1、National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC第三章第三章第三章第三章第三章第三章 燃煤脱硫技术燃煤脱硫技术燃煤脱硫技术燃煤脱硫技术燃煤脱硫技术燃煤脱硫技术3. 1 3. 1 3. 1 前言前
2、言前言前言前言前言 中国城市的大气污染的中国城市的大气污染的中国城市的大气污染的特征特征特征特征特征特征煤烟型大气污染，主要是硫排放，其中煤烟型大气污染，主要是硫排放，其中煤烟型大气污染，主要是硫排放，其中90%90%90%来自煤炭来自煤炭来自煤炭煤中硫的煤中硫的煤中硫的存在形式存在形式存在形式存在形式存在形式存在形式： 无机硫无机硫无机硫( ( ( 黄铁矿和硫酸盐）黄铁矿和硫酸盐）黄铁矿和硫酸盐） 有机硫（硫醇和硫醚）有机硫（硫醇和硫醚）有机硫（硫醇和硫醚）National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combusti
3、on, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC中国的中国的中国的动力煤资源动力煤资源动力煤资源动力煤资源动力煤资源动力煤资源 全硫的加权平均含量为全硫的加权平均含量为全硫的加权平均含量为1.15%1.15%1.15%含硫量为小于含硫量为小于含硫量为小于0.5%0.5%0.5%的超低硫煤的超低硫煤的超低硫煤 占占占39.35%3
4、9.35%39.35%含硫量在含硫量在含硫量在0.51.0% 0.51.0% 0.51.0% 的低硫煤的低硫煤的低硫煤 占占占16.46% 16.46% 16.46% 含硫量在含硫量在含硫量在1.01.5%1.01.5%1.01.5%的中低硫煤的中低硫煤的中低硫煤 占占占16.68%16.68%16.68%含硫量在含硫量在含硫量在1.52.0% 1.52.0% 1.52.0% 的中硫煤的中硫煤的中硫煤 占占占9.49%9.49%9.49%含硫量为含硫量为含硫量为2.03.0% 2.03.0% 2.03.0% 的中高硫煤的中高硫煤的中高硫煤 占占占7.85%7.85%7.85%含硫量分别为含硫量
5、分别为含硫量分别为3.05.0% 3.05.0% 3.05.0% 的高硫煤的高硫煤的高硫煤 和大于和大于和大于5.0%5.0%5.0%的特高硫煤的特高硫煤的特高硫煤 占占占7.05%7.05%7.05%National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail:
6、E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC我国二氧化硫的排放量以每年（我国二氧化硫的排放量以每年（我国二氧化硫的排放量以每年（343434）%的速度不断增长的速度不断增长的速度不断增长 有有有55%55%55%的城市二氧化硫超过标准的城市二氧化硫超过标准的城市二氧化硫超过标准二氧化硫的排放会导致严重的二氧化硫的排放会导致严重的二氧化硫的排放会导致严重的环境问题环境问题环境问题环境问题环境问题环境问题： (1) (1) (1) 酸雨会造成森林、水生物生态平衡破坏，土壤酸性贫酸雨会造成森林、水生物生态平衡破坏，土壤酸性贫酸雨会造成森林、水生物生态平衡破坏，土壤酸性贫瘠，腐蚀金属材料，
7、破坏建筑、文物古迹，影响人体健康。瘠，腐蚀金属材料，破坏建筑、文物古迹，影响人体健康。瘠，腐蚀金属材料，破坏建筑、文物古迹，影响人体健康。我国的酸性降雨为硫酸型的。我国的酸性降雨为硫酸型的。我国的酸性降雨为硫酸型的。(2) (2) (2) 二氧化硫对人体健康有极大的危害。二氧化硫对人体健康有极大的危害。二氧化硫对人体健康有极大的危害。SOSOSO2 2 2对人体的呼吸器官有很强的毒害作用，会造成鼻炎、支对人体的呼吸器官有很强的毒害作用，会造成鼻炎、支对人体的呼吸器官有很强的毒害作用，会造成鼻炎、支气管炎、哮喘、肺气肿、肺癌等。气管炎、哮喘、肺气肿、肺癌等。气管炎、哮喘、肺气肿、肺癌等。Nati
