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據權威機構統計,**各國研究、開發、使用控制燃煤二氧化硫排放技術已超過200種,如何在眾多工藝中選取適合企業煙氣治理的工藝已成為“治氣”過程中不小的難題,在政策倒逼鋼鐵企業超低排放的緊張形勢下,鋼鐵廠燃氣鍋爐煙氣治理又該如何選擇合適的脫硫工藝呢?
現行脫硫工藝中,有的技術較為成熟,已經達到工業應用水平,有的尚處于試驗研究階段。其中,石灰石-石膏法是目前**上應用比較廣泛和較成熟的工藝,約占全部煙氣脫硫裝置的90%以上,其特點是工藝成熟,系統可靠性高,吸收劑來源廣泛,但該工藝對煤種適應性不強,同時其副產物處置比較困難,運行成本也偏高;循環流化床和NID工藝通常適用于中小機組和老機組改造,目前單機容量為300MW,但需要使用高活性的石灰,吸收劑不易獲得,在SO2濃度較高時,其脫硫效率不能保證;氨法脫硫適用于煙氣硫含量高的工況條件;其他很多還不成熟的技術不再一一贅述。
簡單分析完各種脫硫工藝的利弊,我們再從脫硫吸收劑的選取和脫硫副產物兩方面來做考量。
在目前商業運行業績較好的脫硫脫硝工藝中,火電廠煙氣脫硫工藝可選擇的脫硫劑以石灰石、氨為主,鋼鐵廠燃氣鍋爐排放的煙氣硫含量較低,針對這一特點,可選擇的脫硫劑以石灰石、小蘇打為主,為保證脫硫產物的綜合利用及減少廢水排放量。脫硫工程對石灰石的總體要求:CaCO3含量90%以上,含MgCO3小于20%。對小蘇打無特殊要求,只要求了其粒徑在25um以下。
在目前較為成熟的脫硫工藝中,石灰石工藝脫硫副產物主要成分為:CaSO3 H2O、CaSO42H2O及其它雜質。氨法脫硫工藝副產物為硫酸銨及其他雜質。小蘇打工藝副產物主要成分為:Na2SO3、Na2SO4及其他雜質。那么得出如下結果:
1.若選用氨法脫硫工藝,煙氣硫含量低的情況下,副產物硫酸銨的產出量低,顯然并不合適燃氣鍋爐煙氣的治理。
2.若選用石灰石粉為脫硫劑,脫硫副產物可考慮堆放于鍋爐系統的干灰場,這樣會占用部分灰庫容量,因此,考慮石灰石粉為脫硫劑,應根據當地市場情況積極尋找綜合利用途徑。根據目前對濰坊地區的調研,沒有較大的石膏用戶,同時,該地區天然石膏存量較大,因此脫硫副產品石膏極有可能浪費,還要占用儲灰場進行填埋,占用灰場庫容。
3.若使用小蘇打為脫硫劑,脫硫副產物為硫酸鈉,目前,硫酸鈉可作為制造玻璃的原料,因為燃氣鍋爐的硫含量較小,以小蘇打為脫硫劑產生的副產物數量較小,并不會像鈣法脫硫一樣造成大量的硫酸鈣產生。
綜上所述,小蘇打干法脫硫是燃氣鍋爐煙氣治理的工藝,以山東明晟環??萍加邢薰維DS鈉基干法(小蘇打)脫硫為例,其工藝簡單,適用于硫含量不高的燃氣爐或焦爐煙氣的脫硫。由于其簡單的工藝流程使得該工藝的占地面積較小,同時該工藝無大功率電器,運行過程中電耗低。干法脫硫的方式適合于現階段的煙氣脫白治理,煙氣排放溫度為100℃以上,并且無廢水排放。脫硫劑可根據進出口SO2濃度變化而調節,適合于低硫含量的機組脫硫項目。
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