烟气脱硫的方法

一、烟气脱硫的方法

烟气脱硫（FGD）是工业行业大规模应用的、有效的脱硫方法。按照硫化物吸收剂及副产品的形态，脱硫技术可分为干法、半干法和湿法三种。干法脱硫工艺主要是利用固体吸收剂去除烟气中的SO2，一般把石灰石细粉喷入炉膛中，使其受热分解成CaO，吸收烟气中的SO2，生成CaSO3，与飞灰一起在除尘器收集或经烟囱排出。湿法烟气脱硫是采用液体吸收剂在离子条件下的气液反应，进而去除烟气中的SO2，系统所用设备简单，运行稳定可靠，脱硫效率高。干法脱硫的最大优点是治理中无废水、废酸的排出，减少了二次污染；缺点是脱硫效率低，设备庞大。湿法脱硫采用液体吸收剂洗涤烟气以除去SO2，所用设备比较简单，操作容易，脱硫效率高；但脱硫后烟气温度较低，设备的腐蚀较干法严重

石灰石（石灰）石膏湿法烟气脱硫工艺

石灰石（石灰）湿法脱硫技术由于吸收剂价廉易得，在湿法FGD领域得到广泛的应用

二、脱硫设备上市公司，脱硫概念股有哪些

1. 龙净环保（600388.sh），公司的烟气脱硫技术引进德国LLB公司的干、湿法脱硫技术，其技术水平在国内居领先地位。产品一直受到国内相关厂商的欢迎，公司收到的大订单也是源源不断，加上公司除尘的先进技术，未来在环保领域获得高额收益潜力巨大。

2. 菲达环保（600526.sh），国内烟气脱硫三大巨头之一，是国内唯一一家具备为用户提供除尘――输送――脱硫三大相关系列产品的企业。持股66.44%的控股子公司中电投远达环保有限公司是中国西部地区首屈一指的专业脱硫工程公司。

3. 国电电力（600795.sh），公司全部火电机组均已安装脱硫设施并投入运营，单位二氧化硫排放量达到0.9284克/千瓦时。

4. 凯迪电力（000939.sz），国内脱硫行业的龙头企业，有50%以上的市场占有率，公司拥有世界上第一家30万装机以上干法烟气脱硫技术和60万装机以上湿法烟气脱硫技术。

5. 同方股份（600100.sh），公司投资的同方环境拥有TKC烟气脱硝技术、AEE烟气脱硫技术、鲁奇布袋除尘技术、电袋一体化技术、液柱法脱硫自主技术，目前已服务十多家电厂烟气脱硫、锅炉除尘项目。

6. 紫光股份（0938.hk），环保产业以“提供城市环境综合治理技术”作为基本定位，以目前突出的城市环保问题作为突破口。公司在一体化脱硫除尘方面具有领先技术。公司对外提供烟气脱硫除尘技术服务，自主拥有脱硫除尘一体化设备，并向外承揽 烟气脱硫除尘工程。

7. 莱钢股份（600102.sh），公司利用焦化含氨废水（或其它氨水）脱除锅炉（ 75t/h）烟其中的二氧化硫工程技术，实现了莱钢锅炉烟气二氧化硫的零排放， 为实现二氧化硫污染控制目标提出了示范工程。每年可减少二氧化硫排放量1300吨，处理焦化含氨废水4.5万立方米，同时还将烟尘和脱硫产物回炉焚烧处理， 避免二次污染。

8. 长城电工（600192.sh），与中科院兰州近代物理研究所合作承接了山东淄博一家电厂的 烟气脱硫工程，该工程投资7千多万元，采用的是电子束脱硫技术， 该工程是目前国内首家采用国产电子束脱硫技术的烟气脱硫工程，预计收益为投资额的20%以上

9. 九龙电力（600292.sh），投资控股远达集团是以烟气脱硫技术及装置产业化为主， 是集烟气脱硫工程工艺设计、技术引进、成套设备开发制造、施工安装、调试维修、人员培训为一体的企业，拟引进日本三菱重工的FGD技术，分三期逐步实现全部脱硫技术及装置的国产化， 通过国产化，能使300MW火电机组的二氧化硫脱硫装置价格由进口价的3至4 亿元人民币降低到1.4亿元人民币。

