石灰石石膏湿法脱硫化学反应原理
石灰石石膏湿法脱硫化学反应原理
石灰石石膏湿法脱硫是一种常用的烟气脱硫技术，其原理主要包括以下几个步骤：
1. 石膏浆液的制备：将石灰石（CaCO3）与水反应生成石灰石浆液，同时加入一定量的氧化剂如空气，将部分CaCO3氧化
成氧化钙（CaO），形成钙离子（Ca2+）和氢氧根离子（OH-）。
2. 脱硫反应：将石膏浆液与含有二氧化硫（SO2）的烟气接触，二氧化硫会与钙离子和氢氧根离子发生反应，生成固态的硫酸钙（CaSO4·2H2O）。反应方程式如下：
Ca2+ + SO2 + 2H2O → CaSO4·2H2O
3. 生成石膏：反应产生的硫酸钙会以颗粒状悬浮在石膏浆液中，形成石膏。
4. 脱水：通过脱水设备，将石膏浆液中的水分去除，使石膏凝固成固体。
整个过程中，石膏浆液充当了吸收剂的角色，能够吸收并固定烟气中的二氧化硫，从而实现脱硫的目的。生成的石膏可以作为工业原料或用于土壤改良等方面的应用。
湿法脱硫原理
石灰石-石膏湿法脱硫原理分析 烟气脱硫发生在吸收塔吸收区内，装液有循环泵抽出，经喷淋层喷嘴雾化喷出，细小的聚液液滴充满整个吸收塔吸收区域，与逆流而上的烟气接触发生传质和化学吸收反应，脱除SO2.整个吸收过程可以假设由两部分组成，一是气态的SO2溶解在装液中的传质过程；而是溶解的SO2在浆液中所发生的化学吸收过程。 （1）气液相间传质过程 系数塔内气液相间的传质过程可用Whitman（1923）提出的双模理论来描述。该理论假设当气液两相接触时，在气体和液体之间存在稳定的相界面，相界面两侧各存在很薄的气模和液膜。气体一份子括但形势从气相主体穿过气模和液膜进入液相主体，在相界面气液两相平衡，且遵循亨利定律；在两膜层以外的中心区，流体勋在充分的湍流，分子浓度均匀。 （2）化学吸收反应过程 1）SO2水解 烟气中的SO2通过喷淋液相后，首先与浆液发生水解反应，反应的方程式： O2+H2O→H+ + HSO3- HSO3-→H+ + SO32- SO2的水解使得液相中的SO2分子减少，破坏了气液相间的分子平衡，以推动S02分子气相主体输送到液相主体，而从上面的方程式S02的水解和H2SO3的电离均是可逆过程，只消耗掉反应生成物，才能推动反应不断的进行，从而不断断的吸收气相中的S02分子，以到烟气脱的目的。 2）氧化反应 SO2水解后，脱硫浆液中会存在大量的HSO3-，由于其具有强还原性，在吸收塔浆液区，易于氧化风机以及烟气中带来的溶解氧反应，氧化反应过程为： HSO3-+O2=HSO4- HSO4-=H++SO42- 氧化反应将HSO3-氧化为SO42-，减少了水解反应的生成物，促进水解反应的进行和气态SO2的吸收，而且将化学特性较不稳定的SO32-氧化成为特性较稳定的SO42-，为下部与CaCO3的结晶反应提供了基础。 3)石膏结晶 在氧化反应阶段后，浆液中存在的SO42-与浆液的Ca2+离子反应生成难溶于水的二水硫酸钙（石膏），这些石膏会被石膏排出泵送出脱硫塔，降低脱硫塔内石膏的浓度，这使得石膏结晶的反应能够源源不断的进行下去。 反应的方程式为 Ca2++SO42-+H2O=CaSO4·2H2O 脱硫浆液中重金属的迁移机理 煤炭中
石灰石石膏湿法脱硫原理
石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺 石灰石（石灰）－石膏湿法脱硫工艺是湿法脱硫的一种，是目 前世界上应用范围最广、工艺技术最成熟的标准脱硫工艺技术。是当 前国际上通行的大机组火电厂烟气脱硫的基本工艺。它采用价廉易得 的石灰石或石灰作脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅 拌成吸收浆液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制 成吸收剂浆液。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脱除， 最终反应产物为石膏。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴， 经换热器加热升温后排入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。 由于吸收浆液循环利用，脱硫吸收剂的利用率很高。最初这一技术是 为发电容量在100MW以上、要求脱硫效率较高的矿物燃料发电设备配 套的，但近几年来，这一脱硫工艺也在工业锅炉和垃圾电站上得到了 应用. 根据美国EPRI统计，目前已经开发的脱硫工艺大约有近百种，但真正实现工业应用的仅10多种。已经投运或正在计划建设的脱硫系统中，湿法烟气脱硫技术占80%左右。在湿法烟气脱硫技术中，石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱流技术是最主要的技术，其优点是： 1、技术成熟，脱硫效率高，可达95%以上。 2、原料来源广泛、易取得、价格优惠 3、大型化技术成熟，容量可大可小，应用范围广
