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        石油煉化企業(yè)煙氣脫硫技術(shù)研究綜述

        2019-05-30 11:59:52王宗水
        山東工業(yè)技術(shù) 2019年10期
        關(guān)鍵詞:研究

        王宗水

        摘 要:當(dāng)前人們在環(huán)保等方面要求有明顯提高,對石油煉化企業(yè)煙氣脫硫技術(shù)要求也更為嚴格。本文就當(dāng)前石油煉化企業(yè)煙氣脫硫技術(shù)發(fā)表了一些建議看法,希望可以對石油煉化企業(yè)煙氣脫硫技術(shù)有清楚全面認識,明確各個技術(shù)的優(yōu)勢和適用范圍,更好的滿足煙氣脫硫需要,提高煙氣脫硫有效性。

        關(guān)鍵詞:石油煉化企業(yè);煙氣脫硫技術(shù);研究

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.078

        石油煉化企業(yè)生產(chǎn)過程中需要排放大量二氧化硫,涉及各個加工工藝,各個企業(yè)在排放特征以及減排工程方面存在有明顯區(qū)別。目前石油煉化企業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的二氧化硫主要來自鍋爐煙氣、脫硫裝置尾氣和催化再生煙氣等途徑,必須要結(jié)合具體排放途徑有針對性的選擇減排技術(shù)。因此,必須要做好電廠等成熟行業(yè)二氧化硫減排技術(shù)研究,明確各個施工工藝在實際應(yīng)用中存在的優(yōu)勢和不足,同時與煙氣排特點相結(jié)合,選擇最佳煙氣脫硫工藝,本文就此展開了研究分析。

        1 濕法煙氣脫硫技術(shù)

        濕法煙氣脫硫技術(shù)主要是液態(tài)吸收劑與SO2發(fā)生相應(yīng)反應(yīng),其產(chǎn)物同樣為液態(tài),濕法煙氣脫硫技術(shù)不僅有著非常高脫硫效率,同時整個系統(tǒng)運行相對較為穩(wěn)定,但是具體應(yīng)用中需要較高的運行費用和投資費用,同時脫硫后產(chǎn)物處理存在有較大難度,容易有二次污染等問題出現(xiàn)。

        常見濕法煙氣脫硫技術(shù)有石灰-石膏濕法、氧化鎂法、雙堿法、氨法、海水法等。

        (1)石灰-石膏濕法,脫硫吸收劑選擇石灰,價格低廉,破碎為粉末狀與水混合,制成吸收漿,在吸收塔充分混合煙氣,吸收漿中的碳酸鈣成分能夠與煙氣中二氧化硫及氧氣發(fā)生反應(yīng)出去,生存石膏產(chǎn)物。脫硫后煙氣經(jīng)過換熱器處理后排出,石膏脫水后可回收,脫硫吸收劑利用率高。這一煙氣脫硫技術(shù)屬于目前世界上應(yīng)用最為廣泛的脫硫工藝,技術(shù)成熟,我國燃煤電廠脫硫中石灰-石膏濕法同樣有廣泛應(yīng)用,但是該工藝在實際應(yīng)用中需要做好防腐工作,同時管道容易出現(xiàn)堵塞,會有大量CO2產(chǎn)生,導(dǎo)致其發(fā)展和應(yīng)用受到限制。

        (2)氧化鎂法,氧化鎂法與石灰-石膏濕法原理基本相同,使用氧化鎂代替石灰,氧化鎂與二氧化硫在反應(yīng)塔發(fā)生化學(xué)反應(yīng),會生成亞硫酸鎂和水,亞硫酸鎂可與氧氣反應(yīng)生成硫酸鎂,硫酸鎂易溶于水,不會堵塞管路,同時能夠重復(fù)性使用。但是氧化鎂的制備相對較為復(fù)雜,同時需要較高承擔(dān),導(dǎo)致其實際應(yīng)用受到限制。