8、onal Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC(3) (3) (3) SOSOSO2 2 2 会给植物带来严重的危害。会给植物带来严重的危害。会给植物带来严重的危害。(12)(12)(12)10101
9、0-6-6-6容积浓度的容积浓度的容积浓度的SOSOSO2 2 2 在几个小时内即可引起叶片组织在几个小时内即可引起叶片组织在几个小时内即可引起叶片组织的局部损坏的局部损坏的局部损坏0.30.30.3101010-6-6-6容积浓度以上的浓度能使某些最敏感的植物发生慢容积浓度以上的浓度能使某些最敏感的植物发生慢容积浓度以上的浓度能使某些最敏感的植物发生慢性中毒性中毒性中毒一些城市燃用一些城市燃用一些城市燃用1 1 1 吨煤所产生的二氧化硫和酸雨造成的经济损吨煤所产生的二氧化硫和酸雨造成的经济损吨煤所产生的二氧化硫和酸雨造成的经济损失达失达失达(5070) (5070) (5070) 元。据不完
10、全统计，我国在元。据不完全统计，我国在元。据不完全统计，我国在“七五七五七五”期间仅两期间仅两期间仅两广、四川、贵州四省因酸雨造成的直接和间接经济损失就达广、四川、贵州四省因酸雨造成的直接和间接经济损失就达广、四川、贵州四省因酸雨造成的直接和间接经济损失就达每年每年每年160160160亿元。亿元。亿元。National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 4
11、30074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC我国政府制定的政策和法规我国政府制定的政策和法规我国政府制定的政策和法规我国政府制定的政策和法规我国政府制定的政策和法规我国政府制定的政策和法规 199019901990年年年121212月，国务院环委会决定着手对酸沉降污染控制月，国务院环委会决定着手对酸沉降污染控制月，国务院环委会决定着手对酸沉降污染控制问题采取控制措施问题采取控制措施问题采取控制措施199119911991年年年101010月月月292929日国家环保局于发布了日国
12、家环保局于发布了日国家环保局于发布了燃煤电厂大气污染物燃煤电厂大气污染物燃煤电厂大气污染物排放标准排放标准排放标准在在在199119921991199219911992年国家环保局组织有关单位进行了工业燃煤二年国家环保局组织有关单位进行了工业燃煤二年国家环保局组织有关单位进行了工业燃煤二氧化硫收费标准及实施方案的研究，并于氧化硫收费标准及实施方案的研究，并于氧化硫收费标准及实施方案的研究，并于199219921992年年年2 2 2月月月212121日由日由日由国务院发出通知，在广东、贵州两省和柳州、南宁、桂林、国务院发出通知，在广东、贵州两省和柳州、南宁、桂林、国务院发出通知，在广东、贵州两
13、省和柳州、南宁、桂林、杭州、青岛、重庆、长沙、宜昌和宜宾等九个城市进行征收杭州、青岛、重庆、长沙、宜昌和宜宾等九个城市进行征收杭州、青岛、重庆、长沙、宜昌和宜宾等九个城市进行征收工业燃煤二氧化硫排污费和酸雨的综合防治工作。工业燃煤二氧化硫排污费和酸雨的综合防治工作。工业燃煤二氧化硫排污费和酸雨的综合防治工作。National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan
14、 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC199519951995年年年8 8 8月月月292929日经全国人代会批准颁布了日经全国人代会批准颁布了日经全国人代会批准颁布了中华人民共和中华人民共和中华人民共和国污染防治法国污染防治法国污染防治法修正案，首次对燃煤二氧化硫控制作出修正案，首次对燃煤二氧化硫控制作出修正案，首次对燃煤二氧化硫控制作出了明确的了明确的了明确的规定规定规定规定规定规定“在酸雨控制区和二氧化硫污染控制区内排放二氧化硫在酸雨控制区和二氧化硫污染控制区内排
