铝电解生产的烟气净化技术综述

铝电解生产的烟气净化技术综述
铝电解生产的烟气净化技术综述

铝电解生产的烟气净化技术综述

【摘要】在铝电解生产中,做好烟气净化系统运行中的维护与管理, 可以提高净化效率, 减少吨铝氟排放量, 降低铝电解中氟化盐的消耗量。可以提高除尘效率, 减少氧化铝的飞扬损失,降低生产过程向环境中排放的污染物数量, 降低对大气环境的污染, 其实质也就是减少了能源的消耗, 提高能源利用率, 实现经济效益和环境效益的“双赢”, 具有节能减排的实际意义。本文阐明了电解烟气的基本特征,分析研究了铝电解生产的烟气净化技术。

【关键词】铝电解烟气净化技术

在铝电解生产中, 以冰晶石- 氧化铝熔体为电解质, 以炭素材料为电极进行电解。在阴极上析出液态的金属铝, 在阳极上产生以CO2为主的阳极气体, 同时还散发出氟化物和粉尘等污染物, 它们与阳极气体统称为电解烟气。弥漫在电解车间内部的电解烟气使劳动条件恶化, 影响生产工人的身体健康。电解烟气扩散到厂区周围, 会对大气环境造成经常性污染。因此, 必须对电解烟气进行治理, 这样既可保护环境, 又可回收氟化盐和AI2O3, 降低生产成本。

一、电解烟气的基本特征

1、电解铝的工艺介绍

采用霍尔- 埃鲁法(冰晶石一氧化铝熔盐电解)生产铝已有100 年的历史, 即电解槽导入强大直流电, 氧化铝、氟化盐在950℃左右高温条件下熔融(电解质) , 电解质在电解槽内经过复杂的电化学反应, 氧化铝被分解, 在槽底阴极析出液态金属铝, 阳极释放阳极气体。

2、铝电解烟气的产生

在400-600℃温度下, 氧化铝中仍可含有0.2%-0.5% 的水分。电解铝生产过程中, 高温条件下氟化盐与水发生水解反应后产生的氟化氢气体是电解铝过程中产生的主要污染物。铝电解时散发主要的氟化物有:

(1)熔融电解质蒸气, 主要是Na3AIF6、NaAIF4 和AIF3。在低于920℃时, Na3AIF6 分解成亚冰晶石( NaAIF4) 与AIF3。

(2)气态氟化物主要是HF, 因为在原料中含有水分, 或电解液暴露面与空气中水分发生下述反应:

2Na3AIF6+ 3H2O= AI2O3+ 6NaF+ 6HF ↑

2AIF3+ 3H2O= AI2O3+ 6HF ↑

(3)在接近发生阳极效应时, 产生CF4 与C2F6,含量占1.5%-2% , 在阳极

烟气脱硫系统概述

烟气脱硫系统概述 烟气脱硫(Flue gas desulfurization,简称FGD )是世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方法,是控制酸雨和二氧化硫污染最为有效和主要的技术手段。 石灰石/石膏湿法FGD 工艺技术是目前最为先进、成熟、可靠的烟气脱硫技术,更由于其具有吸收剂资源丰富,成本低廉等优点,成为世界上应用最多的一种烟气脱硫工艺,也是我国行业内推荐使用的烟气脱硫技术。 我公司烟气脱硫系统采用石灰石—石膏就地强制氧化脱硫工艺。吸收塔采用单回路四层喷淋、二级除雾装置,脱硫剂为(CaCO 3)。在吸收塔内,烟气中的SO 2与石灰石浆液反应后生成亚硫酸钙,并就地强制氧化为石膏(CaSO 4·2H 2O ),石膏经二级脱水处理后外售或抛弃。其主要化学反应如下: CaCO 3+ SO 2+ H 2O CaSO 3·H 2O+CO 2 CaSO 3·H 2O+21O 2+2H 2O CaSO 4·H 2O+H 2O FGD 工艺系统主要有如下设备系统组成:烟气系统;吸收塔系统;石灰石浆液制备系统;石膏脱水系统;工艺水系统;氧化空气系统;压缩空气系统;事故浆液系统等。 工艺流程描述为: 由锅炉引风机来的热烟气进入喷淋吸收塔进行脱硫。在吸收塔内,烟气与石灰石/石膏浆液逆流接触,被冷却到绝热饱和温度,烟气中的SO2和SO3与浆液中的石灰石反应,

生成亚硫酸钙和硫酸钙,烟气中的HCL、HF也与烟气中的石灰石反应被吸收。脱硫后的烟气温度约50℃,经吸收塔顶部除雾器除去夹带的雾滴后进入烟囱。氧化风机将空气鼓入吸收塔浆池,将亚硫酸钙氧化成硫酸钙,过饱和的硫酸钙溶液结晶生成石膏,产生的石膏浆液通过石膏浆液排出泵连续抽出,通过石膏旋流器、真空皮带脱水机二级脱水后贮存在石膏间或者进行抛弃处理。

烟气净化技术规格书

庐江县生活垃圾焚烧发电项目 烟气净化系统 技术规范书 庐江盛运环保电力有限公司 2016年1月

目录 第1章工程概述 (3) 1.1工程概况 (3) 1.2工程建设条件 (4) 第2章总体要求 (8) 2.1供货原则和范围 (8) 2.2技术要求 (12) 2.3服务要求 (18) 2.4项目进度要求 (20) 第3章系统供货范围 (21) 3.1烟气净化系统 (21) 3.2电气系统 (44) 3.3仪表与控制系统 (46) 第4章技术服务 (52) 第5章资料和图纸清单 (57) 5.1设计图纸资料 (57) 5.2技术资料清单 (60) 5.3供货及服务计划 (60) 5.4供货清单 (60)