10. 众合机电（000925.sz），公司是国内机电一体化专业设计制造烟气脱硫装置等大气污染治理设备的大型研发生产基地，目前是国内可以同时实现海内外EPC 总包及国内BOT 运营双翼发展战略的烟气脱硫类上市公司，已投产运营的脱硫工程容量排名行业第四，上市公司第一。

11. 浙大网新（600797.sh），控股股东浙江浙大网新集团与意大利IDRECO组成联合体与保加利亚马里查东二热电厂、保加利亚环境和水资源部签订烟气脱硫项目合同，浙大网新机电工程公司为本项目具体实施方。

12. 潞安环能（601699.sh），公司主营业务包括洁净煤技术的开发与利用，首创的以烟煤用于高炉喷吹技术，获国家发明专利和中国煤炭工业科技进步特等奖以及国家科技进步二等奖，并成为制定该产品国家标准的基准。

13. 三聚环保（300072.sz），公司主营脱硫催化剂产品、脱氯剂、脱砷剂等，是中石油和中石化一级生产供应商与A类供应商。

三、石灰/石灰石吸收法烟气脱硫

我国烟气脱硫技术与应用

时间：2008-6-16 13:49:00 阅读： 次

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我国电力部门在七十年代就开始在电厂进行烟气脱硫的研究工作，先后进行了亚钠循环法（W-L法）、含碘活性炭吸咐法、石灰石-石膏法等半工业性试验或现场中间试验研究工作。进入八十年代以来，电力工业部门开展了一些较大规模的烟气脱硫研究开发工作。同时，近年来我国也加大了烟气脱硫技术的引进力度。

1.2.1试验研究项目

1.2.1.1湖南省会同发电厂亚钠循环法半工业性试验（1978~1981）

亚钠循环法（W-L法）烟气脱硫工艺是以亚硫酸钠为吸收剂，在低温条件下（<60℃）吸收烟气中SO2，生成亚硫酸氢纳，以实现烟气脱硫。当溶液中的SO2达到一定饱和程度后，加热至140℃以上，亚硫酸氢钠分解，产生SO2。由于水的蒸发而使亚硫酸钠结晶，亚硫酸钠结晶经溶解后再用作吸收剂。因亚硫酸钠循环使用，故称之为“亚钠循环法”。将分解蒸发出的SO2与水蒸汽混合物，经冷凝、冷却、过滤和干燥，除去水份，从而获得纯SO2，以实现SO2回收。

1.2.1.2上海闸北电厂石灰石―石膏法现场中间试验（1977~1979）

该工艺采用石灰石作为吸收剂，副产物为石膏。系统的主要特点是采用了不同pH值进行两级吸收，在低pH值下向槽中鼓入空气，把亚硫酸钙强制氧化成硫酸钙。

1.2.1.3湖北松木坪电厂活性炭吸咐脱硫中间试验（1979~1981）

该工艺是采用含碘0.43%的活性炭吸附烟气中的SO2，在烟气中过剩氧和水作用下，可催化氧化成硫酸。通过水分充分洗涤可获得稀硫酸。

1.2.1.4四川豆坝电厂磷铵肥法烟气脱硫中间试验（1985~1990）

磷铵肥法（PAFP法）烟气脱硫工艺采用二级吸收，第一级采用活性炭吸附，脱除烟气中部分SO2制得30%的稀硫酸。然后，用此硫酸分解磷灰石，用氨中和磷酸，获得复合肥料。再用复合肥料脱除活性炭中未能吸收的SO2，最终产物为磷酸氢二铵和硫铵。

1.2.1.5四川白马电厂旋转喷雾干燥脱硫试验工程（1992~1993）

旋转喷雾干燥（LSD法）脱硫工艺是利用喷雾干燥的原理。吸收剂浆液以雾状形式喷入吸收塔内，吸收剂在与烟气中SO2发生化学反应过程中，不断吸收烟气中的热量，使吸收剂中水份蒸发，脱硫产物以干态形式排放。

