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氨法脱硫成为世界上应用得最多的一种烟气脱硫工艺
发布日期：2010-05-22

干法烟气脱硫技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻、烟气在净化过程中无明显温降、净化后烟温高、利于烟囱排起扩散等优点；但存在脱硫效率低、反应速度慢等问题.电子束照射烟气脱硫技术是一项物理和化学紧密结合的技术，该方法的原理是利用电子加速器射出的高速电子流照射烟气，电子束能量大部分被烟气中的氮、氧、水蒸汽所吸收，产生非平衡的等离子体，生成富有反应性的活性自由基（OH基、O原子、HO2基、N基），将烟气中的SO2及NOx氧化，然后同烟气中的水份和注入的氨反应，生成硫酸铵、硝酸铵。从电子束照射到硫酸铵、硝酸铵生成所需的时间极短，仅需1秒。该方法的工艺流程图如下：图1电子束照射法脱硫工艺图该方法的优点是不产生废水、废渣，且可同时脱硫、脱硝且效率较高。系统简单，便于操作，副产品可用作化肥，烟气脱硫成本低。半干半湿法烟气脱硫技术具有干法和湿法的特点，氨法脱硫占地面积小，投资运行费用低，在钙硫比适中的情况下获得较高甚至接近湿法水平的脱硫率，特别适合于建设场地有限的旧厂改造采用，故正受到比较普遍的关注，是今后的一个发展方向。[7,8]当前主要的半干法烟气脱硫技术包括喷雾干燥法（SDA）、循环流化床烟气脱硫工艺（CFB）、增湿灰循环脱硫技术（NID）等。喷雾干燥法是由美国JOY公司和丹麦NIRO公司联合开发的。氨法脱硫是利用喷雾干燥的原理，在反应器内将消石灰浆喷成极细的雾状液滴（<150μm），使之与热烟气接触发生热质交换反应。浆滴吸收烟气中的SO2同时不断蒸发干燥，最终变成干态的亚硫酸钙及石膏的混合物粉末，从反应器及除尘装置排出系统。研究表明，喷雾吸收塔内的过程分两个阶段进行。烟气脱硫阶段为恒速干燥阶段。吸收剂雾滴存在较大的液体表面，蒸发速度仅受热量传递到液体表面的速度控制，单位面积的液滴蒸发速度较大且恒定。烟气脱硫在这一阶段由于表面水分的存在，为吸收剂与二氧化硫的液相反应创造了良好的条件，吸收主要发生在这一阶段，其所需的时间仅为1～2S。氨法脱硫随着蒸发继续进行，当液滴表面出现固体时，烟气脱硫蒸发受到水分限制，开始第二阶段，即降速干燥阶段。此阶段蒸发速度降低，液滴温度升高，二氧化硫的吸收反应逐渐减弱。[9,10]该工艺在美国及西欧一些国家中、低硫煤电厂应用较为广泛，在300MW以上机组上有一定的应用业绩。我国四川内江白马电厂、山东黄岛电厂100MW装置均进行了工业化试验。湿法FGD工艺已有近30年的发展历史，氨法脱硫技术日趋完善、成熟，国外85％的脱硫工艺是湿法。湿法脱硫工艺根据吸收剂的不同可以分为石灰石/石膏法、海水法、氨法、双碱法、氢氧化镁或MgO法、氢氧化钠法等。其中石灰石/石膏法由于具有吸收剂资源丰富、成本低廉等优点，成为世界上应用得最多的一种烟气脱硫工艺。

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