15、放二氧化硫在酸雨控制区和二氧化硫污染控制区内排放二氧化硫的火电厂和其它大中型企业，属于新建项目不能用低硫的火电厂和其它大中型企业，属于新建项目不能用低硫的火电厂和其它大中型企业，属于新建项目不能用低硫煤的，必须建设配套的脱硫、除尘装置或采取其它控制煤的，必须建设配套的脱硫、除尘装置或采取其它控制煤的，必须建设配套的脱硫、除尘装置或采取其它控制二氧化硫排放、除尘的措施；属于已建企业不用低硫煤二氧化硫排放、除尘的措施；属于已建企业不用低硫煤二氧化硫排放、除尘的措施；属于已建企业不用低硫煤的，应当采取控制二氧化硫排放、除尘的措施；国家鼓的，应当采取控制二氧化硫排放、除尘的措施；国家鼓的，应当采取控制
16、二氧化硫排放、除尘的措施；国家鼓励企业采用先进的脱硫、除尘技术。励企业采用先进的脱硫、除尘技术。励企业采用先进的脱硫、除尘技术。”National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC火火火电厂电厂电
17、厂烟气脱硫烟气脱硫烟气脱硫关键关键关键技术与技术与技术与设备国产化规划要点设备国产化规划要点设备国产化规划要点国家经贸委制定国家经贸委制定国家经贸委制定（199919991999）国产化国产化国产化目标目标目标分为分为分为四步：四步：四步：至至至200120012001年，年，年，初步初步初步掌握火掌握火掌握火电厂电厂电厂湿法脱硫湿法脱硫湿法脱硫设计设计设计技术，技术，技术，启启启动动动火火火电厂电厂电厂脱硫脱硫脱硫国产化示范工程国产化示范工程国产化示范工程，湿法烟气脱硫，湿法烟气脱硫，湿法烟气脱硫设备国设备国设备国产化产化产化率达率达率达80%80%80%左右左右左右。同时同时同时，选择若干
18、选择若干选择若干种种种其它其它其它烟气脱硫烟气脱硫烟气脱硫工艺作为国产化工艺作为国产化工艺作为国产化的的的示范工程示范工程示范工程，编制国产化实施编制国产化实施编制国产化实施方案。方案。方案。至至至200320032003末，末，末，具备具备具备独立独立独立完成完成完成火火火电厂电厂电厂湿法烟气脱硫湿法烟气脱硫湿法烟气脱硫工艺工艺工艺设计设计设计的的的能力能力能力，开发适合我国国情开发适合我国国情开发适合我国国情的火的火的火电厂电厂电厂烟气脱硫烟气脱硫烟气脱硫工工工艺艺艺，湿法烟气脱硫，湿法烟气脱硫，湿法烟气脱硫设备国产化设备国产化设备国产化率达率达率达90%90%90%以上以上以上。组织。组
19、织。组织实实实施其它若干施其它若干施其它若干种烟气脱硫种烟气脱硫种烟气脱硫国产化示范工程国产化示范工程国产化示范工程，并，并，并具有相应具有相应具有相应的的的设计能力设计能力设计能力。National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E
20、-mail: NLCCNLCCNLCC火火火电厂电厂电厂烟气脱硫烟气脱硫烟气脱硫关键关键关键技术与技术与技术与设备国产化规划要点设备国产化规划要点设备国产化规划要点国家经贸委制定国家经贸委制定国家经贸委制定（199919991999）国产化国产化国产化目标目标目标分为分为分为四步：四步：四步：至至至200520052005年末，湿法烟气脱硫年末，湿法烟气脱硫年末，湿法烟气脱硫设备国产化设备国产化设备国产化率达率达率达95%95%95%以以以上上上。其它若干其它若干其它若干种烟气脱硫种烟气脱硫种烟气脱硫工艺工艺工艺也要也要也要基本实现基本实现基本实现脱硫脱硫脱硫设备设备设备国产化国产化国产化。至