第1章工程概述 1.1 工程概况 项目名称:庐江县生活垃圾焚烧发电项目 建设单位:庐江盛运环保电力有限公司 建设地点:庐江县蛇形山 建设规模:处理规模为400吨/日 1.1.1 项目规模及设备配置 焚烧炉形式:往复式机械炉排 焚烧炉数量:1台 单台焚烧炉处理能力:400吨/日 生活垃圾设计低位热值:6280 kJ/kg 烟气处理方式:半干法(石灰浆)+活性炭喷射+布袋除尘飞灰处理方式:“飞灰+水泥+螯合剂+水”固化工艺 汽机配备:1×7.5MW 水冷凝汽式汽轮机 发电机配备:1×7.5MW 年额定运行时间:≥8000 小时 全厂整体合理使用寿命:≥30年 1.1.2 工程技术参数

1.2 工程建设条件 1.2.1 气象条件 庐江属亚热带季风气候区,四季分明,寒暑显著,阳光充足,雨量充沛,利于各种动植物生长繁殖。优越的生态环境,养育着丰富的生物资源,有桔梗、党参、鸡内金、柴胡等538种中药材,有松、杉、竹、果等70多种林木。53.86

烟气净化系统施工方案

烟气净化系统施工方案 一、概况 铝电解生产过程中,从电解槽排出大量氟化氢气体和含氟粉尘等有害物质,为防止对周围环境的污染,采用干法净化技术进行净化回收。 铝电解生产原料氧化铝对氟化氢气体有较强的吸附能力,用它对含氟烟气进行干法吸附净化。吸附方法为管道化法:电解槽含氟烟气从总烟管进入袋式收尘器之前,将新鲜氧化铝、循环氧化铝分别加入排烟总管中。在气固两相充分接触过程中,氟化氢被氧化铝吸附。加入的氧化铝和从电解槽中随烟气带出的粉尘,均在袋式收尘器内被分离下来返回电解槽使用,净化后的烟气经排烟机送入烟囱排空。 ****铝厂电解车间由两栋长831.6m,宽24m跨的厂房组成,厂房间距40m。两厂房内共配置236台240KA预焙电解槽,其中6台备用。设计三套电解烟气净化系统,配置在两栋电解厂房中间。 干法净化系统主要由排烟净化和供排料两部分组成。 1、排烟净化系统 所有电解槽均用小型活动盖板和上部盖板密闭,槽内烟气通过集气罩及上部的连结支管与系统连接。 每台电解槽的支管均接在室外架空的水平干管上,干管接至脉冲袋式除尘器,经过净化后的烟气,通过排烟风机后送入60米高的烟囱排空。 2、供、排料系统 干法净化的供、排料系统包括新鲜氧化铝和循环氧化铝两部分的输送。新鲜氧化铝来自电解车间新鲜氧化铝仓,采用风动溜槽送入烟管内与氟化氢气体接触反应;循环氧化铝是从袋式除尘器回收下来的含氟氧化铝,经风动溜槽、空气提升机等,送至含氟氧化铝仓,一部分重返烟气总管进行循环吸附,另一部分供电解槽使用。 二、除尘器的性能和工作原理 除尘器含尘气体由风管进口阀进入尘气室,在挡风板形成的预分离室内,大颗粒粉尘因惯性作用落入灰斗,含尘气体沿挡风板上、下、左、右到达滤袋,粉尘被阻留在滤袋外面。净化后的气体进入袋内到净化室,再由出风管道排放到大气中去。当滤袋外表面的粉尘不断增加,导至设备阻力上升,到设定时间控制仪发出信号,喷吹装置开始工作,此时压缩空气从气包经脉冲阀和喷吹管上的喷嘴向滤袋内喷射,滤袋向外膨胀。在滤袋膨胀产生的加速度和反向气流的作用下,附在滤袋外面的粉尘脱离滤袋进入灰斗,经气力输送排出。喷吹结束后,滤袋又恢复过滤状态。 三、除尘器的组成 除尘器主要由净化室(上箱体)、尘气室(中箱体)灰斗、喷吹装置滤袋及滤袋框架、进风管道和出风管道等部件组成。 四、除尘器的安装 因除尘器是由支架、灰斗、中箱体、上箱体等部件组成。到货的箱体部分均为散片,需在厂房内利用天车

烟气脱硫基本原理及方法

烟气脱硫基本原理及方法 烟气脱硫基本原理及方法: 1 、基本原理: =亚硫酸盐(吸收过程) 碱性脱硫剂+ SO 2 亚硫酸盐+ O =硫酸盐(氧化过程) 2 ,先反应形成亚硫酸盐,再加氧氧化成为稳定的硫酸盐,然碱性脱硫剂吸收 SO 2 后将硫酸盐加工为所需产品。因此,任何烟气脱硫方法都是一个化工过程。 2 、主要烟气脱硫方法 烟气脱硫的技术方法种类繁多。以吸收剂的种类主要可分为: ( 1 )钙法(以石灰石 / 石灰-石膏为主); ( 2 )氨法(氨或碳铵); ( 3 )镁法(氧化镁); ( 4 )钠法(碳酸钠、氢氧化钠); ( 5 )有机碱法; ( 6 )活性炭法; ( 7 )海水法等。