4、系统运行稳定，变负荷运行特性优良 5、副产品可充分利用，是良好的建筑材料 6、只有少量的废物排放，并且可实现无废物排放 7、技术进步快。 石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱硫工艺，一般布置在锅炉除尘器后尾部烟道，主要有：工艺系统、DCS控制系统、电气系统三个分统。 基本工艺过程 在石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺中，俘获二氧化硫（SO2）的基本工艺过程：烟气进入吸收塔后，与吸收剂浆液接触、进行物理、化学反应，最后产生固化二氧化硫的石膏副产品。基本工艺过程为：（1）气态SO2与吸收浆液混合、溶解 （2） SO2进行反应生成亚硫根 （3）亚硫根氧化生成硫酸根 （4）硫酸根与吸收剂反应生成硫酸盐 （5）硫酸盐从吸收剂中分离 用石灰石作吸收剂时，SO2在吸收塔中转化，其反应简式式如下： CaCO3+2 SO2+H2O ←→Ca(HSO3)2+CO2 在此，含CaCO3的浆液被称为洗涤悬浮液，它从吸收塔的上部喷
石灰石-石膏湿法低浓度二氧化硫烟气脱硫工艺
本文主要讲述了工业石灰石-石膏湿法低浓度二氧化硫烟气脱硫工艺，认真分析了该工艺的工艺路线（基本原理）、工艺系统、以及影响该工艺的具体因素和脱硫石膏的运用与发展。 ①工艺路线（基本原理）：CaCO3+SO2+1/2H2O=CaSO3·1/2H2O+CO2 CaSO3·1/2H2O+SO2+1/2H2O=Ca(HSO3)2 2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O=2CaSO4·2H2O Ca(HSO3)2+1/2O2+H2O=CaSO4·2H2O+SO2 ②工艺流程方框图如下： ③工艺系统：主要分析了吸收剂制备系统、烟气及SO2吸收系统、石膏处理系统、FGD装置用水系统、脱硫废水处理系统、压缩空气系统等系统。 ④影响因素：主要分析了吸收塔洗涤浆液的PH、吸收塔内的液气比、烟速和烟气温度、钙硫比、石灰石浆液颗粒细度、石膏过饱和度、浆液停留时间等影响因素。 ⑤脱硫石膏的运用与发展：主要介绍了石膏在各方面在一些用途，以及石膏用于制硫酸的思路。 1.1前言
二氧化硫是主要大气污染物之一，严重影响环境，威胁人们的生活健康。削减二氧化硫的排放量，保护大气环境质量，是目前及未来相当长时间内我国环境保护的重要课题之一。目前，国内外处理低浓度二氧化硫烟气的方法有许多，如氨法、钙法、钠法、铝法、氧化法、吸附法、催化法及电子束法等。但由于受到技术可靠性、经济合理性、及行业生产特点等限制，当前比较成熟且广泛运用的方法主要有三种，即氨法、钙法和钠法。氨法是烟气脱硫方法中较传统的工艺，该法采用液氨或氨水作为吸收剂，吸收效率高、脱硫彻底。钙法是采用石灰水或石灰乳洗涤含二氧化硫的烟气，技术成熟，生产成本低，但吸收速率慢、吸收能力小、装置运行周期短。钠法是使用碳酸钠或氢氧化钠等碱性物质吸收含二氧化硫的烟气，具有吸收能力大、吸收速率快、脱硫效率高、设备简单、操作方便等优势，但最大的问题是原料钠碱较贵，生产成本高。上述工艺普遍存在以下几个共同的问题：①脱硫设备的工程投资较大。②脱硫过程中的副产物难利用。③高额的环保运行费用使生产企业不堪重负。 针对传统脱硫方法存在的缺陷，本文阐述了主要钙法在处理低浓度二氧化硫烟气领域的新工艺、新技术，这些新工艺的一个基本出发点是既解决了烟气排放问题，又综合回收了资源，达到以废治废的目的，获得了良好的社会效益和经济效益。 1.2二氧化硫(Sulfurdioxide)简述 1.2.1二氧化硫物化性质 二氧化硫在常温下是无色气体，具有强烈的刺激性气味，化学式：SO ，分 2 子量：64.06。 二氧化硫的主要物理性质如下： 冷凝温度，℃-10.02 结晶温度，℃-75.48 标准状况下的气体密度，g/L2.9265 标准状况下摩尔体积，L/mol21.891 气体的平均比热容(0-100℃)，J/（g·K）0.6615 液面上的蒸气压(20℃)，kPa330.26 蒸发潜热(20℃)，J/g362.54 在20℃的温度下，1体积的水可溶解40体积的二氧化硫气体并放出34.4kJ/mol的热量。随着温度的升高，二氧化硫气体在水中的溶解度降低。在硫酸溶液中，随着硫酸浓度的提高，二氧化硫的溶解度降低。 压二氧化硫气体容易液化。为了使二氧化硫气体充分液化，可将干燥的SO 2
电厂脱硫培训—石灰石及石膏湿法FGD原理和主要参数
电厂脱硫培训一石灰石/石膏湿法FGD原理和主要参 对于一般的湿法脱硫技术喷淋塔而言，吸收液通过喷嘴雾化喷入脱硫塔，分散成细小的液滴并覆盖脱硫塔的整个断面。这些液滴与塔内烟气逆流接触，发生传质与吸收反应，烟气中的SO2、SOs及HC1、HF被吸收。S02吸收产物的氧化和中和反应在脱硫塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。 为了维持吸收液恒定的PH值并减少石灰石耗量，石灰石被连续加入脱硫塔,同时脱硫塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和脱硫塔循环泵不停地搅动，以加快石灰石在浆液中的均布和溶解 第一节主要运行变量概念 1、脱硫塔烟气流速 脱硫塔烟气流速是脱硫塔内饱和烟气的平均流速，在标准状态下，它等于饱和烟气的体积流量除以垂直于烟气流向的脱硫塔断面面积。上述计算中，脱硫塔横断面积不扣除塔内支撑件、喷淋目管和其他内部构件所占有的面积，因此又称为空塔烟气平均流速。 2、液气比 液气比表示洗涤单位体积饱和烟气(m3)的浆液体积数(1),即1/G。 3、脱硫塔PH值 脱硫塔PH值表示脱硫塔中H'的浓度，是FGD工艺控制的一个重要参数，PH的高低直接影响系统的多项功能。 4、脱硫塔浆液循环停留时间 脱硫塔浆液循环停留时间(t)表示脱硫塔浆液全部循环一次的平均的时间，此时间等于脱硫塔中浆液体积(V)除以循环浆液流量(1),即t(min)=60V∕1o 5、浆液在脱硫塔中的停留时间