        (3)雙堿法,雙堿法指的是利用鈉堿將煙氣中存在的二氧化硫吸收干凈,反應(yīng)后液體使用石灰處理,綜合堿法和石灰法兩種施工工藝,整個工藝可分為吸收、再生以及固體分離三個環(huán)節(jié)。一般在吸收環(huán)節(jié)會使用氫氧化鈉和碳酸鈉等材料,再生環(huán)節(jié)多選擇石灰,其中氫氧化鈉能夠重復(fù)性使用。雙堿法在實際應(yīng)用中吸收劑與二氧化硫之間的反應(yīng)在反應(yīng)塔外進行,可以最大限度降低反應(yīng)塔的損耗,避免出現(xiàn)堵塞等情況,操作費用低,有著非常高脫硫效果,但是因為增加工序,整個投資成本會有明顯增大。

        2 干法煙氣脫硫技術(shù)

        干法煙氣脫硫技術(shù)指的是在干燥狀態(tài)下進行脫硫和產(chǎn)物處理等,整個脫硫工藝不會出現(xiàn)污水,設(shè)備腐蝕小,脫硫成本低,但是脫硫效率不是十分理想。常見干法煙氣脫硫技術(shù)有電子束照射法、石灰干法、活性炭吸附法等。電子束照射法主要是在煙氣中混有一定量氨氣,促進氧與水蒸氣等分子的反應(yīng)產(chǎn)生有非常強氧化能力的自由基,加速煙氣中二氧化硫的氧化,同時還可以與氨氣發(fā)生反應(yīng)生成硫酸銨。整個工作操作簡單,控制簡便,但是需要較大功率電子槍,還需要注意輻射屏蔽。

        3 半干法煙氣脫硫技術(shù)

        半干法煙氣脫硫技術(shù)結(jié)合干法和濕法兩個方面優(yōu)勢,濕態(tài)下完成脫硫,產(chǎn)物以干態(tài)形式排除。半干法煙氣脫硫技術(shù)在實際應(yīng)用中脫硫速度快,效率高,不會出現(xiàn)污水和廢酸,產(chǎn)物處理簡單。

        常見的半干法煙氣脫硫技術(shù)有噴霧干燥法、循環(huán)流化床法、NID脫硫技術(shù)等。其中噴霧干燥法吸收劑選擇氫氧化鈣,將石灰制成漿液,送入吸收塔霧化裝置,霧化后與煙氣混合發(fā)生化學(xué)反應(yīng),出去煙氣中的二氧化硫。循環(huán)流化床法吸收劑多選擇消石灰粉,從吸收塔底部投入煙氣,與吸收劑粉末混合,噴入水霧控制煙氣溫度,氧氣中二氧化硫可與吸收劑發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鈣。煙氣脫硫后從吸收塔頂部排出,吸收效率高。

        4 結(jié)束語

        不同煙氣脫硫技術(shù)在實際應(yīng)用中各自有優(yōu)缺點,雖然濕法脫硫技術(shù)反應(yīng)速度快,有著較高脫硫效率,但是存在有系統(tǒng)復(fù)雜、能耗高、設(shè)備大等問題,同時產(chǎn)物處理難度大,需要較高運行費用。干法反應(yīng)存在有速度慢,存在有嚴重的磨損和結(jié)垢等問題,設(shè)備運行可靠性和穩(wěn)定性無法得到保證。半干法能夠綜合干法和濕法優(yōu)勢,脫硫效率高,工藝簡單,發(fā)展前景廣闊,石油煉化企業(yè)脫硫技術(shù)的選擇可以優(yōu)先考慮該工藝。

        參考文獻:

        [1]韓冰.火電廠大氣污染物煙氣脫硫脫硝技術(shù)[J].工程建設(shè)與設(shè)計,2018(23):170-171.

        [2]孫國志,蔡景賀.煙氣脫硫技術(shù)及脫硫脫硝除塵一體化技術(shù)研究[J].中國科技投資,2018(32):108.

        [3]聶向欣,鄭宗明,崔孝洋等.燃煤電廠濕法煙氣脫硫廢水處理技術(shù)研究進展[J].中國電力,2018,51(12):175-179.

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