21、至至201020102010年，湿法烟气脱硫年，湿法烟气脱硫年，湿法烟气脱硫设备国产化设备国产化设备国产化率达率达率达100%100%100%。掌。掌。掌握握握其它若干其它若干其它若干种烟气脱硫种烟气脱硫种烟气脱硫工艺工艺工艺的的的设计设计设计，设备国产化设备国产化设备国产化率率率达达达到到到95%95%95%以上以上以上。National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CH
22、INAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC火火火电厂电厂电厂烟气脱硫烟气脱硫烟气脱硫关键关键关键技术与技术与技术与设备国产化规划要点设备国产化规划要点设备国产化规划要点国家经贸委制定国家经贸委制定国家经贸委制定（199919991999）实施实施实施火火火电厂电厂电厂烟气脱硫烟气脱硫烟气脱硫国产化国产化国产化的措施是：的措施是：的措施是：加强加强加强火火火电厂电厂电厂烟气脱硫烟气脱硫烟气脱硫国产化国产化国产化的组织的组织的组织领导领导领导；组织组织组织实施实
23、施实施烟气脱硫烟气脱硫烟气脱硫国产化示范工程国产化示范工程国产化示范工程；积极扶植脱硫积极扶植脱硫积极扶植脱硫设备设备设备的的的生产生产生产和和和供应供应供应；实行实行实行招投标招投标招投标制度制度制度，加强规范化加强规范化加强规范化管理；管理；管理；培育培育培育和扶持有和扶持有和扶持有实力实力实力的脱硫的脱硫的脱硫工程公司工程公司工程公司；研究研究研究制定促进制定促进制定促进火火火电厂电厂电厂 脱硫脱硫脱硫国产化国产化国产化的的的配套配套配套政策。政策。政策。National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combust
24、ion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC 脱硫技术可划分为：脱硫技术可划分为：脱硫技术可划分为：燃烧前脱硫燃烧前脱硫燃烧前脱硫燃烧前脱硫燃烧前脱硫燃烧前脱硫 原煤在投入使用前，用物理、物理化学、化学及微生物原煤在投入使用前，用物理、物理化学、化学及微生物原煤在投入使用前，用物理、物理化学、化学及微生物等方法，将煤中的硫
25、份脱除掉。等方法，将煤中的硫份脱除掉。等方法，将煤中的硫份脱除掉。炉前脱硫还能除去灰份，减轻运输量，减轻锅炉的粘污和磨炉前脱硫还能除去灰份，减轻运输量，减轻锅炉的粘污和磨炉前脱硫还能除去灰份，减轻运输量，减轻锅炉的粘污和磨损，减少灰渣处理量，还可回收部分硫资源。损，减少灰渣处理量，还可回收部分硫资源。损，减少灰渣处理量，还可回收部分硫资源。物理选煤：物理选煤：物理选煤：物理选煤：物理选煤：物理选煤： 利用黄铁矿硫和煤的密度不同而通过重力分选和水选将利用黄铁矿硫和煤的密度不同而通过重力分选和水选将利用黄铁矿硫和煤的密度不同而通过重力分选和水选将黄铁矿硫和部分矿物质除去。这样可使煤的含硫量降低黄铁
26、矿硫和部分矿物质除去。这样可使煤的含硫量降低黄铁矿硫和部分矿物质除去。这样可使煤的含硫量降低40%40%40%，灰份降低灰份降低灰份降低70%70%70%左右。左右。左右。化学选煤技术：化学选煤技术：化学选煤技术：化学选煤技术：化学选煤技术：化学选煤技术： 加氢脱硫、加氧脱硫、用碱液浸煤后用微波照射等，适加氢脱硫、加氧脱硫、用碱液浸煤后用微波照射等，适加氢脱硫、加氧脱硫、用碱液浸煤后用微波照射等，适合于含硫量很高的洗中煤合于含硫量很高的洗中煤合于含硫量很高的洗中煤微生物方法：微生物方法：微生物方法：微生物方法：微生物方法：微生物方法：细菌脱硫细菌脱硫细菌脱硫National Lab. of C
27、oal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC炉内脱硫炉内脱硫炉内脱硫炉内脱硫炉内脱硫炉内脱硫在燃烧过程中，在炉内加入固硫剂，使煤中硫在燃烧过程中，在炉内加入固硫剂，使煤中硫在燃烧过程中，在炉内加入固硫剂，使煤中硫份转化为硫酸盐