浆液在脱硫塔中的停留时间(t)又称为固体物停留时间。它等于脱硫塔浆液体积(V)除以脱硫塔排出泵流量(B),BPt(h)=V∕Bo固体停留时间也等于脱硫塔中存有固体物的质量(kg)除以固体副产物的产出率(kg∕h)0 6、吸收剂利用率 吸收剂利用率(∏)等于单位时间内从烟气中吸收的SO2摩尔数除以同时间内加入系统的吸收剂中钙的总摩尔数，即n(100%)=已脱除的SO?的摩尔数/加入系统中的Ca的摩尔数X1OO机 吸收剂利用率也可以理解为在一定时间内参与脱硫反应的CaC0,的数量占加入系统中的Caeo3总量的百分比。 7、氧化率 氧化率(H)等于脱硫塔中氧化成硫酸盐的SO2摩尔数除以已吸收的SO2总摩尔数，即n=已氧化的SO2摩尔数/已吸收的SO2摩尔数。 氧化率也可看作离开工艺过程的硫酸盐总摩尔数除以烟气中已吸收的S(λ总摩尔数，用固体副产物中硫酸盐和亚硫酸盐摩尔数来表示，即n二副产物中SO1摩尔数/副产物中S(VSO1摩尔数。 8、氧化空气利用率 氧化空气利用率(n)是指氧化已吸收的SO2理论上所需要的氧化空气量与强制氧化实际鼓入的氧化空气之比，也可指理论上需要的气量与实际鼓入量之比。氧硫比是氧化空气利用率的另一种表示方法，指氧化ImOIS实际鼓入的。2的摩尔数。理论上0.5mo1θ2可氧化In1oIS(⅛,如果强制氧化InIoIS实际鼓入的空气中。2的摩尔数为1.5,那么氧硫比二1.5,氧化空气或。2的利用率n=0.5/1.5,因此n（100%）=0.5/氧硫比XIOO虬 第二节FGD系统中的化学反应原理 一、气体吸收过程的机理 吸收过程中进行的方向与极限取决于溶质（气体）在气液两相中的平衡关系，当气相中溶质的实际分压高于与液相成平衡的溶质分压时，溶质便由气相向液相转移，即发生吸收过程。实际分压与平衡分压相差越大，吸收的速率也越大，或称吸收的推动力也越大。反之，如果气相中溶质的分压低于与液相成平衡的溶质分压时，溶质便由液相向气相转移，即吸收的逆过程，这种过程称为解吸（或脱吸）。不论是吸收还是解吸，均与气液平
石灰石石膏湿法脱硫的工艺
石灰石石膏湿法脱硫的工艺 【石灰石石膏湿法脱硫的工艺】 导语：石灰石石膏湿法脱硫是一种常见的烟气脱硫技术，通过将石灰 石与石膏反应，可以高效地去除燃煤发电厂和工业锅炉烟气中的二氧 化硫。本文将深入探讨石灰石石膏湿法脱硫的工艺原理、优势以及相 关问题。 一、工艺原理 1. 石灰石石膏湿法脱硫原理： 石灰石与石膏发生反应生成硬石膏，将烟气中的二氧化硫转化为硫酸钙，并形成可回收利用的石膏产物。主要反应方程式如下所示：CaCO3 + SO2 + 2H2O → CaSO4·2H2O + CO2 2. 脱硫反应的特点： 该反应是一个快速的液相反应，在一定反应温度、气体流速和石膏浆 液浓度下进行。反应速率受碱性、反应温度、质量浓度等因素的影响。 二、工艺步骤 1. 石灰石石膏湿法脱硫的基本步骤： （1）石灰石破碎、磨细：将原料石灰石经过破碎和磨细处理，提高其
活性和反应速率。 （2）制备石膏浆液：将石灰石与水混合，形成石灰石浆液。为了提高脱硫效果，还可加入一定量的添加剂。 （3）脱硫反应：将石灰石浆液喷入脱硫塔，通过与烟气的接触和反应，使二氧化硫转化为硫酸钙。 （4）石膏产物处理：将脱硫过程中生成的硬石膏经过脱水、干燥等处理后，得到成品石膏。 2. 工艺改进： 为了提高脱硫效率和经济性，石灰石石膏湿法脱硫工艺进行了多方面 的改进。例如引入喷雾器、增加反应塔数目、采用高效填料等，以增 加烟气与石灰石浆液的接触面积，加强反应效果。 三、工艺优势 1. 脱硫效率高： 石灰石石膏湿法脱硫工艺能够高效地将烟气中的二氧化硫转化为重质 石膏产物，脱硫效率可达到90%以上。 2. 石膏产物可回收利用： 脱硫过程中生成的硬石膏可以用于建材、石膏板等行业，实现资源的 循环利用。 3. 工艺成熟可靠：
石灰石石膏法
石灰/石灰石－石膏法脱硫 石灰/石灰石一石膏法烟气脱硫技术最早是由英国皇家化学工业公司提出的，该方法脱硫的基本原理是用石灰或石灰石浆液吸收烟气中的SO2，先生成亚硫酸钙，然后将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。副产品石膏可抛弃也可以回收利用。 (1)反应原理 用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的二氧化硫分为吸收和氧化两个工序，先吸收生成亚硫酸钙，然后再氧化为硫酸钙，因而分为吸收和氧化两个过程。 1）吸收过程在吸收塔内进行，主要反应如下。 石灰浆液作吸收剂:Ca(OH)2+SO2一CaSO3.1/2H2O 石灰石浆液吸收剂:Ca(OH)2+1/2SO2一CaSO3.1/2H2O+CO2 CaSO3.1/2H2O+SO2+1/2H2O一Ca(HSO3)2 由于烟道气中含有氧，还会发生如下副反应。 2CaSO3.1/2Hz0+O2+3 H2O一2CaSO4.2H20 ②氧化过程在氧化塔内进行，主要反应如下。 2 CaSO3·1/2H20+O2+3H2O一2CaSO4·2H20 Ca(HSO3)2+1/2O2+H2O一CaSO4·H2O+SO2
