技术详细介绍
为了控制SO<,2>污染,防治酸雨危害,加快中国烟气脱硫技术和产业发展已刻不容缓。四川大学发挥该校化学、化工、高分子、材料、机电等多学科综合优势,在七十年代进行有机废气治理、硝酸尾气治理等多项研究,曾荣获全国科学大会奖、国家科技进步奖,各部委及省市科技奖励。在该基础上该校从“六五”以来,对多种烟气脱硫技术进行了研究开发,包括:烟气脱硫及资源化技术:在治理SO<,2>污染同时,回收利用硫资源,根据需求副产硫酸、硫横、复合肥料、硫硫回收≥90%,适合于电厂、烧结厂、化工厂及在大中型锅炉烟气脱硫的有关技术:(1)磷铵肥法(PAFP)烟气脱硫技术:磷铵肥法(PhosphateAmmoniateFetrilizerProcess简称PAFP),是该校和四川省环科院、西安热工所、大连化物所等单位共同研究开发的烟气脱硫新工艺(国家“七五”(214)项目新技术083号)。其脱率≥95%,脱硫副产品为氮硫复合肥料。该技术的特点是将烟气中的SO<,2>脱除并针对中国硫资源短缺韵现状,回收SO<,2>取代硫酸生产肥料,在解决污染的同时,又综合利用硫资源,是一项化害为利的烟气脱硫新方法。该技术与10万KW发电机组配套,投资800万元,处理烟气量为45万Nm<'3>/h,SO<,2>≥2000ppm,则可年产2.5万吨以上的磷铵复肥,电厂不会因为烟气脱硫而造成额外负担,并略有盈利。该技术已于1991年通过国家环保局组织的正式鉴定,获国家“七五”攻关重大成果奖,四川省科技进步二等奖等多项奖励。(2)活性炭纤维法(ACFP)烟气脱硫技术:活性炭纤维(ActivatedCarbonFiberprocess,简称ACFP)烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂(DSACF)脱除烟气中sch,并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的一项新型脱硫技术。该技术脱硫率可达95%以上,单位脱硫剂处理能力高于活性炭脱硫一个数量级以上(一般GAC处理能力为10N<,2>m<,3>/h·t)。由于工艺过程简单,设备少,操作容易,投资和运行成本低,且能在消除SO<,2>污染同时回收利用硫资源,因此可在电厂锅炉烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO<,2>污染控制中采用,改善烟气脱硫技术装置“勉强上得起,但运行不起”的状况。该烟气脱硫技术按10KW锅炉机组烟气计,装置投资费用3500万元,年产硫酸3万元-4万元吨,产值2千元/年以上。仅用于全国高硫煤电厂脱硫,每年约可减少SO<,2>排放240吨,副产硫酸360万吨,产值可达数十亿元。(3)软锰矿法烟气脱硫资源化技术:以软锰矿浆作为吸收剂,在一特殊设计的反应装置中吸收SO<,2>,生成硫酸锰,经过滤净化等过程得到工业硫酸锰产品。脱硫率≥90%,软锰矿锰浸出率>80%,产品硫酸锰达到GB1622-86国家标准。(4)等离子法烟气脱硫技术:烟气中SO<,2>在高压脉冲电压作用下,与加入的NH<,3>反应生成(NH<,4>)SO<,2>,脱硫效率>90%,已完成400m<'3>/h的实际燃煤烟气试验。(5)磷酸盐法烟气脱硫技术:该法在对几种磷酸盐进行烟气脱硫试验基础上,优选出一些中国较为丰富、价廉的磷酸盐作为脱硫剂进行烟气脱硫,其脱硫效率高,价廉的磷酸盐经过脱硫升值较高,如磷矿石脱除镁新工艺,其脱硫高达90%以上,还得到副产品MgSO<,4>,具有较好的市场前景。(6)“络合铁法烟气脱硫技术”:该法由该校和美国劳伦期国家实验室合作研究,并获国家回国人员资金资助,有关研究表明,采用络合铁烟气脱硫,脱硫效率可达90%以上,硫可回收利用,脱硫剂再生容易,损失率小。(7)“MN法”烟气脱硫技术:该技术采用新型脱硫剂MN进行烟气脱硫,脱硫效率高于95%以上,吸收剂再生容易,SO<,2>可回收利用,投资和运行费用低于类似的“W-L”法脱硫技术。(8)“柠檬酸盐法”烟气脱硫技术:该法采用柠檬酸盐进行烟气脱硫,脱硫效率高于90%,由于采用添加剂,吸收剂再生容易,SO<,2>可回收利用,投资和运行费用较低。(9)催化氧化法烟气脱硫技术:该法采用适用低浓度SO<,2>的新型催化剂,通过催化氧化,在脱硫过程中,将SO<,2>转化为硫酸,其脱硫率高于90%,产品有广阔市场,以国内有关研究为基础,通过与国外合作研究、国家留学基金等资助,其技术正逐步成熟,有望成为一种有竞争力的新型烟气脱硫技术。(10)造纸黑液烟气脱硫技术:该技术利用造纸黑液脱除烟气中SO<,2>,既治理了SO<,2>烟气污染又使造纸黑液得以处理,并同时回收生产木质素。在四川省科委重点项目支持下,经过小试、中试、正在四川某纸厂进行工业性试验。中小锅炉烟气除尘脱硫一体化技术:以碱性液体(石灰、石灰石、其它碱性废液)为吸收剂,在一结构紧凑,功能齐全的吸收装置中去除烟气中SO<,2>,脱硫效率30-90%(与吸收剂有关,对石灰>80%),除尘效率>95%,投资省,运行费用低,占地面积小,阻力小,适合于35t/h以上锅炉使用。