28、，随炉渣排除。份转化为硫酸盐，随炉渣排除。份转化为硫酸盐，随炉渣排除。National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC烟气脱硫烟气脱硫烟气脱硫(FGD)(FGD)(FGD)技术：技术：技术：从从
29、从生成物的状态生成物的状态生成物的状态生成物的状态生成物的状态生成物的状态划分划分划分 干法脱硫干法脱硫干法脱硫湿法脱硫湿法脱硫湿法脱硫从从从生成物的利用与否生成物的利用与否生成物的利用与否生成物的利用与否生成物的利用与否生成物的利用与否划分划分划分 抛弃法抛弃法抛弃法 回收法回收法回收法美国环保局和联邦动力委员会通过三年的研究，得出的美国环保局和联邦动力委员会通过三年的研究，得出的美国环保局和联邦动力委员会通过三年的研究，得出的结结结结结结论论论论论论“FGDFGDFGD是目前世界上最有效的、最可行、最佳是目前世界上最有效的、最可行、最佳是目前世界上最有效的、最可行、最佳SOSOSO2 2
30、2 排放控排放控排放控制技术制技术制技术” National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC3.2 3.2 3.2 炉内喷钙脱硫炉内喷钙脱硫炉内喷钙脱硫炉内喷钙脱硫炉内喷钙脱硫炉内喷钙脱硫炉内喷
31、钙脱硫：炉内喷钙脱硫：炉内喷钙脱硫：炉内喷钙脱硫：炉内喷钙脱硫：炉内喷钙脱硫：在煤的燃烧过程中加入钙基固硫剂而达到脱除烟气中二氧在煤的燃烧过程中加入钙基固硫剂而达到脱除烟气中二氧在煤的燃烧过程中加入钙基固硫剂而达到脱除烟气中二氧化硫的目的化硫的目的化硫的目的特点：特点：特点：特点：特点：特点： 投资小投资小投资小 工艺简单工艺简单工艺简单 易操作易操作易操作 占地省占地省占地省National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion,
32、HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC1. 1. 1.炉内喷钙技术原理炉内喷钙技术原理炉内喷钙技术原理钙基脱硫剂钙基脱硫剂钙基脱硫剂钙基脱硫剂钙基脱硫剂钙基脱硫剂：主要为石灰石：主要为石灰石：主要为石灰石( ( (CaCOCaCOCaCO3 3 3) ) )、熟石灰、熟石灰、熟石灰( ( (Ca(OH)Ca(OH)Ca(OH)2 2 2) ) )、白云石白云石白云石( ( (CaCOCaCOCaCO3
33、 3 3- MgCO- MgCO- MgCO3 3 3) ) )煅烧反应为煅烧反应为煅烧反应为煅烧反应为煅烧反应为煅烧反应为： CaCOCaCOCaCO3 3 3CaOCaOCaO+CO+CO+CO2 2 2 Ca(OH) Ca(OH) Ca(OH)2 2 2CaOCaOCaO+H+H+H2 2 2OOO CaCO CaCO CaCO3 3 3-MgCO-MgCO-MgCO3 3 3CaO+MgOCaO+MgOCaO+MgO+2CO+2CO+2CO2 2 2 National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combusti
34、on, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC影响煅烧反应和脱硫率的影响煅烧反应和脱硫率的影响煅烧反应和脱硫率的主要因素主要因素主要因素主要因素主要因素主要因素- - -微孔结构微孔结构微孔结构 孔性质：比表面积、孔容积、空隙率、孔径分布孔性质：比表面积、孔容积、空隙率、孔径分布孔性质：比表面积、孔容积、空隙率、孔径分布比表面
