您现在的位置:新闻首页>烟气脱硝

粉焦原位制备及烧结烟气脱硫脱硝技术

2018-06-04 17:34编辑:acetocafe.com人气:


北极星环保网讯:1技术背景

1.1主流烟气脱硫技术潜在问题及我国硫资源矛盾

石灰石-石膏湿法脱硫技术具有脱硫效率高、脱硫剂成本低等优点,为我国SO2减排做出了巨大贡献,但随着其大规模应用,也逐渐暴露出一些问题:

1)耗水量大、废水排放量大,对于缺水地区尤为不利,脱硫废水的处置也成为难题。

2)钙基脱硫剂的制备需要消耗大量碳酸钙,造成石灰石资源的过量开采,对生态环境造成严重破坏;

3)副产物脱硫石膏的品质较低,二次利用的价值有限,导致大量脱硫产物被抛弃,造成二次污染。

我国既是SO2排放大国,还是硫磺资源缺乏的国家,2011年我国进口硫磺量达952万吨,对外依存度高达70%,已经严重威胁到硫磺下游产业安全。SO2既是污染物,又是宝贵的硫资源。我国近几年SO2排放量和硫磺进口量之比接近2∶1,正好符合SO2与S的分子质量比,如果在治理SO2污染的同时能回收硫磺资源,可很大程度上缓解硫资源严重失衡的局面,一举两得。

1.2颗粒活性焦脱硫技术分析

活性焦烟气脱硫技术是目前烟气硫资源化减排的主流技术之一,具有硫资源化利用、耗水量少、无废水排放及多污染物联合脱除(SOx、VOCs、Hg等)的特点。现有国内的活性焦脱硫技术存在的主要问题:

1)使用颗粒定型活性焦,制备工艺复杂、成本高(3000-8000元/吨),且制焦过程废气得不到有效利用。

2)颗粒活性焦内表面利用率低、吸附及再生过程中机械损耗较大,补入新焦量大,导致运行成本较高。

3)活性焦厂家和用户分离,活性焦需远距离运输,运输成本较高。

4)活性焦再生副产SO2或硫酸,难以利用,且存储和运输不便利。

1.3“粉焦技术”的提出及特点

基于上述形势和需求分析,山东大学提出了“粉焦原位制备及烧结烟气综合净化技术”,并进行了技术研发,该技术2017年成功申报科技部国家重点研发项目,项目名称为燃煤烟气硫回收及资源化利用技术,项目编号为2017YFB0602900,项目总预算为8686万元,其中中央财政专项经费为1886万元。项目周期自2017年7月起,至2021年6月止。

该工艺重整煤的利用途径,热解气化制备活性焦,活性焦制备所需热源为高温烟气,活化剂为烟气和水蒸气,实现了活性焦的原位制备;粉状活性焦可作为脱硫剂送入吸附反应碳内净化燃煤烟气,饱和吸附后的活性焦送入再生炉再生,再生过程析出高浓度SO2气体可作为化工原料使用或与制焦热解气反应生成单质硫,从而实现硫的资源化利用。

2技术简介

粉焦制备及烧结烟气脱硫脱硝技术工艺流程,如图1所示。主要由粉焦原位制备系统、粉焦吸附脱硫系统、粉焦催化脱硝系统、粉焦再生系统和硫磺制备系统构成。

粉焦原位制备及烧结烟气脱硫脱硝技术

2.1粉焦原位制备系统

活性焦以厂用煤炭为原材料制得。煤通过制粉系统制得粒度大于75μm和小于75μm两种粒度的煤粉。大于75μm的煤粉进入制焦炉作为制焦的原料。小于75μm的煤粉进入热风炉燃烧,产生1200℃的高温烟气。制粉系统既可以制取烟煤煤粉,也可以制取褐煤煤粉。热风炉和制焦炉有机结合为一体。高温烟气进入制焦炉迅速热解煤粉,在制焦炉内生成的活性焦和热解气经高温分离器分离,活性焦冷却后粉焦仓储存。热解气经冷却后通过高温风机送入焚烧炉燃烧。

烟风系统主要包括烟气流程和热解气流程两部分。制焦过程所需要的烟气是约1200℃的高温烟气,本烟气由系统自带的粉煤热风炉产生。热烟气从制焦炉底部的烟气入口进入,为煤粉制焦提供热量。

从制焦炉出来的为热解气和半焦混合物,采用高温水冷分离器进行气/固分离,将大部分粉焦分离下来,分离下来的粉焦进入冷焦器降温至常温,储存于粉焦仓,以供脱硫塔使用。

2.2粉焦吸附脱硫和催化脱硝系统

原烟气从吸附塔底部进入吸附塔,在吸附塔的进口段,烟气与加入的吸附剂、循环吸附剂充分预混合,进行初步的吸附作用。而后烟气通过吸附塔下部的文丘里管的加速,进入循环流化床床体;物料在循环流化床里,气固两相由于气流的作用,产生激烈的湍动与混合,充分接触,在上升的过程中,不断形成絮状物向下返回,而絮状物在激烈湍动中又不断解体重新被气流提升,使得气固间的滑落速度高达单颗粒滑落速度的数十倍;吸附塔顶部结构进一步强化了絮状物的返回,进一步提高了塔内颗粒的床层密度。这种循环流化床内气固两相流机制,极大地强化了气固间的传质,为实现高脱硫率提供了根本保证。

(来源:网络整理)

织梦二维码生成器
已推荐
0
  • 凡本网注明"来源:的所有作品,版权均属于中,转载请必须注明中,http://www.acetocafe.com。违反者本网将追究相关法律责任。
  • 本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
  • 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。






图说新闻

更多>>