传统的石灰/石灰石一石膏法的工艺流程如图所示。将配好的石灰浆液用泵送人吸收塔顶部，经过冷却塔冷却并除去90%以上的烟尘的含Sq烟气从塔底进人吸收塔，在吸收塔内部烟气与来自循环槽的浆液逆向流动，经洗涤净化后的烟气经过再加热装置通过烟囱排空。石灰浆液在吸收so:后，成为含有亚硫酸钙和亚硫酸氢钙的棍合液，将此混合液在母液槽中用硫酸调整pH值至4左右，送人氧化塔，并向塔内送人490kPa的压缩空气进行氧化，生成的石膏经稠厚器使其沉积，上层清液返回循环槽，石膏浆经离心机分离得成品石膏。 现代石灰/石灰石一石膏法工艺流程主要有原料运输系统、石灰石浆液制备系统、烟气脱硫系统、石膏制备系统和污水处理系统。 ①原料运输系统烟气脱硫所需的石灰石粉(粒度为250目，筛余量为5%)，采用自卸封罐车运输，并卸人石灰石料仓。每个料仓可有多个进料口，能同时进行多台运料车卸料作业。在每个仓底设有粉碎装置，仓顶安装布袋除尘器。 ②浆液制备系统石灰石粉料从料仓下部出来，经给料机及输送机送人石灰石浆液槽。 石灰石浆液槽为混凝土结构，内衬树脂防腐，容积为l00m3”左右。浆液浓度约为30%，用调节给水量来控制浆液浓度。 ③烟气脱硫系统烟气脱硫系统主要由吸收塔、烟气再加热装置、旁路系统、有机剂 添加装置及烟囱组成。 吸收塔是脱硫装置的核心设备，现普遍采用的集冷却、再除尘、吸收和氧化为一体的新型吸收塔。常见的有喷淋空塔、
脱硫脱硝使用的工艺方法和原理
脱硫脱硝使用的工艺方法和原理 脱硫脱硝是工业生产过程中常用的空气污染治理方法之一，其目的是减少废气中的二氧化硫和氮氧化物的排放。本文将介绍脱硫脱硝使用的工艺方法和原理。 一、脱硫工艺方法和原理 脱硫工艺主要包括湿法脱硫和干法脱硫两种方法。 1. 湿法脱硫 湿法脱硫是指将含有二氧化硫的废气通过吸收剂进行处理，使二氧化硫与吸收剂发生反应生成硫酸盐，从而达到脱硫的目的。常用的湿法脱硫方法有石灰石石膏法、氨法和碱液吸收法等。 （1）石灰石石膏法 石灰石石膏法是利用石灰石和水合钙石膏作为吸收剂，与二氧化硫发生反应生成硫酸钙。其原理是在吸收剂中加入一定量的水，形成氢氧化钙和二氧化硫的反应产物，进而生成硫酸钙。脱硫反应的化学方程式为： CaCO3 + H2O + SO2 → CaSO4·2H2O （2）氨法 氨法是利用氨与二氧化硫发生反应生成硫酸铵，从而实现脱硫的目的。氨法脱硫工艺中，废气通过喷淋装置与氨水进行接触，二氧化硫与氨水中的氨发生反应生成硫酸铵。脱硫反应的化学方程式为：
2NH3 + SO2 + H2O → (NH4)2SO3 （3）碱液吸收法 碱液吸收法是利用氢氧化钠或氢氧化钙作为吸收剂，将二氧化硫吸收生成硫代硫酸盐。脱硫反应的化学方程式为： 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O 2. 干法脱硫 干法脱硫是指将含有二氧化硫的废气通过固体吸附剂或催化剂进行处理，使二氧化硫与吸附剂或催化剂发生反应生成硫酸盐或硝酸盐，从而实现脱硫的目的。干法脱硫方法主要有活性炭吸附法和催化剂脱硝法等。 （1）活性炭吸附法 活性炭吸附法是将废气通过活性炭床层，利用活性炭对二氧化硫的吸附作用，将其从废气中去除。活性炭具有高比表面积和孔隙结构，能够吸附废气中的二氧化硫，达到脱硫的效果。 （2）催化剂脱硝法 催化剂脱硝法是利用催化剂催化氨与氮氧化物反应生成氮和水，从而实现脱硝的目的。常用的催化剂有铜铁催化剂和钒钨催化剂等。催化剂脱硝反应的化学方程式为： 4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O
石灰石-石膏湿法脱硫工艺的基本原理
石灰石-石膏湿法脱硫工艺的基本原理 一、石灰石-石膏湿法脱硫工艺的基本原理 石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺的原理是采用石灰石粉制成浆液作为脱硫吸收剂，与经降温后进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙，以及加入的氧化空气进行化学反应，最后生成二水石膏。脱硫后的净烟气依次经过除雾器除去水滴、再经过烟气换热器加热升温后，经烟囱排入大气。由于在吸收塔内吸收剂经浆液再循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低(一般不超过1.1)，脱硫效率不低于95%，适用于任何煤种的烟气脱硫。 石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理: 烟气中的SO2溶解于水中生成亚硫酸并离解成氢离子和HSO 离子; 烟气中的氧(由氧化风机送入的空气)溶解在水中，将 HSO 氧化成SO ; ? 吸收剂中的碳酸钙在一定条件下于水中生成Ca2+; 在吸收塔内，溶解的二氧化硫、碳酸钙及氧发生化学反应生成石膏 (CaSO4?2H2O)。由于吸收剂循环量大和氧化空气的送入，吸收塔下部浆池中的HSO或亚硫酸盐几乎全部被氧化为硫酸根或硫酸盐，最后在CaSO4达到一定过饱和度后结晶形成石膏—CaSO4?2H2O，石膏可根据需要进行综合利用或抛弃处理。