目前使用最多是钙法,氨法次之。钙法有石灰石 / 石灰-石膏法、喷雾干燥法、炉内喷钙法,循环流化床法、炉内喷钙尾部增湿法、 GSA 悬浮吸收法等,其中用得最多的为石灰石 / 石灰-石膏法。氨法亦多种多样,如硫铵法、联产硫铵和硫酸法、联产磷铵法等,以硫铵法为主。 二、烟气脱硫技术简介: ( 一 ) 石灰石 / 石灰 - 石膏湿法烟气脱硫技术: 石灰石 / 石灰 - 石膏湿法烟气脱硫工艺采用价廉易得的石灰石作脱硫吸收剂,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空气进行化学反应,最终反应产物为石膏。同时去除烟气中部分其他污染物,如粉尘、 HCI 、 HF 等。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴,经热交换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。该技术采用单循环喷雾空塔结构,具有技术成熟、应用范围广、脱硫效率高、运行可靠性高、可利用率高,有大幅度降低工程造价的可能性等特点。

国外燃煤电厂烟气脱硫技术综述

国外燃煤电厂烟气脱硫技术综述 【摘要】国外燃煤电厂烟气脱硫技术取得了较大的发展。湿法脱硫技术使用较广,约占85%左右,其它如喷雾干燥式脱硫技术等也有较好的业绩。美国、德国、日本等工业发达国家的燃煤电厂普遍采用了脱硫措施,并制定了严格的环境保护法律、法规;对燃煤电厂规定了烟气的SO2排放标准,减轻了对周围环境的污染。 【关键词】燃煤电厂环境保护脱硫技术烟气SO2 1.国外常用的脱硫技术 近年来,世界各发达国家在烟气脱硫(Flue Gas Desulfurization,FGD)方面均取得了很大的进展,美国、德国、日本等发达工业国家计划在2000年前完成200610MW的FGD处理容量。 目前国际上已实现工业应用的燃煤电厂烟气脱硫技术主要有: (1)湿法脱硫技术,占85%左右,其中石灰-石膏法约占36.7%,其它湿法脱硫技术约占48.3%; (2)喷雾干燥脱硫技术,约占8.4%; (3)吸收剂再生脱硫法,约占3.4%; (4)炉内喷射吸收剂/增温活化脱硫法,约占1.9%; (5)海水脱硫技术; (6)电子束脱硫技术; (7)脉冲等离子体脱硫技术; (8)烟气循环流化床脱硫技术等。 以湿法脱硫为主的国家有:日本(约占98%)、美国(约占92%)和德国(约占90%)等。 1.1 湿法石灰石/石灰烟气脱硫工艺技术 这种技术在70年代因其投资大、运行费用高和腐蚀、结垢、堵塞等问题而影响了其在火电厂中的应用,经过多年的实践和改进,工作性能和可靠性大为提高,投资

与运行费用显著减少。突出的优点是:(1)脱硫效率高(有的装置Ca/S=1时,脱硫效率大于90%);(2)吸收剂利用率高,可大于90%;(3)设备运转率高(可达90%以上)。 目前从设计上综合考虑加强反应控制,强制氧化和加入氧化剂,从而减少吸收塔和附属设备体积、降低电耗,减小基建投资和运行费用;选用耐腐蚀材料,提高吸收塔及出口烟道、挡板、除雾装置等处的使用寿命,提高气液传质效率,建造大尺寸的吸收塔等因素,对此项技术作了进一步改进和提高。 1.2喷雾干燥烟气脱硫技术 这种技术属于半干法脱硫技术,多数采用旋转喷雾器,技术成熟、投资低于湿法工艺。在西欧的德国、奥地利、意大利、丹麦、瑞典、芬兰等国家应用比较多,美国也有15套装置(总容量5000MW)正在运行。燃煤含硫量一般不超过1.5%,脱硫效率均低于90%。 1.3吸收剂再生烟气脱硫工艺 主要有氧化镁法、双碱法、WELLMEN LORD法。虽然脱硫效率可达95%左右,但系统复杂,投资大,运行成本高,仅在特定条件下应用,目前应用不多。双碱法用的石灰可用石灰石代替,使成本降低。加拿大正在建设一个采用此法脱硫的大型电厂。 1.4炉内喷吸收剂/增湿活化烟气脱硫工艺 为寻求有中等脱硫效率、投资和运行费较低的工艺,以减轻脱硫带来的巨大经济压力,这种工艺方法现在又开始受到注意,并在短时期内取得了重大进展。目前,该工艺在德国、法国、奥地利、芬兰等国已有工业运行装置,美国、加拿大等国亦正在研究。为了克服喷射吸收剂后,烟尘比电阻升高,影响除尘效果及脱硫效率不够高的弊端,芬兰IVO公司开发了LIFAC(Limestone Injection into the Furnace and Activation of Calcium)——炉内喷石灰石(钙)/活化脱硫工艺。即在锅炉尾部烟道上安装活化反应器,将烟气增湿,延长滞留时间,使剩余的吸收剂和SO2发生反应。它适用于中、低硫煤锅炉,当Ca/S=2.5时,脱硫效率可达80%,其工艺流程见图1。