35、积及空隙率：白云石最大，比表面积及空隙率：白云石最大，比表面积及空隙率：白云石最大，Ca(OH)Ca(OH)Ca(OH)2 2 2次之，次之，次之，CaCOCaCOCaCO3 3 3 为为为最小。最小。最小。煅烧产物煅烧产物煅烧产物CaOCaOCaO与与与SOSOSO2 2 2 可发生如下的反应：可发生如下的反应：可发生如下的反应： CaOCaOCaO+SO+SO+SO2 2 2CaSOCaSOCaSO3 3 3 CaSO CaSO CaSO3 3 3+1/2CaO+1/2CaO+1/2CaO2 2 2CaSOCaSOCaSO4 4 4National Lab. of Coal Combust
36、ion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCCCaOCaOCaO对对对SOSOSO2 2 2的吸收包括如下几个过程：的吸收包括如下几个过程：的吸收包括如下几个过程： （1 1 1）SOSOSO2 2 2 从主气流向颗粒外表面转移的气相传质；从主气流向
37、颗粒外表面转移的气相传质；从主气流向颗粒外表面转移的气相传质； （2 2 2）SOSOSO2 2 2在多孔介质内的扩散；在多孔介质内的扩散；在多孔介质内的扩散； （3 3 3）SOSOSO2 2 2在孔壁上的吸附；在孔壁上的吸附；在孔壁上的吸附； （4 4 4）SOSOSO2 2 2与与与CaOCaOCaO的化学反应以及产物层的形成；的化学反应以及产物层的形成；的化学反应以及产物层的形成； （5 5 5）SOSOSO2 2 2通过产物层向未反应通过产物层向未反应通过产物层向未反应CaOCaOCaO表面的扩散。表面的扩散。表面的扩散。National Lab. of Coal Combustio
38、n, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC2. 2. 2. 炉内喷钙脱硫技术的现状炉内喷钙脱硫技术的现状炉内喷钙脱硫技术的现状炉内喷钙脱硫技术的现状炉内喷钙脱硫技术的现状炉内喷钙脱硫技术的现状炉内喷钙脱硫在煤粉炉未广泛应用的原因：炉内喷钙脱硫在煤粉炉
39、未广泛应用的原因：炉内喷钙脱硫在煤粉炉未广泛应用的原因： 炉内温度太高炉内温度太高炉内温度太高 烟气中含有较多的烟气中含有较多的烟气中含有较多的COCOCO2 2 2和和和H H H2 2 2O O O 炉内喷入的脱硫剂容易发生烧结炉内喷入的脱硫剂容易发生烧结炉内喷入的脱硫剂容易发生烧结 表面积快速减少表面积快速减少表面积快速减少 反应活性和反应速率降低反应活性和反应速率降低反应活性和反应速率降低当温度超过当温度超过当温度超过130013001300时，所产生的产物时，所产生的产物时，所产生的产物CaSOCaSOCaSO4 4 4 会，易于分会，易于分会，易于分解成解成解成CaOCaOCaO和
40、和和SOSOSO2 2 2。脱硫率较低脱硫率较低脱硫率较低(1030)%)(1030)%)(1030)%)National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC新的研究进展新的研究进展新的研究进展新的
41、研究进展新的研究进展新的研究进展l l l提高吸收剂的活性，改善提高吸收剂的活性，改善提高吸收剂的活性，改善SOSOSO2 2 2的扩散过程的扩散过程的扩散过程 以有机钙盐代替石灰石以有机钙盐代替石灰石以有机钙盐代替石灰石 以有机固体废弃物和石灰为燃料制备的有机钙混合物以有机固体废弃物和石灰为燃料制备的有机钙混合物以有机固体废弃物和石灰为燃料制备的有机钙混合物 优点优点优点优点优点优点： 方便地用于现有锅炉的脱硫脱硝，使锅炉达到环保要方便地用于现有锅炉的脱硫脱硝，使锅炉达到环保要方便地用于现有锅炉的脱硫脱硝，使锅炉达到环保要求求求 有效地回收和利用城市固体废弃物，进一步改善环境有效地回收和利用