二、工艺流程及系统 湿法脱硫工艺系统整套装置一般布置在锅炉引风机之后，主要的设备是吸收塔、烟气换热器、升压风机和浆液循环泵 我公司采用高效脱除SO2的川崎湿法石灰石,石膏工艺。该套烟气脱硫系统(FGD)处理烟气量为定洲发电厂,1和,2机组(2×600MW)100,的烟气量，定洲电厂的FGD系统由以下子系统组成: (1)吸收塔系统 (2)烟气系统(包括烟气再热系统和增压风机) (3)石膏脱水系统(包括真空皮带脱水系统和石膏储仓系统) (4)石灰石制备系统(包括石灰石接收和储存系统、石灰石磨制系统、石灰石供浆系统) (5)公用系统 (6)排放系统 (7)废水处理系统 1、吸收塔系统 吸收塔采用川崎公司先进的逆流喷雾塔，烟气由侧面进气口进入吸收塔，并在上升区与雾状浆液逆流接触，处理后的烟气在吸收塔顶部翻转向下，从与吸收塔烟气入口同一水平位置的烟气出口排至烟气再热系统。 吸收塔塔体材料为内衬玻璃鳞片的碳钢板。吸收塔烟气入口为内衬耐热玻璃鳞片的碳钢板。吸收塔内上流区烟气流速为4.2m/s，下流区烟气流速为10m/s。在上流区配有3组喷淋层，安装的三重螺旋喷嘴使气液效率接触，并达到高的SO2吸收性能。每个吸收塔配置3台循环泵。另有1台叶轮作为仓库备用。脱硫后的烟气流向装在吸收塔出口处的除雾器。在这个过程中，烟气与吸收塔喷嘴喷出的再循环浆液进行有效的接触。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺原理及特点
石灰石－石膏湿法烟气脱硫工艺原理及特点 一、工艺原理 该工艺采用石灰石或石灰做脱硫吸收剂，石灰石破碎与水混合，磨细成粉壮，制成吸收浆液（当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆）。在吸收塔内，烟气中的SO2与浆液中的CaCO3(碳酸钙)以及鼓入的氧化空气进行化学反应生成二水石膏，二氧化硫被脱除。吸收塔排出的石膏浆液经脱水装置脱水后回收。脱硫后的烟气经除雾器去水、换热器加热升温后进入烟囱排向大气. 烟气从吸收塔下侧进入，与吸收浆液逆流接触，在塔内CaCO3与SO2、H2O进行反应,生成CaSO3·1/2H2O和CO2↑;对落入吸收塔浆浆池的CaSO3·1/2H2O和O2、H2O再进行氧气反应,得到脱流副产品二水石膏。 化学反应方程式： 2CaCO3+H2O+2SO2====2CaSO3·1/2H2O+2CO2 2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O====2CaSO4·2H2O 二、FGD烟气系统的原理 从锅炉引风机后烟道引出的烟气,通过增压风机升压，烟气换热器（GGH)降温后，进入吸收塔，在吸收塔内与雾状石灰石浆液逆流接触,将烟气脱硫净化，经除雾期除去水雾后，又经GGH升温至大于75摄氏度，再进入净烟道经烟囱排放。 脱硫系统在引风机出口与烟囱之间的烟道上设置旁路挡板门，当FGD装置运行时，烟道旁路挡板门关闭,FGD装置进出口挡板门打开，烟气通过增压风机的吸力作用引入FGD系统。在FGD装置故障和停运时，旁路挡板门打开，FGD装置进出口挡板门关闭,烟气由旁路挡板经烟道直接进入烟囱，排向大气,从而保证锅炉机组的安全稳定运行。 FGD装置的原烟气挡板、净烟气挡板及旁路挡板一般采用双百叶挡板并设置密封空气系统。旁路挡板具有快开功能,快开时间要小于10s，挡板的调整时间在正常情况下为75s,在事故情况下约为3～10s。 一、旁路挡板门的控制原理 概述 一、烟气脱硫挡板风门的结构简述 1．烟气脱硫挡板风门--风门框架和截面的主体部分和叶片均按设计用不同材质、规格的钢板制造。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理
石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理 一、概述：脱硫过程就是吸收，吸附，催化氧化和催化还原，石灰石浆液洗涤含SO 2 烟气，产生化学反应分离出脱硫副产物，化学吸收速率较快与扩散速率有关，又与化学反应速度有关，在吸收过程中被吸收组分的气液平衡关系，既服从于相平衡（液气比L/G，烟气和石灰石浆液的比），又服从于化学平衡（钙硫比Ca/S，二氧化硫与炭酸钙的化学反应）。 1、气相：烟气压力，烟气浊度，烟气中的二氧化硫含量，烟尘含量，烟气中的氧含量，烟气温度，烟气总量 2、液相：石灰石粉粒度，炭酸钙含量，黏土含量，与水的排比密度， 3、气液界面处：参加反应的主要是SO 2和HSO 3 －，它们与溶解了的CaCO 3 的反应 是瞬间进行的。 二、脱硫系统整个化学反应的过程简述： 1、 SO 2 在气流中的扩散， 2、扩散通过气膜 3、 SO 2 被水吸收，由气态转入溶液态，生成水化合物 4、 SO 2 水化合物和离子在液膜中扩散 5、石灰石的颗粒表面溶解，由固相转入液相 6、中和（SO 2 水化合物与溶解的石灰石粉发生反应） 7、氧化反应 8、结晶分离，沉淀析出石膏， 三、烟气的成份：火力发电厂煤燃烧产生的污染物主要是飞灰、氮氧化物和二氧 化硫，使用静电除尘器可控制99%的飞灰污染。 四、二氧化硫的物理、化学性质： ①. 二氧化硫SO 2 的物理、化学性质：无色有刺激性气味的有毒气体。密度比空气大，易液化（沸点-10℃），易溶于水，在常温、常压下，1体积水大约能 溶解40体积的二氧化硫，成弱酸性。SO 2 为酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性、