工业硅电炉烟气除尘净化系统技术方案

30000KV硅锰电炉烟气除尘净化系统技术及工艺方案 一、概述 工业硅锰电炉在冶炼过程中产生大量含尘烟气,其烟尘主要成份为SiO2,烟气粒径大部分小于1um—0.05um,对周边环境造成很大的污染。而这种污染物硅微粉,越来越广泛地应用于水利电力工程、耐火材料、公路工程、桥梁隧道、化工橡胶、陶瓷等工业领域,市场上供不应求。因此,投资建设工业硅锰电炉除尘回收系统,不仅具有巨大的社会效益、环保效益,更具有良好的投资效益。 我公司致力于开发环保创新技术、生产性能优越的除尘设备及系统配置,并可介入环保设备的运营管理,为客户培训技术人员,以提高设备的运转率,实现最大的经济效益。本着以最少的投入达到最理想效果的原则,特制定本方案。 二、设计依据 2.1 本设计根据中华人民共和国冶金工业局《钢铁工业烟气净化技术政策规定》第七章铁 合金电炉烟气净化之规定而设计的。 2.2 本方案排放标准执行GB9078—1996《工业窑炉大气污染物排放标准》表2 第1 序号“铁合金熔炼炉”一类地区排放标准:≤100mg/Nm3。 三、工业硅矿热电炉废气工艺参数: 3.1 30000KV工业硅炉废气参数: 炉气量:350000Nm3/h 烟气温度:600℃ 含尘浓度:4-6g/Nm3 烟气成份:% N2 O2 CO H2O 76.6 16.67 4.44 2.29 烟尘成份:% SiO2 Fe2O3 MgO CaO C 92.45 0.08 0.076 0.33 0.36 烟尘粒度:um>1 1~0.04 0.04~0.01 % 10 30 60 烟尘堆比重:0.2t/m3 3.2 废气特征及废气主要工艺参数的确定 每生产1t 工业硅大约生成1700~2300m3炉气(标态),相比硅铁电炉, 工业硅锰电炉的炉气量要大30%左右,其烟气主要成份CO,含量约60~80%,其次是N2 和H2O,发热值约10000~12000KJ/m3(标态),冶炼时炉气穿过料层进入烟罩,与空气接触的CO燃烧后生成 烟气,烟气量的大小及温度的高低与混入空气量的大小有直接关系。 根据上述废气特征,需对工业硅矿热电炉设置适应其废气特征的除尘系统,除尘系统可 分为余热回收型和非热能回收型,考虑到余热回收型投资太高,其投资的性价比也不经济,但可以采集热能进行其它的利用,如烘干物料或生产生活热水。因此,本方案对工业硅锰电炉的除尘系统工程按非热能回收型考虑,选型参数为: 温度:100—200℃(前置U 型冷却器,并附设混风阀) 根据计算,工况烟气量:450000m3/h 四、除尘非热能回收系统工艺流程根据上述废气特点,结合国内相同炉型除尘系统业已成功的范例,本方案认为:除尘系统可使用目前国内最先进的除尘技术,即采用新型长袋离线脉冲袋式除尘器。该系统具有钢耗量

电解槽烟气净化系统施工方案讲义

电解槽烟气净化系统施工方案 一、概况 铝电解生产过程中,从电解槽排出大量氟化氢气体和含氟粉尘等有害物质,为防止对周围环境的污染,采用干法净化技术进行净化回收。 铝电解生产原料氧化铝对氟化氢气体有较强的吸附能力,用它对含氟烟气进行干法吸附净化。吸附方法为管道化法:电解槽含氟烟气从总烟管进入袋式收尘器之前,将新鲜氧化铝、循环氧化铝分别加入排烟总管中。在气固两相充分接触过程中,氟化氢被氧化铝吸附。加入的氧化铝和从电解槽中随烟气带出的粉尘,均在袋式收尘器内被分离下来返回电解槽使用,净化后的烟气经排烟机送入烟囱排空。 某某铝厂电解车间由两栋长832.7毫,宽25毫跨的厂房组成,厂房间距41毫。两厂房内共配置237台240KA预焙电解槽,其中7台备用。设计三套电解烟气净化系统,配置在两栋电解厂房中间。 干法净化系统主要由排烟净化和供排料两部分组成。 1、排烟净化系统 所有电解槽均用小型活动盖板和上部盖板密闭,槽内烟气通过集气罩及上部的连结支管与系统连接。 每台电解槽的支管均接在室外架空的水平干管上,干管接至脉冲袋式除尘器,经过净化后的烟气,通过排烟风机后送入65米高的烟囱排空。 2、供、排料系统

干法净化的供、排料系统包括新鲜氧化铝和循环氧化铝两部分的输送。新鲜氧化铝来自电解车间新鲜氧化铝仓,采用风动溜槽送入烟管内与氟化氢气体接触反应;循环氧化铝是从袋式除尘器回收下来的含氟氧化铝,经风动溜槽、空气提升机等,送至含氟氧化铝仓,一部分重返烟气总管进行循环吸附,另一部分供电解槽使用。 二、除尘器的性能和工作原理 除尘器含尘气体由风管进口阀进入尘气室,在挡风板形成的预分离室内,大颗粒粉尘因惯性作用落入灰斗,含尘气体沿挡风板上、下、左、右到达滤袋,粉尘被阻留在滤袋外面。净化后的气体进入袋内到净化室,再由出风管道排放到大气中去。当滤袋外表面的粉尘不断增加,导至设备阻力上升,到设定时间控制仪发出信号,喷吹装置开始工作,此时压缩空气从气包经脉冲阀和喷吹管上的喷嘴向滤袋内喷射,滤袋向外膨胀。在滤袋膨胀产生的加速度和反向气流的作用下,附在滤袋外面的粉尘脱离滤袋进入灰斗,经气力输送排出。喷吹结束后,滤袋又恢复过滤状态。 三、除尘器的组成 除尘器主要由净化室(上箱体)、尘气室(中箱体)灰斗、喷吹装置滤袋及滤袋框架、进风管道和出风管道等部件组成。 四、除尘器的安装 因除尘器是由支架、灰斗、中箱体、上箱体等部件组成。到货的箱体部分均为散片,需在厂房内利用天车进行拼装,然后运到安装地点利用30吨履带吊进行组装。安装步骤如下:

常用脱硫技术

常用脱硫技术 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

(一)湿法脱硫技术 1)、石灰石-石膏湿法 采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂。吸收塔内吸收浆液与烟气接触混合,烟气中二氧化硫与吸收浆液中碳酸钙以及鼓入的氧化空气发生反应,最终反应产物为石膏。脱硫后的烟气经除雾器排入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。吸收浆液可循环利用。工艺流程 湿法脱硫工艺系统主要有:烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统组成。工艺流程如下: 烟气经降温后进入吸收塔,吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液与逆流方式洗涤,循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中,通过喷嘴进行雾化,可是气体和液体得以充分接触,以便脱除SO2、SO3、HCL和HF,最终被空气氧化为石膏 (CaSO4.2H2O)。

经过净化处理的烟气经除雾器去除清洁烟气中携带的浆液后进入烟囱排向大气。同时按特定程序不时用工艺水对除雾器进行冲洗(两个目的:一、防止除雾器堵塞,二、作为补充水稳定吸收塔液位)。 石灰石与二氧化硫反应生成的石膏通过石膏浆液泵排出,进入石膏脱水系统。 脱硫过程反应 SO2 + H2O → H2SO3吸收 CaCO3 + H2SO3→ CaSO3 + CO2 + H2O 中和 CaSO3 + 1/2 O2→ CaSO4氧化 CaSO3 + 1/2 H2O → CaSO3?1/2H2O 结晶 CaSO4 + 2H2O → CaSO4?2H2O 结晶 CaSO3 + H2SO3→Ca(HSO3)2 pH 控制 烟气中的HCL、HF和CaCO3反应生成CaCl2和CaF2,吸收塔中pH 值大小通过石灰石浆液进行调节与控制,pH值在5.5~6.2 脱硫效率控制的主要方法 1、控制吸收塔浆液的pH值(新石灰石浆液的投加) 2、增加烟气在吸收塔内部的停留时间 3、控制石膏晶体 技术特点 1、技术成熟,设备运行可靠性高; 2、适用于任何含硫量的烟气脱硫; 3、设备布置紧凑减少场地需求; 4、吸收剂资源丰富,价廉易得; 5、脱硫副产物便于综合利用,经济效益显著。

氨法烟气脱硫技术综述_徐长香

氨法烟气脱硫技术综述 Review on ammonia flue gas desulfurization 徐长香,傅国光 (镇江江南环保工程建设有限公司,江苏镇江212009) 摘要:简述了多种氨法烟气脱硫的原理和技术特点。主要介绍了湿式氨法烟气脱硫技术,为烟气脱硫技术的选择提供参考。 关键词:氨法;烟气脱硫;回收法;湿式氨法 Abstract:Am monia s crubbing technology has been developed over the last few years.Wet amm onia flue gas desulfu-rization(FGD)process offers an unique advantage of an attractive amm onium sulfate by-product that can be used as fertilizer. Key words:flue gas desulfurization;recoverable process,wet am monia FGD process. 中图分类号:X701.3 文献标识码:B 文章编号:1009-4032(2005)03-0017-04 1 氨法脱硫的发展 20世纪70年代,日本、意大利等国开始研究氨法脱硫工艺并相继获得成功。由于氨法脱硫工艺主体部分属化肥工业范筹,当时该技术未能在电力行业得到广泛应用。随着合成氨工业的不断发展以及对氨法脱硫工艺的不断完善和改进,进入90年代后,氨法脱硫工艺逐步得到推广。 国外研究氨法脱硫技术的企业主要有:美国的GE、Marsulex、Pircon、Babcock&Wilcox;德国的Lentjes Bischoff、Kr upp Koppers;日本的NKK、IHI、千代田、住友、三菱、荏原等。 目前在国内成功应用的湿式氨法脱硫装置大多从硫酸尾气治理中发展而来,主要的技术供应商有江南环保工程建设有限公司、华东理工大学等。现国内湿式氨法脱硫最大的应用项目是天津永利电力公司的60MW机组烟气脱硫装置。 近年来出现的磷铵法、电子束法、脉冲电晕放电等离子体法等烟气脱硫脱硝技术皆是氨法的演变与发展,改进之处在于降低水耗、改进氧化及后处理、降低装置压降、提高脱硝能力等,以求氨法烟气脱硫技术更加经济、更加适应锅炉的运行。 2 氨法脱硫的技术原理 2.1 氨法脱硫工艺特点 氨法脱硫工艺是以氨作为吸收剂脱除烟气中的SO2。其特点是:①氨的碱性强于钙基吸收剂;②氨吸收烟气中SO2是气—液或气—气反应,反应速度快,完全,吸收剂利用率高,可以达到很高的脱硫效率。相对于其他钙基脱硫工艺来说,系统简单、设备体积小、能耗低。另外,其脱硫副产品硫酸铵是一种常用的化肥,副产品的销售收入能大幅度降低运行成本。 根据氨与SO2、H2O反应的机理,氨法脱硫工艺主要有湿式氨法、电子束氨法、脉冲电晕氨法、简易氨法等。 2.2 电子束氨法(EBA法)与脉冲电晕氨法(PPC P 法) EB A与PPCP法分别是用电子束和脉冲电晕照射70℃左右、已喷入水和氨的烟气。在强电场作用下,部分烟气分子电离,成为高能电子,高能电子激活、裂解、电离其他烟气分子,产生OH、O、H O2等多种活性粒子和自由基。在反应器中,SO2、NO被活性粒子和自由基氧化成SO3、NO2,它们与烟气中的H2O相遇形成H2SO4和HNO3,在有NH3或其他中和物存在的情况下生成(NH4)2SO4/NH4NO3气溶胶,再由收尘器收集。 脉冲电晕放电烟气脱硫脱硝反应器的电场还具有除尘功能。 这两种氨法能耗和效率尚需改善,主要设备如大功率的电子束加速器和脉冲电晕发生装置还在研制阶段。 EB A法脱硫工艺流程见图1。 17

高温带腐蚀烟气净化方案.

