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一类为干法,即采用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂来脱除烟气中的SO2;
另一类为湿法,即采用液体吸收剂洗涤烟气,以吸收所含的SO2。
干法脱硫工艺过程简单, 无污水和污酸处理问题,且净化后烟气温度下降很少,利于烟囱排气扩散。湿法脱硫设备小、操作较容易,但能耗高,洗涤后烟气的温度低,不利于烟囱排气的扩散,特别是脱硫产品难于利用,易造成地下水和土壤的二次污染等问题。目前,虽然湿法烟气脱硫应用最多,但由于自身的不足,干法烟气脱硫研究和开发已受到普遍的重视。
吸附法烟气脱硫属于干法脱硫的一种,它是利用吸附剂吸附烟气中SO2达到净化烟气的目的,并将吸附的SO2变为各种产品加以利用。吸附法烟气脱硫具有干法脱硫的优点,且吸附剂能反复多次利用,工艺过程简单。近年来,以活性炭(焦)、煤制脱硫剂、活性炭纤维、沸石、树脂、氧化铝为脱硫剂和变压吸附法烟气脱硫获得了研究。
活性炭(焦)吸附法是一种比较成熟的烟气脱硫方法,在国内外已有小规模的应用。它可将烟气中低浓度的SO2浓缩后再制成各种产品加以利用,既可以控制SO2的排放又可以回收硫资源。但由于活性炭(焦)价格较贵,因而限制了这种方法的广泛应用。相对其他活性炭吸附法烟气脱硫工艺而言,从锅炉出来的烟气经冷却进入移动床吸附器,与下移的活性炭接触,烟气中的SO2被活性炭吸附,同时通入氨气,把烟气中氮氧化物还原,净化后的烟气排空,吸附了SO2的活性炭过筛、除尘,进入脱附器用加热法再生,得到SO2的负气,再生后的活性炭进入吸附器进行下一循环的净化。该工艺采用有移动床吸附器,不需预先设除尘设备,占用空间少;在运行中,床层压降稳定,运行可靠,连续性好,床层利用率高;处理过的烟气中SO2的浓度稳定。
通过加热法再生活性焦,得到的富含SO2气体产品,可以用来生产硫酸、单质硫或加压液化为SO2产品加以利用。在脱除SO2的同时,加入NH3又可脱除氮氧化物。但由于机械磨损,需定期补给炭。在活性炭(焦)中加碘,添加碱性物质NaOH、Na2CO3或用硝酸处理活性炭等方法,都可以增大其脱硫能力,但活性炭表面含硫固体物沉积,再生困难。在再生过程中,对于SO2浓度<1%的烟气,可采用吸附、水洗再生2段流程;而对于SO2浓度>1%的烟气,如脱硫要求>90%,则由于每升SO2的烟气显热热量较少,活性炭脱水难,应当采用吸附、水洗再生及干燥3段流程。加再生时,在再生温度下出现氧化物沉积在活性炭 表面而失去吸附能力,如果充入含NH3的惰性气体,在723K下,能有效把沉积的氧化物转化为氮化物,活性炭表面含氮混合物的增加,有利于其对SO2的吸附。
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