氨法烟气衬胶管道脱硫技术
氨回收法符合FGD发展趋势
氨法衬胶管道脱硫技术在化学工业领域应用普遍,用氨吸收硫酸生产尾气中的SO2, 生产亚硫铵和硫铵。
80-90年代,在我国硫酸和磷肥厂,具有氨法衬胶管道脱硫装置高达100余套。
美国和德国的衬胶管道脱硫石膏已成为一个突出的环境问题,正着力研究转化为硫铵的技术。
据不统计,全目前使用氨法衬胶管道脱硫的机组大约在10000MW
· 专家论点
美国Ellison 咨询公司:采用硫铵过程,烟气衬胶管道脱硫可以实现自负盈亏。
美国John Brown工程师和建筑师有限公司:通过大量、高价值的副产品生产,烟气衬胶管道脱硫可以获得的投资效益。
美国GE公司:氨法烟气衬胶管道脱硫时代已经到来了。
Krupp公司:经过二十多年一步一步地漫长的发展,如今,氨法已进入工业化应用阶段。
·氨法特点
氨法是、低耗能的湿法。 氨法是气液相反应,反应速率快,吸收剂利用率高,能保持衬胶管道脱硫效率95—99%。 氨在水中的溶解度超过20%。 氨法具有丰富的原料。氨法以氨为原料,其形式可以是液氨、氨水和碳铵。目前我国火电厂年排放二氧化硫约1000万吨,即使全部采用氨法衬胶管道脱硫,用氨量不超过500万吨/年,供应有保证。
氨法的大特点是 SO2的可资源化,可将污染物SO2回收成为高附加值的商品化产品。副产品硫铵是一种性能优良的氮肥,在我国具有很好的市场前景。
江南氨回收法是湿式氨法的一种。1995年氨法技术作为科技攻关项目列入“十五”863计划;1998年公司成立了专门的环保研究所进行技术攻关;2000年我们研制的第1台简易氨法衬胶管道脱硫装置通过江苏省科技成果鉴定。此后公司通过与多家科研院校的密切合作,在简易氨法的基础上逐步发展成现在的氨回收法,并在天津碱厂、云南解化、亚能天元等项目上成功运行1年以上,各项指标均达到了预期。
衬胶管道是一种外部以钢或者硬质结构为管道骨架,以耐磨、防腐、耐温等性能优异的橡胶做为衬里层,利用橡胶的高弹性、高气密性、耐冲击性、耐磨性、耐候性、耐辐射性、耐化学介质性和吸收振动等独特性能,将金属特性和橡胶特性合二为一,形成了刚柔相济的管路设备。产品具有高耐磨、耐酸碱盐腐蚀、抗高温、缓结垢、粘接强度高、运行阻力小、输送介质广、使用使用期长、节电节材等优点,能减小输送介质对管壁的冲击磨损,广泛应用于冶金、电力、化工、石油、煤炭、水泥等行业的输送温度在-30℃~+150℃之间,既有磨损又有腐蚀的介质的管路设备。通过橡胶自身物理和化学性能从而减少了管路输送介质对外部结构的作用如冲击力、腐蚀等,使管道具有高强度、高耐磨、高防腐和耐高温等性能,大大延长了管路的使用使用期,减少的使用者的成本。
在循环流化床内,SO2与Ca(OH)2的反应生成副产物CaSO3·1/2H2O,同时还与SO3、HF和HCl反应生成相应的副产物CaSO4·1/2H2O、CaF2、CaCl2等。主要化学反应方程式如下:
Ca(OH)2+ SO2=CaSO3·1/2 H2O +1/2 H2O
Ca(OH)2+ SO3=CaSO4·1/2 H2O +1/2 H2O
CaSO3·1/2 H2O+ 1/2O2=CaSO4·1/2 H2O
Ca(OH)2+ CO2=CaCO3 + H2O
Ca(OH)2+ 2HCl=CaCl2·2H2O
2Ca(OH)2+ 2HCl=CaCl2·Ca(OH)2·2H2O
Ca(OH)2+ 2HF=CaF2 + 2H2O
衬胶管道脱硫技术特点
1、衬胶管道脱硫效率高,达95%以上;
2、工艺简单,制作方便,系统可靠性高;
3、烟气无需再加热;
4、能同时脱除SO3,烟囱无需防腐;
5、衬胶管道脱硫副产物为干态,无废水产生;
6、占地面积小、投资省、维护费用低。
工艺流程
一个典型的CFB-FGD系统由预电除尘器、吸收剂制备、吸收塔、衬胶管道脱硫灰再循环、注水系统、衬胶管道脱硫除尘器以及仪表控制系统等组成。
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