上可分為干法脫硫和濕法脫硫兩種方法,干法脫硫以氧化鐵法和活性炭法應用較廣,而濕法脫硫以砷鹼法、ADA、改良ADA和栲膠法頗具代表性。
2、干法脫硫技術
煤氣干法脫硫技術應用較早,最早應用於煤氣的干法脫硫技術是以沼鐵礦為脫硫劑的氧化鐵脫硫技術,之後,隨著煤氣脫硫活性炭的研究成功及其生產成本的相對降低,活性炭脫硫技術也開始被廣泛應用。
2.1氧化鐵脫硫技術
最早使用的氧化鐵脫硫劑為沼鐵礦和人工氧化鐵,為增加其孔隙率,脫硫劑以木屑為填充料,再噴灑適量的水和少量熟石灰,反復翻曬製成,其PH值一般為8-9左右,該種脫硫劑脫硫效率較低,必須塔外再生,再生困難,不久便被其他脫硫劑所取代。現在TF型脫硫劑應用較廣,該種脫硫劑脫硫效率較高,並可以進行塔內再生。
氧化鐵脫硫和再生反應過程如下:
(1)脫硫過程
2Fe(OH)3+3H2S== Fe2S3+6H2O
Fe(OH)3 + H2S ==2Fe(OH)2+S+2H2O
Fe(OH)2 + H2S== FeS+2H2O
(2)再生過程
2Fe2S2+3O2+6H2O== 4Fe(OH)3+6S
4FeS+3O2+6H2O ==4Fe(OH)2+4S
氧化鐵脫硫劑再生是一個放熱過程,如果再生過快,放熱劇烈,脫硫劑容易起火燃燒,這種火災現象曾在多個企業發生。
干法脫硫是在圓柱狀脫硫塔內裝填一定高度的脫硫劑,煤氣自下而上通過脫硫劑,H2S被去除,實現脫硫過程,常用的脫硫劑為氧化鐵,其粒狀為圓柱狀,氧化鐵脫硫的原理如下:
Fe2O3·H2O+3H2S=Fe2S3·H2O+3H2O
由上面的反應方程
6. 脫硫的主要方法有哪些
脫硫產物的干濕形態,煙氣脫硫分為:濕法、半干法、干法三大類脫硫工藝。濕法脫硫技術較為成熟,效率高,操作簡單。傳統的石灰石/石灰—石膏法煙氣脫硫工藝採用鈣基脫硫劑吸收二氧化硫後生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣,由於其溶解度較小,極易在脫硫塔內及管道內形成結垢、堵塞現象。雙鹼法煙氣脫硫技術是為了克服石灰石—石灰法容易結垢的缺點而發展起來的。
7. 脫硫脫硝的工藝有哪些
煙氣脫硫脫硝技術有PAFP、ACFP、軟錳礦法、電子束氨法、脈沖電暈法、石膏濕法、催化氧化法、微生物降解法等技術。
1.濕法煙氣脫硫技術:
優點:濕法煙氣脫硫技術為氣液反應,反應速度快,脫硫效率高,一般均高於90%,技術成熟,適用面廣。濕法脫硫技術比較成熟,生產運行安全可靠,在眾多的脫硫技術中,始終占據主導地位。
分類:常用的濕法煙氣脫硫技術有石灰石-石膏法、間接的石灰石-石膏法、檸檬吸收法等。
2.干法煙氣脫硫技術:
優點:干法煙氣脫硫技術為氣同反應,相對於濕法脫硫系統來說,設備簡單,佔地面積小、投資和運行費用較低、操作方便、能耗低、生成物便於處置、無污水處理系統等。
缺點:但反應速度慢,脫硫率低,先進的可達60-80%。但目前此種方法脫硫效率較低,吸收劑利用率低,磨損、結垢現象比較嚴重,在設備維護方面難度較大,設備運行的穩定性、可靠性不高,且壽命較短,限制了此種方法的應用。
分類:常用的干法煙氣脫硫技術有活性碳吸附法、電子束輻射法、荷電乾式吸收劑噴射法、金屬氧化物脫硫法等。
典型的干法脫硫系統是將脫硫劑(如石灰石、白雲石或消石灰)直接噴入爐內。以石灰石為例,在高溫下煅燒時,脫硫劑煅燒後形成多孔的氧化鈣顆粒,它和煙氣中的SO2反應生成硫酸鈣,達到脫硫的目的。
(7)常用的脫硫脫碳方法擴展閱讀:
煙氣脫硫脫硝技術是應用於多氮氧化物、硫氧化物生成化工工業的一項鍋爐煙氣凈化技術。氮氧化物、硫氧化物是空氣污染的主要來源之一。故應用此項技術對環境空氣凈化益處頗多。
脫硫脫硝採用氧化吸收塔和鹼式吸收塔兩段工藝。氧化吸收塔是採用氧化劑HCIO3來氧化NO和SO2及有毒金屬,鹼式吸收塔則作為後續工藝採用Na2S及NaOH作為吸收劑,吸收殘余的鹼性氣體。該工藝去除率達95%以上。
氯酸是一種強酸,比硫酸酸性強,濃度為35%的氯酸溶液99%可發生解離。氯酸是一種強氧化劑,氧化電位受液相pH控制。在酸性介質條件下,氯酸的氧化性比高氯酸(HCIO4)還要強。
根據水泥窯氮氧化物的形成機理,水泥窯降氮減排的技術措施有兩大類:
一類是從源頭上治理。控制煅燒中生成NOx。其技術措施:採用低氮燃燒器;分解爐和管道內的分段燃燒,控制燃燒溫度;改變配料方案,採用礦化劑,降低熟料燒成溫度。
另一類是從末端治理。控制煙氣中排放的NOx,其技術措施:
「分級燃燒+SNCR」,國內已有試點;選擇性非催化還原法(SNCR),國內已有試點;③選擇性催化還原法(SCR),歐洲只有三條線實驗;SNCR/SCR聯合脫硝技術,國內水泥脫硝還沒有成功經驗;生物脫硝技術。
總之,國內開展水泥脫硝,尚屬探索示範階段,還未進行科學總結。各種設計工藝技術路線和裝備設施是否科學合理、運行可靠的脫硝效率、運行成本、水泥能耗、二次污染物排放有多少等都將經受實踐的檢驗。
8. 請問煙氣脫硫有幾種方法
煙氣脫硫分四類:干法拋棄系統,濕法拋棄系統,干法回收系統,濕法回收系統。用的最多是濕法拋棄系統的石灰/石灰石煙氣脫硫法。對石灰石法改進的方法有添加已二酸或者硫酸鎂或者雙鹼。其他濕法脫硫技術有氧化鎂法,海水脫硫法,氨法。干法煙氣脫硫技術有干法噴鈣脫硫和循環流化床煙氣脫硫。也可用同時脫硫脫氮工藝:電子束輻射法,氯酸氧化法(濕法),WAS-SNO法(濕法),濕法FGD添加金屬螯合物,NOXSO法(干法),SNRB法(干法),CuO同時脫硫脫氮工藝。
9. 常用燃煤煙氣脫硫方法有哪幾大類
常見的脫硫技術
編輯
煙氣脫硫(FGD)是工業行業大規模應用的、有效的脫硫方法。按照硫化物吸收劑及副產品的形態,脫硫技術可分為干法、半干法和濕法三種。干法脫硫工藝主要是利用固體吸收劑去除煙氣中的SO2,一般把石灰石細粉噴入爐膛中,使其受熱分解成CaO,吸收煙氣中的SO2,生成CaSO3,與飛灰一起在除塵器收集或經煙囪排出。濕法煙氣脫硫是採用液體吸收劑在離子條件下的氣液反應,進而去除煙氣中的SO2,系統所用設備簡單, 運行穩定可靠,脫硫效率高。干法脫硫的最大優點是治理中無廢水、廢酸的排出,減少了二次污染;缺點是脫硫效率低,設備龐大。濕法脫硫採用液體吸收劑洗滌煙氣以除去SO2,所用設備比較簡單,操作容易,脫硫效率高;但脫硫後煙氣溫度較低,設備的腐蝕較干法嚴重。[1]
石灰石(石灰)-石膏濕法煙氣脫硫工藝
石灰石(石灰)濕法脫硫技術由於吸收劑價廉易得,在濕法FGD領域得到廣泛的應用。
以石灰石為吸收劑反應機理為:
吸收:SO2(g)→ SO2(L)+H2O → H++HSO3- → H+ +SO32-
溶解:CaCO3(s)+H+ → Ca2++HCO3-
中和:HCO3- +H+ →CO2(g)+H2O
氧化:HSO3-+1/2O2→SO32-+H+
SO32- +1/2O2→SO42-
結晶:Ca2++SO42- +1/2H2O →CaSO4·1/2H2O(s)
該工藝的特點是脫硫效率高(>95%)、吸收劑利用率高(>90%)、能適應高濃度SO2煙氣條件、鈣硫比低(一般<1.05) 、脫硫石膏可以綜合利用等。缺點是基建投資費用高、水消耗大、脫硫廢水具有腐蝕性等。
