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二氧化硫SO₂的廢氣治理方法①

來源:廢氣處理設備 發布時間:2024-05-06 點擊數:

在對大氣質量造成影響的各種氣態汙染物中,二氧化硫煙氣的數量最大,影響麵也最 廣,因此,二氧化硫成為(wei) 影響大氣質量的最主要的氣態汙染物。很多國家和地區,往往也把 二氧化硫作為(wei) 衡量本國、本地區大氣質量狀況的主要指標之一。

通過燃料燃燒和工業(ye) 生產(chan) 過程所排放的二氧化硫廢氣,有的濃度較高,如有色冶煉廠的 排氣,一般將其稱為(wei) 高濃度S02廢氣;有的廢氣濃度較低,主要來自燃料燃燒過程,如火 電廠的鍋爐煙氣,S02濃度大多為(wei) 0. 1%〜0. 5%,最多不超過2%,屬低濃度SO2廢氣。 對高濃度SO2廢氣,目前采用接觸氧化法製取硫酸,工藝成熟。對低濃度SO2廢氣來說, 大多廢氣排放量很大,加之SO2濃度很低,工業(ye) 回收不經濟。但它對大氣質量影響卻很大, 因此必須給予治理,所謂排煙脫硫,一般是指對這部分廢氣治理

目前,雖然國內(nei) 外可采用的防治SO2汙染的途徑很多,如可采用低硫燃料、燃料脫硫、 高煙囪排放等方法。但從(cong) 技術、成本等方麵綜合考慮,今後相當長的時間內(nei) ,對大氣中SO2 的防治,仍會(hui) 以煙氣脫硫的方法為(wei) 主。因此,煙氣脫硫技術仍是研究的重點。我國目前已基 本上實現了安裝煙氣脫硫裝置控製大氣質量。要選擇和使用經濟上合理、技術上先進,適合 我國國情的煙氣脫硫技術和脫汞技術。

各國研究的煙氣脫硫方法很多,已超過一百種,其中有的進行了中間試驗,有的還處於(yu) 實驗室研究階段,真正能應用於(yu) 工業(ye) 生產(chan) 中的隻有十餘(yu) 種〔I〕。

煙氣脫硫方法大致可分為(wei) 兩(liang) 類,即幹法脫硫與(yu) 濕法脫硫。

幹法脫硫是使用粉狀、粒狀吸收劑、吸附劑或催化劑去除廢氣中的so2o幹法的最大優(you) 點是治理中無廢水、廢酸排出,減少了二次汙染;缺點是脫硫效率較低,設備龐大,操作要 求高。

濕法脫硫是采用液體(ti) 吸收劑如水或堿溶液洗滌含SO2的煙氣,通過吸收去除其中的 SO2o濕法脫硫所用設備較簡單,操作容易,脫硫效率較高。但脫硫後煙氣溫度較低,於(yu) 煙 囪排煙擴散不利。由於(yu) 使用不同的吸收劑可獲得不同的副產(chan) 物而加以利用,因此濕法是各國 研究最多的方法。

根據對脫硫生成物是否應用,脫硫方法還可分為(wei) 拋棄法和回收法兩(liang) 種。

拋棄法是將脫硫生成物當作固體(ti) 廢物拋掉,該法處理方法簡單,處理成本低,因此在美 國、德國等國有時采用拋棄法。但是拋棄法不僅(jin) 浪費了可利用的硫資源,而且也不能徹底解 決(jue) 環境汙染問題,隻是將汙染物從(cong) 大氣中轉移到了固體(ti) 廢物中,不可避免地引起二次汙染。 為(wei) 解決(jue) 拋棄法中所產(chan) 生的大量固體(ti) 廢物,還需占用大量的處置場地。因此,此法不適於(yu) 我國 國情,不宜大量使用。

回收法則是采用一定的方法將廢氣中的硫加以回收,轉變為(wei) 有實際應用價(jia) 值的副產(chan) 物。 該法可綜合利用硫資源,避免了固體(ti) 廢物的二次汙染,大大減少了處置場地,並且回收的副 產(chan) 品還可創造一定的經濟收益,使脫硫費用有所降低。但到目前為(wei) 止,在已發展應用的所有 回收法中,其脫硫費用大多高於(yu) 拋棄法,而且所得副產(chan) 物的應用及銷路也都存在著很大的限 製。特別是對低濃度S02煙氣的治理,需龐大的脫硫裝置,對治理係統的材料要求也較高, 因此在技術上和經濟效益上還存在一定的困難。由於(yu) 環境保護的需要,從(cong) 長遠觀點看,我國 應以發展回收法為(wei) 主。

根據淨化原理和流程來分類,煙氣脫硫方法又可分為(wei) 下列三類:

(1)用各種液體(ti) 或固體(ti) 物料優(you) 先吸收或吸附廢氣中的SO2;

(2)將廢氣中的S02在氣流中氧化為(wei) S03,再冷凝為(wei) 硫酸;

(3)將廢氣中的S02在氣流中還原為(wei) 硫,再將硫冷凝。

在上述三類方法中,目前以(1)類方法應用最多,其次是(2)法,(3)法現在還存在 著一定的技術問題,故應用很少。

下麵將應用與(yu) 研究較多的方法列於(yu) 表7-1中。這些方法中有的已有工業(ye) 處理裝置,有的 還處於(yu) 實驗研究階段。

二氧化硫治理方法

在上麵所述各種方法中,應按照中國國情篩選適於(yu) 在我國使用和發展的方法。

《中國環境保護行政卅年》指出,對我國電站鍋爐SO2排放控製的適用技術有:旋轉噴 霧幹燥煙氣脫硫技術;爐內(nei) 噴鈣/增濕活化脫硫技術;石灰石法煙氣脫硫技術和循環流化床 燃燒脫硫技術。對工業(ye) 鍋爐SO2排放控製的適用技術有:循環流化床燃燒脫硫技術;角管 式鍋爐內(nei) 噴鈣脫硫技術;工業(ye) 型煤固硫技術和濕法脫硫除塵技術。

對固定源大氣汙染的控製依照《中國環境保護21世紀議程》中所指出的,應采取如下 的行動方案:

推廣應用循環流化床燃燒脫硫成套技術和火電廠煙氣脫硫技術;

發展燃煤電站SO2控製技術,其中包括大型流化床燃燒脫硫技術、旋轉噴霧幹燥脫硫 技術、爐內(nei) 噴鈣技術並建立示範工程;

綜合控製SO2麵源汙染(煙囪高度<40m),相應技術包括型煤燃燒成套技術、循環流 化床燃燒脫硫技術、濕式脫硫除塵技術和爐內(nei) 噴鈣技術等。

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