攀枝花钢城集团有限公司西磁分公司二车间湿法除尘系统 实施方案

攀枝花钢企瑞天安全环保有限公司二〇一三年四月

项目名称: 二车间湿法除尘系统项目设计阶段:实施方案 负责人: 报告审核人: 报告编制人:

工程摘要 1. 工程名称 攀枝花钢城集团有限公司西磁分公司二车间湿法除尘系统项目 2. 工程规模 烟气经洗涤后,固体粉尘排放浓度符合《大气污染物综合排放标准》。 3. 工艺方案 粉尘治理采用引风方式将烟气收集后进行冷却降温,再经洗涤塔去除氧化铁粉尘后经室外高空排放,工艺过程:引风管→喷淋降温→复合洗涤→调节阀→风机→排烟囱; 4. 系统参数 抽风量:6000~8000m3/h 风机功率:18.5kw 冷却净化塔组合:2-□1400×1400×(高6000) 5. 主要技术经济指标 (1)工程费用:68.78万元 其中:设备制造费:22.86万元 建安费:21.23万元 措施费: 1.45万元 规费: 4.78万元

(2)其它费用: 1.24万元(4)税金: 2.84万元(3)项目总投资:50.31万元

目录 1.总论 ......................................................................................................................................... 71.1项目改造背景及必要性....................................................................................................... 71.2 设计的范围 ......................................................................................................................... 91.3设计目标 ...........................................................................................................................102.生产现状 ..............................................................................................................................112.1生产工艺流程简介............................................................................................................112.2现状及存在问题................................................................................................................112.3研究重点 ...........................................................................................................................113.环境及工艺条件...................................................................................................................123.1环境条件 ...........................................................................................................................123.2工艺条件 ...........................................................................................................................123.3工艺状况 ...........................................................................................................................124.设计依据及原则...................................................................................................................124.1设计依据法规和规范标准:............................................................................................124.2设计原则 ...........................................................................................................................135.技术方案 ..............................................................................................................................135.1粉尘污染现状 ...................................................................................................................135.2系统解决方案 ...................................................................................................................165.3工艺流程及说明................................................................................................................175.4 设备选择 ..........................................................................................................................196.平面布置 ..............................................................................................................................216.1循环水池 ...........................................................................................................................216.2设备布置 ...........................................................................................................................217.各系统主要设备及参数.......................................................................................................218.建设进度 ..............................................................................................................................23

探讨铝电解烟气净化系统集气效率37

探讨铝电解烟气净化系统集气效率 摘要:铝电解的过程中,伴随着电化学反应的同时,也会产生大量的烟尘、灰尘。烟气以二氧化碳和一氧化碳为主,但还含有一定量的氟化氢、四氟化碳和四 氟化硅。烟气中的含氟气体以及吸附有大量气态氟化物的氧化铝、电解质粉尘, 均属有害物质。若直接排入大气中,被人类和动植物吸收,超过一定量后,就会 对人体健康和动植物生长带来很大伤害。烟气净化系统集气效率提高后,既能减 少电解铝生产过程中污染物的排放,符合当前企业“节能、环保、高效”的发展要求。因此,对铝电解烟气中的有害物质,必须经净化系统处理,达到国家排放标 准后方可排放。 1 影响净化系统集气效率的因素 铝电解烟气净化系统的集气效率是指由净化系统所收集到的烟气量占电解槽所产生的烟 气总量的百分比,影响集气效率的因素是多方面的,主要表现为: (1)铝电解槽槽型的影响 由于不同槽型的电解槽的加工作业方式和密闭长度不同,因此他们的集气效率也就不同,中间下料加工不打开集气罩,因此集气效率高,一般能够达到98%以上;上插棒槽的集气系 统是由安装在阳极下部周围的裙式集气罩所构成,其集气效率一般为50%-85%,旁插槽通常 是用槽罩或槽帘来使其密闭,集气效率可达到80%-90%,边部加工预焙槽在阳极侧部和端部 打壳和加料,槽上虽然有密闭罩,但由于打开罩子的次数多,故集气效率只能达到80%-90%,由于中间下料预焙槽具有良好的密封性能,且加工方便,同时集气效率高,因此目前大部分 电解铝生产系统都采用该槽型电解槽生产,国内大部分其他槽型的电解槽都已经逐步通过技 改由中间下料预焙槽代替。 (2)铝电解烟气净化系统布局影响: 铝电解生产系统的烟气净化布局合理,也会影响到铝电解烟气净化系统的集气效率,要 合理的选择烟气净化系统的布局,选择合理的管道布局方式,尽可能降低净化系统集气管道 的长度和管道阻力系数,以降低系统运行过程中管道压力损失,在风机提供同样的动压的情 况下,为电解槽集气罩内提供最大的负压,减少电解槽集气罩的漏气量,提高电解槽的集气 效率,在选择主排烟机时,要避免由于风机选型不合理,造成电解槽内集气负压不足的现象。 (3)生产运行控制的影响: 在铝电解生产系统运行过程中,影响铝电解槽集气效率的因素是多方面的,主要有电解 槽支烟管调节阀门开启角度影响、净化系统密封性能的影响等。 2 集气效率的确定 电解槽产生的含氟烟气,主要是通过电解车间的天窗和烟气净化系统的烟囱2条途径排放。国际上一般采用“吨铝排氟量”这个指标,来衡量一个电解铝厂的环保水平,国际工程中 一般采用目前世界上最为严格的PARCOM标准来作为设计保证值。该标准规定:新建电解铝 厂吨铝排氟量应低于016kg,而西方一些专业的烟气净化公司现在也提出了013~014kg的吨 铝排氟量指标。而电解车间天窗排出的无组织烟气,由于烟气量大,有害物含量低,治理成 本很高。因此,必须提高烟气的捕集效率,减少从天窗排放的无组织烟气。但是建设地区的 污染物总控指标,实际上也只控制了相应污染物的排放总量。由此可见,对于电解槽烟气中 的污染物控制,是总量的控制。即总量为烟气有组织地通过净化系统净化后从烟囱排出的氟量,与烟气以自然通风方式通过车间天窗排出的氟量之和,而不仅仅只是控制烟气净化系统 后的排放量。目前我国的电解铝厂,对从电解车间天窗排出的烟气均没有采取任何净化措施,而是直接排空。所以,如何高效地把这些电解槽排放的污染物捕集起来集中处理,是治理电 解槽烟气的关键,这就需要保证有较高的集气效率。 3 烟气净化效率的保证 先进的电解烟气干法净化技术,是减少污染物排放的有效途径。国内外已广泛使用的我 院的“铝电解烟气n型喷射两级逆流吸附干法净化工艺”技术、ALSTOM公司的ABBART净化技术、SOLIOS公司的TGTRE净化技术等,都是高效成熟的净化技术,净化效率可达9815%以上,净化后烟气中的氟化物浓度达到1~2mg/Nm3,粉尘浓度低于10mg/Nm3。