1.2.1.6贵阳电厂文丘里水膜除尘器脱硫中间试验（1992~1993）

该工艺是利用现有电厂的水膜除尘器，进行必要的改造，增加脱硫吸收剂制备、喷淋及循环氧化等设施，在同一设备中实施除尘脱硫一体化。

该工艺在文丘里水膜除尘器喉部喷入钙基吸收剂，脱除烟气中部分二氧化硫和粉尘后进入循环氧化槽，再泵入捕滴器内进一步脱硫、除尘。新鲜吸收剂定量补入循环槽内，脱硫产物经强制氧化后排入原有除尘灰系统。

1.2.2工业示范工艺

近年来，我国电力工业部门在烟气脱硫技术引进工作方面加大了力度。对目前世界上电厂锅炉较广泛采用的脱硫工艺建造了示范工程，这些脱硫工艺主要有：

1)石灰石―石膏湿法烟气脱硫工艺

2)简易石灰石―石膏湿法烟气脱硫工艺

3)旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺（LSD法）

4)海水烟气脱硫工艺

5)炉内喷钙加尾部增湿活化工艺（LIFAC法）

6)电子束烟气脱硫工艺（EBA）

7)循环流化床锅炉脱硫工艺（锅炉CFB）

1.2.2.1石灰石―石膏湿法烟气脱硫工艺

石灰石（石灰）―石膏湿法烟气脱硫工艺主要是采用廉价易得的石灰石或石灰作为脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液。当采用石灰作为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆液。在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被吸收脱除，最终产物为石膏。脱硫后的烟气依次经过除雾器除去雾滴，加热器加热升温后，由增压风机经烟囱排放，脱硫渣石膏可以综合利用。

该工艺的反应机理为：

（1）吸收剂为石灰

吸收：SO2(g)→SO2(l)+H2O→H++HSO3-→H++SO32-

溶解：Ca(OH)2(s)→Ca2++2OH-

CaSO3（s）→Ca2++SO32-

中和：OH-+H+→H2O

OH-+HSO3-→SO32-+H2O

氧化：HSO3-+1/2O2→SO32-+H

1、石灰石(石灰)/石膏法

在现有的电厂烟气脱硫工艺中，湿式石灰石(石灰)洗涤工艺技术最为成熟，运行也最可靠，吸收剂利用率高，一般Ca/S等于1.2时，脱硫效率可达90%以上，该工艺采用廉价的石灰石或石灰作吸收剂，脱硫产物为亚硫酸钙或硫酸钙，如采用强制氧化，产物基本为硫酸钙石膏。

1.1 化学原理

石灰石吸收湿法洗涤工艺是按下列化学过程进行的。在水中，气相SO2被吸收并经下列反应离解。

由于H+ 被OH-中和生成H2O使得这一平衡向右进行。OH-离子是由水中溶解的石灰石产生的，且鼓入的空气可将生成的CO2带走。

鼓入的空气也可用来氧化在上述有关反应中得到的 和 离子, 最后生成石膏沉淀物。

1.2 石灰石(石灰)法烟气脱硫系统的构成

石灰石(石灰)法烟气脱硫装置原则上可以划分为下列结构单元：

・ 由石灰石粉料仓、石灰石磨机及测量站构成的石灰石制备系统。

・ 由洗涤循环、除雾器和氧化工序组成的吸收塔。

・ 由回转式烟气/烟气换热器或蒸汽/烟气预热器、清洁烟气冷却塔排放或湿烟囱排烟构成的烟气再热系统。

・ 由水力旋流分离和过滤皮带组成的石膏脱水装置。

・ 石膏贮存装置。

・ 废水处理系统。

典型的工艺流程见图1-1。由石灰石粉与再循环洗涤水混合而成的重量浓度20%左右的石灰石浆用泵打入洗涤塔底槽，与槽中浆液混合后再泵至不同高度处由喷嘴喷射到洗涤塔中。洗涤液与烟气中 结合生成亚硫酸钙和石膏，为了实现将反应产物完全转化成石膏，需将氧化用的空气通到洗涤塔的石灰石浆槽中。通过水力旋流分离器将粗石膏晶体从洗涤液中分离出来，然后用真空皮带过滤机将石膏脱水到水份含量低于10%。