海水煙氣脫硫
海水煙氣脫硫工藝是利用海水的鹼度達到脫除煙氣中二氧化硫的一種脫硫方法。脫硫過程不需要添加任何化學葯劑,也不產生固體廢棄物,脫硫效率>92%,運行及維護費用較低。煙氣經除塵器除塵後,由增壓風機送入氣-氣換熱器降溫,然後送入吸收塔。在脫硫吸收塔內,與來自循環冷卻系統的大量海水接觸,煙氣中的二氧化硫被吸收反應脫除,海水經氧化後排放。脫除二氧化硫後的煙氣經換熱器升溫,由煙道排放。
海水煙氣脫硫工藝受地域限制,僅適用於有豐富海水資源的工程,特別適用於海水作循環冷卻水的火電廠,但需要妥善解決吸收塔內部、吸收塔排水管溝及其後部煙道、煙囪、曝氣池和曝氣裝置的防腐問題。其工藝流程見圖1。
噴霧乾燥工藝
噴霧乾燥工藝(SDA)是一種半干法煙氣脫硫技術,其市場佔有率僅次於濕法。該法是將吸收劑漿液Ca(OH)2在反應塔內噴霧,霧滴在吸收煙氣中SO2的同時被熱煙氣蒸發,生成固體並由除塵器捕集。當鈣硫比為1.3~1.6時,脫硫效率可達80%~90%。半干法FGD技術兼干法與濕法的一般特點。其主要缺點是利用消石灰乳作為吸收劑,系統易結垢和堵塞,而且需要專門設備進行吸收劑的制備,因而投資費用偏大;脫硫效率和吸收劑利用率也不如石灰石/石膏法高。
噴霧乾燥技術在燃用低硫和中硫煤的中小容量機組上應用較多。國內於1990年1月在白馬電廠建成了一套中型試驗裝置。後來許多機組也採用此脫硫工藝,技術已基本成熟。
電子束煙氣脫硫工藝(EBA法)
電子束輻射技術脫硫工藝是一種干法脫硫技術,是一種物理方法和化學方法相結合的高新技術。該工藝的流程是由排煙預除塵、煙氣冷卻、氨的沖入、電子束照射和副產品捕集工序組成。鍋爐所排出的煙氣,經過集塵器的粗濾處理之後進入冷卻塔,在冷卻塔內噴射冷卻水,將煙氣冷卻到適合於脫硫、脫硝處理的溫度(約70℃)。煙氣的露點通常約為50℃。通過冷卻塔後的煙氣流進反應器,注入接近化學計量比的氨氣、壓縮空氣和軟水混合噴入,加入氨的量取決於SOx和NOx濃度,經過電子束照射後,SOx和NOx在自由基的作用下生成中間物硫酸和硝酸。然後硫酸和硝酸與共存的氨進行中和反應,生成粉狀顆粒硫酸銨和硝酸銨的混合體。脫硫率可達90%以上,脫硝率可達80%以上。此外,還可採用鈉基、鎂基和氨作吸收劑,一般反應所生成的硫酸銨和硝酸銨混合微粒被副成品集塵器分離和捕集,經過凈化的煙氣升壓後向大氣排放。
10. 被廣泛應用的脫硫技術有哪些
1、干法脫硫: 干法脫硫又稱干法煙氣脫硫,是指應用粉狀或粒狀吸收劑、吸附劑或催化劑來脫除煙氣中含硫化物的氣體。干法脫硫是利用SO2的還原性和可燃性,用固體氧化劑或吸附劑來脫硫,或者直接使之燃燒。干法脫硫是以NaHCO3與SO2反應生成Na2SO4的一種方法,稱之為干法脫硫。
2、半干法脫硫: 半干法技術是一種簡潔、低投資、高性能的脫硫系統,佔地面積小,容易接近。 半干法脫硫工藝是指脫硫劑以濕態加入,利用煙氣顯熱蒸發漿液中的水分。在乾燥過程中,脫硫劑與煙氣中的二氧化硫發生反應,生成乾粉狀的產物。為了提高脫硫效率,通常採用石灰粉消化制漿作為脫硫劑。 脫硫終產物脫硫渣是一種自由流動的乾粉混合物,無二次污染,同時還可以進一步綜合利用。
3、濕法脫硫: 石灰/石膏法脫硫工藝是濕法脫硫的一種,是採用石灰石、石灰或白雲石等作為脫硫吸收劑脫除廢氣中SO2的方法,其中石灰石應用的最多並且是最早作為煙氣脫硫的吸收劑之一。是目前世界上應用范圍相對較廣、工藝技術較成熟的標准脫硫工藝技術。