烟气脱硫基本原理及方法

烟气脱硫基本原理及方 法 公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

烟气脱硫基本原理及方法 烟气脱硫基本原理及方法: 1 、基本原理: =亚硫酸盐(吸收过程) 碱性脱硫剂+ SO 2 亚硫酸盐+ O =硫酸盐(氧化过程) 2 ,先反应形成亚硫酸盐,再加氧氧化成为稳定的硫酸盐,然碱性脱硫剂吸收 SO 2 后将硫酸盐加工为所需产品。因此,任何烟气脱硫方法都是一个化工过程。 2 、主要烟气脱硫方法 烟气脱硫的技术方法种类繁多。以吸收剂的种类主要可分为: ( 1 )钙法(以石灰石 / 石灰-石膏为主); ( 2 )氨法(氨或碳铵); ( 3 )镁法(氧化镁); ( 4 )钠法(碳酸钠、氢氧化钠); ( 5 )有机碱法; ( 6 )活性炭法; ( 7 )海水法等。 目前使用最多是钙法,氨法次之。钙法有石灰石 / 石灰-石膏法、喷雾干燥法、炉内喷钙法,循环流化床法、炉内喷钙尾部增湿法、 GSA 悬浮吸收法等,其中

用得最多的为石灰石 / 石灰-石膏法。氨法亦多种多样,如硫铵法、联产硫铵和硫酸法、联产磷铵法等,以硫铵法为主。 二、烟气脱硫技术简介: ( 一 ) 石灰石 / 石灰 - 石膏湿法烟气脱硫技术: 石灰石 / 石灰 - 石膏湿法烟气脱硫工艺采用价廉易得的石灰石作脱硫吸收剂,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空气进行化学反应,最终反应产物为石膏。同时去除烟气中部分其他污染物,如粉尘、 HCI 、 HF 等。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴,经热交换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。该技术采用单循环喷雾空塔结构,具有技术成熟、应用范围广、脱硫效率高、运行可靠性高、可利用率高,有大幅度降低工程造价的可能性等特点。

电解烟气净化系统技术标准

1、电解干法净化回收工艺流程图: 2净化系统主要技术参数: 2.1、LLZB—Ⅲ(10×185)布袋除尘器主要技术参数:(一套系列) 2.1.1、总过滤面积:12×1850㎡ 2.1.2、全风量:(工况) 106万~160万m3/h 2.1.3、运行阻力: 1000~1960Pa 2.2、烟气排放标准:(一套系列) 2.2.1、颗粒物浓度:120mg/m3,速率60kg/h 2.2.2、氟化物浓度: 9.0 mg/m3,速率1.5kg/h 3、电解烟气净化系统技术操作规程: 电解烟气净化系统是我公司引进的目前世界上比较先进的环保系统,此系统采用电解烟气干法净化回收方式,每套系列含12台除尘器,能完成94台300KA大型电解预焙槽的烟气净化和供料任务。我公司现有两套系列。为员工的操作行为,顺利完成对188台电解槽的供料和烟气净化达标任务,确保电解槽高效、平稳的运行,特制定此操作规程。本规程主要包括:下车作业、浓相输送作业、超浓相输送作业、净化作业等。 3.1、下车作业 3.1.1、范围:适用于新购回的各类氧化铝。 3.1.2、目的:为浓相输送作好准备。 3.1.3、所用工具设备、辅助材料:单梁天车、铁锹、扫把、四钩钢丝绳、粉笔、小黑板。 3.1.4、作业规程: 3.1. 4.1作业前检查与准备: 3.1. 4.1.1单梁天车的检查: 检查各部位结构有无脱焊、裂纹;控制按钮是否灵敏;刹车是否完好;吊钩钢丝绳完好状态;线路完好状态。 3.1. 4.2打扫场地卫生、清洁含有杂质的氧化铝,并用天车吊运角落处存放。 3.1. 4.3等待装运氧化铝车辆进入氧化铝库房。 3.1. 4.4下车人员从驾驶员处取得运单,并认真核对数量。 3.1. 4.5核对无误后,下车人员指挥天车工将车上氧化铝及时卸下,并按规定堆码。 3.1. 4.6待氧化铝卸完后,将车内散料清扫干净,篷布抖净并按规定叠放。 3.1. 4.7下班时由当班班长整理好运单,将运单及时交回库房,并在小黑板和《净化加料工值班记录》上正确填写下车记录。