还原性、氧化性、漂白性。还原性更为突出，在潮湿的环境中对金属材料有腐蚀性，液体SO 2 无色透明，是良好的制冷剂和溶剂，还可作防腐剂和消毒剂及还原剂。 ②. 三氧化硫SO 3的物理、化学性质：由二氧化硫SO 2 催化氧化而得，无色易挥 发晶体，熔点16.8℃，沸点44.8℃。SO 3为酸性氧化物，SO 3 极易溶于水，溶于 水生成硫酸H 2SO 4 ,同时放出大量的热， ③. 硫酸H 2SO 4 的物理、化学性质：二元强酸，纯硫酸为无色油状液体，凝固点 为10.4℃，沸点338℃，密度为1.84g/cm3,浓硫酸溶于水会放出大量的热，具有强氧化性（是强氧化剂）和吸水性，具有很强的腐蚀性和破坏性， 五、石灰石湿－石膏法脱硫化学反应的主要动力过程： 1、气相SO 2被液相吸收的反应：SO 2 经扩散作用从气相溶入液相中与水生成亚硫 酸H 2SO 3 亚硫酸迅速离解成亚硫酸氢根离子HSO 3 －和氢离子H＋，当PH值较高时， HSO 3二级电离才会生成较高浓度的SO 3 2－，要使SO 2 吸收不断进行下去，必须中和 电离产生的H＋，即降低吸收剂的酸度，碱性吸收剂的作用就是中和氢离子H＋当吸收液中的吸收剂反应完后，如果不添加新的吸收剂或添加量不足，吸收液的酸 度迅速提高，PH值迅速下降，当SO 2溶解达到饱和后，SO 2 的吸收就告停止，脱 硫效率迅速下降 2、吸收剂溶解和中和反应：固体CaCO 3的溶解和进入液相中的CaCO 3 的分解， 固体石灰石的溶解速度，反应活性以及液相中的H＋浓度（PH值）影响中和反应速度和Ca2+的氧化反应，以及其它一些化合物也会影响中和反应速度。Ca2+的形 成是一个关键步骤，因为SO 2正是通过Ca2+与SO 3 2-或与SO 4 2-化合而得以从溶液中 除去， 3、氧化反应：亚硫酸的氧化，SO 32－和HSO 3 －都是较强的还原剂，在痕量过渡金属 离子（如锰离子Mn2+）的催化作用下，液相中的溶解氧将它们氧化成SO 4 2－。反应的氧气来源于烟气中的过剩空气和喷入浆液池的氧化空气，烟气中洗脱的飞灰和石灰石的杂质提供了起催化作用的金属离子。 4、结晶析出：当中和反应产生的Ca2+、SO 32－以及氧化反应产生的SO 4 2－，达到一 定浓度时这三种离子组成的难溶性化合物就将从溶液中沉淀析出。沉淀产物： ①. 或者是半水亚硫酸钙CaSO 3·1/2H 2 O、亚硫酸钙和硫酸钙相结合的半水固溶 体、二水硫酸钙CaSO 4·2H 2 O。这是由于氧化不足而造成的，系统易产生硬垢。
石灰石石膏湿法脱硫工艺
石灰石石膏湿法脱硫工艺 一、工艺简介 石灰石石膏湿法脱硫工艺是目前应用最广泛的脱硫技术之一，其原理 是利用石灰石和石膏反应生成硬度较高的钙硫石，从而达到减少二氧 化硫排放的目的。该工艺具有投资成本低、运行成本低、处理效率高 等优点，在电力、钢铁、化工等行业得到广泛应用。 二、原材料准备 1. 石灰石：选用纯度高、颗粒均匀的优质石灰石。 2. 石膏：选用纯度高、含水量适中的优质天然石膏。 3. 水：选用清洁无杂质的自来水或经过处理后的水源。 三、工艺流程 1. 粉碎：将采购回来的石灰石和石膏进行粉碎，使其颗粒大小均匀， 便于后续反应。 2. 配料：按一定比例将粉碎好的石灰石和石膏混合在一起，制成配料。 3. 反应：将配料加入搅拌槽中，加入适量的水，进行搅拌反应。反应 过程中，石灰石和石膏发生化学反应，生成硬度较高的钙硫石。 4. 沉淀：将反应后的钙硫石沉淀到底部，分离出上清液。 5. 过滤：将上清液通过过滤器过滤，去除其中的杂质和悬浮物。 6. 浓缩：将过滤后的液体进行浓缩处理，使其达到一定浓度。
7. 干燥：将浓缩后的液体进行干燥处理，制成成品。 四、关键工艺参数控制 1. 配料比例：配料比例是影响反应效果和产品质量的关键因素之一。 通常采用1:1~1:1.5的比例进行配料。 2. 反应温度：反应温度对反应速率和产物质量有很大影响。通常采用55℃左右的温度进行反应。 3. 反应时间：反应时间也是影响产物质量和工艺效率的重要因素之一。通常采用2~4小时左右的时间进行反应。 4. 搅拌速度：搅拌速度对于保证反应均匀和产物质量也有很大影响。 通常采用20~30转/分的速度进行搅拌。 五、工艺优化及改进 1. 采用先进的粉碎设备，提高石灰石和石膏的粉碎效率，提高配料的 均匀性。 2. 采用自动化控制系统，实现对关键工艺参数的实时监测和调节，提 高生产效率和产品质量。 3. 优化反应槽结构，提高反应效率和产物质量。 4. 加强废水处理，减少对环境的污染。 六、安全措施 1. 在操作过程中要注意防护眼睛、皮肤等部位，避免接触到化学品。 2. 工艺设备要定期检查维护，确保运行安全可靠。