图1-1常规型FGD系统

1.3石灰石/石膏法的应用情况

湿式石灰石洗涤工艺应用范围较广，无论燃用低、中硫煤还是高硫煤，均可使用；在美国火电厂FGD系统中，脱硫产物抛弃的湿式石灰石洗涤工艺占48.0%，而对脱硫产物加以利用的石灰石/石膏法只占1.3%，我国在重庆珞璜电厂引进了两套该种烟气脱硫设备，分别匹配两台容量同为36万KW的凝汽式汽轮发电机组，其中1号机组于1992年11月开始商业运转，2号机组于1993年5月开始运转，均为100%烟气处理。该系统脱硫效率 95%；系统有效利用率达锅炉运行时间的99%以上；石膏纯度高于90%；工艺年副产石膏约40万吨。

表1-2 脱硫技术应用情况

类 别 脱硫率（%） 主要特点 缺 点 适用范围

湿法 钠吸收法 废弃法 ≥95 是所有烟气脱硫方法最经济者 未能回收硫资源，且造成二次污染 日、美等国用于火力发电厂

直接利用法 ≥95 吸收SO2后的吸收液NaSO3得以利用 多用于造纸、纺织、食品工业等

回收亚硫酸钠、硫酸钠法 90~95 流程简单，操作方便，副产品得以利用 投资高于废弃法 多用于燃油锅炉、硫酸厂尾气

韦尔曼-洛德法 90~95 流程简单，投资费用较低，回收SO2纯度高 目前产品亚硫酸钠需求量有限 硫酸尾气及有色冶炼烟气脱硫

双碱法 90~95 可得纯度高的石膏、设备不易堵塞、结垢 碱耗量大，脱硫费用高 多用于大中型燃煤锅炉

碱性硫酸钠-石膏法 98~99 流程简单，操作方便，原料价廉可得优质石膏 吸收液再生困难 该工艺在日本应用较多

氨吸收法 氨-酸法 90~95 流程简单、技术最成熟、投资省 耗氨、耗酸量大 我国最早应用于冶炼烟气脱硫

二段氨-酸法 95~98 流程简单、技术成熟、硫回收率高 我国多用于中小型硫酸厂、冶炼厂

亚胺法 90~98 不耗酸、气、压缩空气、流程简单，投资省 产生白色烟雾，溶液对设备有腐蚀作用 用于硫酸厂、有色冶炼厂烟气脱硫

氨-石膏法 90~95 可得结晶良好的石膏产品 耗氨量大、产生白色烟雾 多用于钢厂，可用于一般锅炉烟气脱硫

石灰石或石灰乳吸收法 生成物废弃法 70~90 流程简单、投资省、见效快 未能回收硫资源，易造成二次污染 国内外应用于一般锅炉烟气脱硫

石灰、石灰石-石膏法 70~90 原料便宜来源方便，可得石膏产品 石膏结晶堵塞设备，操作费用高 日本等多用于火力发电厂

稀硫酸催化氧化法 90~98 流程简单、无堵塞磨损问题、运转费用低可得副产品石膏和稀硫酸 多用于有稀硫酸或石膏用户者或无适当吸收剂的工厂

氧化镁法 ≥90 吸收剂便宜、吸收效率比石灰、石灰石-石膏法高，堵塞结垢问题小，可回收资源 多用于大中型火力发电厂及集中供热锅炉烟气脱硫

干法 活性氧化锰吸收法 ≥90 吸收剂不易失去活性、再生温度低，无需加温可得副产品硫铵

活性炭吸附法 ≥90 操作简单，运行可靠、可得副产品稀硫酸 设备装置庞大，占地面积大投资费用高、动力消耗大 适用于对单转化制酸流程的硫酸厂尾气脱硫

能源利率低