烟气脱硫技术方案

烟气脱硫工程设计方案 二〇〇九年七月

目录 第一章概述 (1) 1.1 设计依据 (1) 1.2 设计参数 (1) 1.3 设计指标 (1) 1.4 设计原则 (1) 1.5 设计范围 (2) 1.6 技术标准及规范 (2) 第二章脱硫工艺概述 (4) 2.1 脱硫技术现状 (4) 2.2 工艺选择 (5) 2.3 本技术工艺的主要优点 (9) 2.4 物料消耗 (10) 第三章脱硫工程内容 (13) 3.1 脱硫剂制备系统 (12) 3.2 烟气系统 (12) 3.3 SO 吸收系统 (13) 2 3.4 脱硫液循环和脱硫渣处理系统 (15) 3.5 消防及给水部分 (17) 3.6 浆液管道布置及配管 (17) 3.7 电气系统 (17) 3.8 工程主要设备投资估算及构筑物 (18) 第四章项目实施及进度安排 (19) 4.1 项目实施条件 (19) 4.2 项目协作 (19) 4.3 项目实施进度安排 (19) 第五章效益评估和投资收益 (20)

5.1 运行费用估算统 (21) 5.2 经济效益评估 (21) 5.3 环境效益及社会效益 (21) 第六章结论 (22) 6.1 主要技术经济指标总汇 (22) 6.2 结论 (22) 第七章售后服务 (23) 附图1 脱硫系统工艺流程图24

第一章概述 1.1设计依据 根据厂方提供的有关技术资料及要求为参考依据,并严格按照所有相关的设计规范与标准,编制本方案: §《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2001; §厂方提供的招标技术文件; §国家相关标准与规范。 1.2设计参数 本工程的设计参数,主要依据招标文件中的具体参数,其具体参数见表1-1。 表1-1 烟气参数 1.3设计指标 设计指标严格按照国家统一标准治理标准和业主的招标文件的要求,设计参数下表1-2。 表1-2 设计指标 1.4设计原则 §认真贯彻执行国家关于环境保护的方针政策,严格遵守国家有关法规、规范和标准。 §选用先进可靠的脱硫技术工艺,确保脱硫效率高的前提下,强调系统的安全、稳定性能,并减少系统运行费用。

我国烟气脱硫技术现状综述

我国烟气脱硫技术现状综述

我国烟气脱硫技术现状综述 ——工业脱硫技术姓名:李凯雷 学号: 20081400 班级:2008027

我国烟气脱硫技术现状综述 高浓度SO2烟气脱硫技术大规模工业化应用,SO2含量高于3%的烟气,通常称为高浓度二氧化硫烟气。它可采用钒催化剂接触催化制硫酸等方法脱硫回收利用硫资源。目前,我国基本上都已采用催化转化脱硫制酸,不仅有效地控制了二氧化硫污染,而且使冶炼烟气二氧化硫成为重要的硫资源,补充了我国缺乏的硫资源。 低浓度SO2烟气脱硫技术的工业化应用处于起步阶段,SO2含量低于3%的烟气,通常称为低浓度二氧化硫烟气。我国2亿kW机组火电厂锅炉烟气及钢铁、有色、建材等部门50万台工业锅炉、18万台工业窑炉排放的主要是这类烟气。由于烟气中的二氧化硫浓度低(一般仅为0.1%~0.5%),采用传统的接触法脱硫制酸等方法,技术经济上难度大。 目前我国这类烟气的脱硫技术工业化应用程度还很低,已应用的主要是引进的国外烟气脱硫装置和中小锅炉简易除尘脱硫装置。 从20世纪70年代后期,我国先后从国外引进烟气脱硫装置,包括“氨-硫铵法”烟气脱硫装置、“碱式硫酸铝法”烟气脱硫装置、“湿式石灰石-石膏法”烟气脱硫装置、“旋转喷雾干燥法”脱硫装置和“电子束辐照法”装置。这些烟气脱硫装置的引进为

我国烟气脱硫吸收国外先进成熟的技术奠定了基础。我国中小锅炉占全国燃煤锅炉的70%,为此我国探索中小型燃煤锅炉二氧化硫污染控制多种途径,如低硫燃料、型煤固硫等技术的同时,针对中小锅炉特点,开发了一批简易烟气脱硫技术。目前这类技术申请的专利已达几十种,应用数百套。简易烟气脱硫除尘技术一般是在各类除尘设备的基础上,采用石灰、冲渣水等碱性浆液为固硫剂,应用水膜除尘、文丘里除尘、旋风除尘的机理和旋流塔、筛板塔、鼓泡塔、喷雾塔吸收等机理相结合同时除尘脱硫。已形成冲激旋风除尘脱硫技术、湿式旋风除尘脱硫技术、麻石水膜除尘脱硫技术、脉冲供电除尘脱硫技术、多管喷雾除尘脱硫技术、喷射鼓泡除尘脱硫技术等在同一设备内进行除尘脱硫的烟气脱硫技术,其共同特点是设备少、流程短、操作简便,一般除尘效率70%~90%,脱硫效率30%~80%。 我国从70年代开始引进国外烟气脱硫成套装置,但到目前为止,却仅有不到1%装机容量的火力电厂和少数中小型锅炉实施烟气脱硫。主要有脱硫成本问题、产物出路问题以及引进技术国产化的问题。 由国外引进的烟气脱硫装置,设备投资和运行费用高,如我国重庆珞璜电厂引进的“石灰石-石膏法”烟气脱硫装置,投资约4000万美元,每年还需运行费4000万元人民币,脱硫运行成本为每吨SO21100元,设备建设费用占到了电厂投资的16%。另一方面,国内外目前应用的主要烟气脱硫技术,无论是国外引进的“石

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