为了控制SO<,2>污染,防治酸雨危害,加快中国烟气脱硫技术和产业发展已刻不容缓。四川大学发挥该校化学、化工、高分子、材料、机电等多学科综合优势,在七十年代进行有机废气治理、硝酸尾气治理等多项研究,曾荣获全国科学大会奖、国家科技进步奖,各部委及省市科技奖励。在该基础上该校从“六五”以来,对多种烟气脱硫技术进行了研究开发,包括:烟气脱硫及资源化技术:在治理SO<,2>污染同时,回收利用硫资源,根据需求副产硫酸、硫横、复合肥料、硫硫回收≥90%,适合于电厂、烧结厂、化工厂及在大中型锅炉烟气脱硫的有关技术:(1)磷铵肥法(PAFP)烟气脱硫技术:磷铵肥法(PhosphateAmmoniateFetrilizerProcess简称PAFP),是该校和四川省环科院、西安热工所、大连化物所等单位共同研究开发的烟气脱硫新工艺(国家“七五”(214)项目新技术083号)。其脱率≥95%,脱硫副产品为氮硫复合肥料。该技术的特点是将烟气中的SO<,2>脱除并针对中国硫资源短缺韵现状,回收SO<,2>取代硫酸生产肥料,在解决污染的同时,又综合利用硫资源,是一项化害为利的烟气脱硫新方法。该技术与10万KW发电机组配套,投资800万元,处理烟气量为45万Nm<'3>/h,SO<,2>≥2000ppm,则可年产2.5万吨以上的磷铵复肥,电厂不会因为烟气脱硫而造成额外负担,并略有盈利。该技术已于1991年通过国家环保局组织的正式鉴定,获国家“七五”攻关重大成果奖,四川省科技进步二等奖等多项奖励。(2)活性炭纤维法(ACFP)烟气脱硫技术:活性炭纤维(ActivatedCarbonFiberprocess,简称ACFP)烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂(DSACF)脱除烟气中sch,并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的一项新型脱硫技术。该技术脱硫率可达95%以上,单位脱硫剂处理能力高于活性炭脱硫一个数量级以上(一般GAC处理能力为10N<,2>m<,3>/h·t)。由于工艺过程简单,设备少,操作容易,投资和运行成本低,且能在消除SO<,2>污染同时回收利用硫资源,因此可在电厂锅炉烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO<,2>污染控制中采用,改善烟气脱硫技术装置“勉强上得起,但运行不起”的状况。该烟气脱硫技术按10KW锅炉机组烟气计,装置投资费用3500万元,年产硫酸3万元-4万元吨,产值2千元/年以上。仅用于全国高硫煤电厂脱硫,每年约可减少SO<,2>排放240吨,副产硫酸360万吨,产值可达数十亿元。(3)软锰矿法烟气脱硫资源化技术:以软锰矿浆作为吸收剂,在一特殊设计的反应装置中吸收SO<,2>,生成硫酸锰,经过滤净化等过程得到工业硫酸锰产品。脱硫率≥90%,软锰矿锰浸出率>80%,产品硫酸锰达到GB1622-86国家标准。(4)等离子法烟气脱硫技术:烟气中SO<,2>在高压脉冲电压作用下,与加入的NH<,3>反应生成(NH<,4>)SO<,2>,脱硫效率>90%,已完成400m<'3>/h的实际燃煤烟气试验。(5)磷酸盐法烟气脱硫技术:该法在对几种磷酸盐进行烟气脱硫试验基础上,优选出一些中国较为丰富、价廉的磷酸盐作为脱硫剂进行烟气脱硫,其脱硫效率高,价廉的磷酸盐经过脱硫升值较高,如磷矿石脱除镁新工艺,其脱硫高达90%以上,还得到副产品MgSO<,4>,具有较好的市场前景。(6)“络合铁法烟气脱硫技术”:该法由该校和美国劳伦期国家实验室合作研究,并获国家回国人员资金资助,有关研究表明,采用络合铁烟气脱硫,脱硫效率可达90%以上,硫可回收利用,脱硫剂再生容易,损失率小。(7)“MN法”烟气脱硫技术:该技术采用新型脱硫剂MN进行烟气脱硫,脱硫效率高于95%以上,吸收剂再生容易,SO<,2>可回收利用,投资和运行费用低于类似的“W-L”法脱硫技术。(8)“柠檬酸盐法”烟气脱硫技术:该法采用柠檬酸盐进行烟气脱硫,脱硫效率高于90%,由于采用添加剂,吸收剂再生容易,SO<,2>可回收利用,投资和运行费用较低。(9)催化氧化法烟气脱硫技术:该法采用适用低浓度SO<,2>的新型催化剂,通过催化氧化,在脱硫过程中,将SO<,2>转化为硫酸,其脱硫率高于90%,产品有广阔市场,以国内有关研究为基础,通过与国外合作研究、国家留学基金等资助,其技术正逐步成熟,有望成为一种有竞争力的新型烟气脱硫技术。(10)造纸黑液烟气脱硫技术:该技术利用造纸黑液脱除烟气中SO<,2>,既治理了SO<,2>烟气污染又使造纸黑液得以处理,并同时回收生产木质素。在四川省科委重点项目支持下,经过小试、中试、正在四川某纸厂进行工业性试验。中小锅炉烟气除尘脱硫一体化技术:以碱性液体(石灰、石灰石、其它碱性废液)为吸收剂,在一结构紧凑,功能齐全的吸收装置中去除烟气中SO<,2>,脱硫效率30-90%(与吸收剂有关,对石灰>80%),除尘效率>95%,投资省,运行费用低,占地面积小,阻力小,适合于35t/h以上锅炉使用。