石灰石石膏法脱硫原理
石灰石石膏法脱硫原理 引言： 煤炭等化石燃料的燃烧过程会产生大量的二氧化硫（SO2），这对环境和人体健康都造成了重大威胁。因此，控制燃煤电厂等工业过程中的SO2排放就显得尤为重要。石灰石石膏法脱硫是目前应用广泛、效果较好的脱硫方法之一。本文将对石灰石石膏法脱硫的原理进行详细介绍。 一、石灰石石膏法脱硫的基本原理 石灰石石膏法脱硫主要依靠石灰石与二氧化硫的反应，形成硫酸钙（CaSO4）以及其他生成物。该反应的化学方程式如下： CaCO3 + SO2 + 1/2 O2 -> CaSO4 + CO2 在该反应中，CaCO3为石灰石（造块石灰石或生石灰石），因其含有较高的CaO含量，可与SO2发生反应。其中，SO2是二氧化硫气体，在燃烧过程中主要来自于煤炭燃烧。 二、石灰石石膏法脱硫过程
1. 喷射和吸收：在煤炭燃烧过程中产生的含有SO2的烟气通过喷射层，与喷射层中喷出的石灰石石膏法脱硫剂接触，从而吸收掉烟气中的SO2。 2. 反应：石灰石脱硫剂与SO2发生反应，生成CaSO4。 3. 变质：脱硫剂中的CaSO4经过一定时间的反应，逐渐形成颗粒物，并从脱硫设备中排出。 三、石灰石石膏法脱硫设备 1. 喷射塔：喷射塔是石灰石石膏法脱硫的核心设备之一，也是SO2吸收和反应的主要场所。烟气和脱硫剂在喷射塔中混合，形成高效的接触反应，从而实现SO2的吸收和转化。 2. 脱硫剂处理装置：脱硫剂处理装置用于处理和储存所需的石灰石脱硫剂。通过系统的计量和投放，将适量的脱硫剂导入喷射塔中，以保证脱硫反应的进行。 3. CaSO4除尘装置：该装置用于分离喷射塔中所生成的CaSO4颗粒物。通过重力分离、过滤或电除尘等方式，将CaSO4颗粒物从烟气中除去，并排出到外部储存设施中。
石灰石湿法脱硫原理方程式
石灰石湿法脱硫原理方程式 第一步，石灰石乳化。该步骤中，石灰石（CaCO3）与水（H2O）反应生成氢氧化钙（Ca(OH)2），同时释放出二氧化碳（CO2）气体。乳化过程的方程式如下： CaCO3+H2O→Ca(OH)2+CO2 第二步，石膏析出。石灰石乳化后的浆液进一步与煤燃烧过程中产生的二氧化硫（SO2）反应生成石膏（CaSO4∙2H2O）。该反应式如下：Ca(OH)2+SO2→CaSO3·0.5H2O CaSO3·0.5H2O+0.5H2O+0.5O2→CaSO4∙2H2O 第三步，吸附。在石膏析出反应中生成的石膏颗粒在脱硫装置中通过气液分离器、除尘器等设备进行分离。此过程主要包括冲刷、附着和抛落三个阶段。冲刷阶段中，湿式烟气中的烟尘冲刷和石膏颗粒之间的气溶胶颗粒发生碰撞，使石膏颗粒与冲刷阶段中不需要去除的烟气中的尘粒形成大颗粒。附着阶段中，石膏颗粒通过表面张力附着在烟气中的尘粒上。抛落阶段中，石膏颗粒通过重力和气流的作用从尘粒上抛落下来。 总体来说，石灰石湿法脱硫过程可以用以下整体反应方程式表示：CaCO3+SO2+2H2O+0.5O2→CaSO4∙2H2O+CO2 该方程式描述了石灰石湿法脱硫过程中石灰石与煤燃烧过程中产生的二氧化硫反应生成石膏的过程，并且酸性气体二氧化硫在反应过程中被中和。 需要注意的是，石灰石湿法脱硫的具体反应机理和反应速率可能受到多种因素的影响，如温度、湿度、石灰石质量等。因此，方程式中的反应
系数和条件可能有所变化。此外，湿式脱硫过程中，还可能伴随着部分副产物的生成，如亚硫酸盐和亚硫酸等，这些副产物也需要进一步处理和利用。 综上所述，石灰石湿法脱硫的原理方程式主要包括石灰石乳化、石膏析出和吸附三个步骤。该技术通过石灰石与煤燃烧过程中产生的二氧化硫反应生成石膏，从而达到脱除煤燃烧中产生的二氧化硫的目的。石灰石湿法脱硫技术在煤燃烧工业中得到了广泛应用，并且在减少二氧化硫排放、改善环境质量方面发挥了重要作用。
湿式石灰石—石膏法脱硫常用实验方法
湿式石灰石—石膏法脱硫常用实验方法 湿式石灰石—石膏法脱硫常用实验方法 １湿式石灰石—石膏法烟气脱硫系统介绍 １．１系统原理：将烟气通过石灰石吸收液，使烟气中的二氧化硫溶解于水，并与吸收剂和氧气反应生成石膏，从而降低二氧化硫的浓度。 １．２系统工艺：分石灰石溶解和吸收二氧化硫，氧化反应，中和反应及石灰石浆液与石膏浆液的分离四个过程。 １．３反应方程式：SO2+1/2O2+CaCO3+2H2O—CaSO4·2H2O+CO2 １．４监测目的：监测石灰石浆液吸收二氧化硫的效率和系统装置运行的性能指标。２脱硫化验监测常规分析项目２．１石灰石品质 ２．１．１石灰石纯度(石灰石中碳酸钙的含量) ２，１，１，１试剂 30%过氧化氢，0.3mol/L盐酸标准溶液,0.15mol/L氢氧化钠标准溶液，０.1%甲基橙指示剂。 ２．１．１．２实验原理 在石灰石试样中加入过氧化氢，氧化样品中的亚硫酸盐，避免因亚硫酸盐分解而增加盐酸的消耗量，加入过量的盐酸标液，加热微沸，使碳酸盐完全分解，剩余的盐酸标液，以甲基橙为指示剂，用氢氧化钠标液反滴定，根据氢氧化钠标液的消耗量，计算碳酸盐的含量。２．１．１．３取样地点 石灰石粉车，石灰石浆液泵出口，球磨机旋流器溢流。２．１．１．４实验步骤 准确称取石灰石试样0.3克（准确至0.0001克）,置于250毫升碘量瓶中,加1毫升过氧化氢，放置5分钟,加25毫升盐酸标液,摇荡使试样充分溶解,加盖置于电热板上加热至沸腾后,继续微沸2分钟,取下用约30毫升除盐水冲洗瓶壁,从而对溶液稀释,加2～3滴甲基橙指示剂,用氢氧化钠标液滴定由红色变为橙黄色(pH值为4.3)为终点。２．１．１．５结果计算 CaCO3%= ?C1V1?C2V2??5% mC1：盐酸标准溶液的浓度 mol/L
石灰石石膏法脱硫原理
石灰石石膏法脱硫原理 石灰石石膏法脱硫是一种常用的烟气脱硫方法，其原理是利用石灰石（CaCO3）和石膏（CaSO4•2H2O）之间的化学反应来吸收烟气中的二氧化硫（SO2），从而 达到减少大气污染的目的。下面将详细介绍石灰石石膏法脱硫的原理及其过程。 首先，石灰石石膏法脱硫的原理基于石灰石和二氧化硫之间的化学反应。在脱 硫装置中，石灰石首先被煤粉喷射到燃烧室内，当燃料燃烧产生的烟气中含有二氧化硫时，石灰石与二氧化硫发生化学反应，生成硫酸钙和二氧化碳。这个反应的化学方程式可以表示为： CaCO3 + SO2 + 1/2O2 → CaSO4 + CO2。 在这个反应中，石灰石中的钙和碳酸根与二氧化硫和氧气反应，生成硫酸钙和 二氧化碳。而硫酸钙即为石膏，它以固体颗粒的形式被捕集下来。 其次，石灰石石膏法脱硫的过程包括吸收、氧化和结晶三个阶段。首先是吸收 阶段，石灰石在燃烧室内与二氧化硫发生反应，生成硫酸钙。然后是氧化阶段，硫酸钙在烟气中进一步氧化，生成二氧化硫和水。最后是结晶阶段，烟气中的水蒸汽与硫酸钙结合，形成石膏颗粒，随后被捕集下来。 总的来说，石灰石石膏法脱硫的原理是通过石灰石与二氧化硫的化学反应和石 膏的固体捕集来实现的。这种方法具有脱硫效率高、操作稳定、成本低等优点，因此在工业生产中得到了广泛应用。 需要注意的是，石灰石石膏法脱硫虽然能够有效减少烟气中的二氧化硫排放， 但同时也会产生大量的石膏废渣。因此，在实际应用中，需要合理处理和利用这些废渣，以减少对环境的影响。
综上所述，石灰石石膏法脱硫是一种重要的烟气脱硫方法，其原理是基于石灰 石和石膏之间的化学反应来吸收二氧化硫。通过合理的操作和管理，可以实现高效、稳定的脱硫效果，减少大气污染物排放，保护环境和人类健康。
电厂脱硫培训—石灰石及石膏湿法FGD原理和主要参数
电厂脱硫培训—石灰石/石膏湿法FGD原理和主要参 数 对于一般的湿法脱硫技术喷淋塔而言，吸收液通过喷嘴雾化喷入脱硫塔，分散成细小的液滴并覆盖脱硫塔的整个断面。这些液滴与塔内烟气逆流接触，发生 传质与吸收反应，烟气中的SO 2、SO 3 及HCl 、HF 被吸收。SO 2 吸收产物的氧化和 中和反应在脱硫塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。 图4-1 喷淋塔反应原理 为了维持吸收液恒定的pH 值并减少石灰石耗量，石灰石被连续加入脱硫塔，同时脱硫塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和脱硫塔循环泵不停地搅动，以加快石灰石在浆液中的均布和溶解 第一节主要运行变量概念 1、脱硫塔烟气流速 脱硫塔烟气流速是脱硫塔内饱和烟气的平均流速，在标准状态下，它等于饱和烟气的体积流量除以垂直于烟气流向的脱硫塔断面面积。上述计算中，脱硫塔横断面积不扣除塔内支撑件、喷淋目管和其他内部构件所占有的面积，因此又称为空塔烟气平均流速。 2、液气比
液气比表示洗涤单位体积饱和烟气（m3）的浆液体积数(L)，即L/G。 3、脱硫塔PH 值 脱硫塔PH 值表示脱硫塔中H+的浓度，是FGD 工艺控制的一个重要参数，PH 的高低直接影响系统的多项功能。 4、脱硫塔浆液循环停留时间 脱硫塔浆液循环停留时间（t）表示脱硫塔浆液全部循环一次的平均的时间，此时间等于脱硫塔中浆液体积（V）除以循环浆液流量（L），即t（min）=60V/L。 5、浆液在脱硫塔中的停留时间 浆液在脱硫塔中的停留时间（t）又称为固体物停留时间。它等于脱硫塔浆液体积（V）除以脱硫塔排出泵流量（B），即t（h）=V/B。固体停留时间也等于脱硫塔中存有固体物的质量（kg）除以固体副产物的产出率（kg/h）。 6、吸收剂利用率 吸收剂利用率（η）等于单位时间内从烟气中吸收的SO 2 摩尔数除以同时间 内加入系统的吸收剂中钙的总摩尔数，即η（100%）= 已脱除的SO 2 的摩尔数/加入系统中的Ca的摩尔数×100%。 吸收剂利用率也可以理解为在一定时间内参与脱硫反应的CaCO 3 的数量占加 入系统中的CaCO 3 总量的百分比。 7、氧化率 氧化率（η）等于脱硫塔中氧化成硫酸盐的SO 2摩尔数除以已吸收的SO 2 总摩 尔数， 即η= 已氧化的SO 2摩尔数/已吸收的SO 2 摩尔数。 氧化率也可看作离开工艺过程的硫酸盐总摩尔数除以烟气中已吸收的SO 2 总 摩尔数，用固体副产物中硫酸盐和亚硫酸盐摩尔数来表示，即η=副产物中SO 4 摩 尔数/副产物中SO 3+ SO 4 摩尔数。 8、氧化空气利用率 氧化空气利用率（η）是指氧化已吸收的SO 2 理论上所需要的氧化空气量与 强制氧化实际鼓入的氧化空气之比，也可指理论上需要的O 2气量与实际鼓入O 2 量之比。氧硫比是氧化空气利用率的另一种表示方法，指氧化1molSO 2 实际鼓入 的O 2的摩尔数。理论上0.5molO 2 可氧化1mol SO 2 ,如果强制氧化1molSO 2 实际鼓