42、城市固体废弃物，进一步改善环境有效地回收和利用城市固体废弃物，进一步改善环境 有机钙具有一定的热值，使用后能降低锅炉的煤耗有机钙具有一定的热值，使用后能降低锅炉的煤耗有机钙具有一定的热值，使用后能降低锅炉的煤耗l l l改变吸收剂的喷入位置，避免吸收剂的烧结失活改变吸收剂的喷入位置，避免吸收剂的烧结失活改变吸收剂的喷入位置，避免吸收剂的烧结失活National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074
43、, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC3. LIFAC 3. LIFAC 3. LIFAC 烟气脱硫技术烟气脱硫技术烟气脱硫技术烟气脱硫技术烟气脱硫技术烟气脱硫技术LIFACLIFACLIFAC烟气脱硫工艺烟气脱硫工艺烟气脱硫工艺烟气脱硫工艺烟气脱硫工艺烟气脱硫工艺在燃煤锅炉炉内喷钙的基础上再配合在锅炉空气预热器后在燃煤锅炉炉内喷钙的基础上再配合在锅炉空气预热器后在燃煤锅炉炉内喷钙的基础上再配合在锅炉空气预热器后增加活化反应器进行烟气
44、进一步脱硫增加活化反应器进行烟气进一步脱硫增加活化反应器进行烟气进一步脱硫L L Limestone imestone imestone I I Injection into the njection into the njection into the F F Furnace and urnace and urnace and A A Activationctivationctivation C C Calcium alcium alcium O O Oxidexidexide1986 1986 1986 年由芬兰的年由芬兰的年由芬兰的TampellaTampellaTampella和和和I
45、VO IVO IVO 公司开发投入运行公司开发投入运行公司开发投入运行National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC图图图 LIFACLIFACLIFAC工艺的工艺流程工艺的工艺流程工艺的工艺
46、流程National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC 活化器内的活化器内的活化器内的脱硫原理脱硫原理脱硫原理脱硫原理脱硫原理脱硫原理：CaOCaOCaO+H+H+H2 2 2OCa(OH)OCa
47、(OH)OCa(OH)2 2 2 （水合反应）（水合反应）（水合反应）Ca(OH)Ca(OH)Ca(OH)2 2 2+SO+SO+SO2 2 2CaSOCaSOCaSO3 3 3+H+H+H2 2 2O O OCaSOCaSOCaSO3 3 31/2CaSO1/2CaSO1/2CaSO4 4 4影响活化器内脱硫效率的影响活化器内脱硫效率的影响活化器内脱硫效率的因素因素因素因素因素因素雾化水量雾化水量雾化水量液滴粒径液滴粒径液滴粒径水雾分布水雾分布水雾分布出口烟温等出口烟温等出口烟温等National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of C
48、oal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC 活化器脱硫效率通常在活化器脱硫效率通常在活化器脱硫效率通常在40%60%40%60%40%60%之间。之间。之间。 整个整个整个LIFACLIFACLIFAC工艺系统的脱硫效率工艺系统的脱硫效率工艺系统的脱硫效率h h h ： h=hh=hh=h1 1 1
49、+(1-h+(1-h+(1-h1 1 1)h)h)h2 2 2通常整个通常整个通常整个LIFAC LIFAC LIFAC 工艺系统的脱硫率为工艺系统的脱硫率为工艺系统的脱硫率为60%60%60% 85% 85% 85%脱硫灰再循环工艺脱硫灰再循环工艺脱硫灰再循环工艺脱硫灰再循环工艺脱硫灰再循环工艺脱硫灰再循环工艺将从电除尘下来的粉尘返回一部分到活化器中再次利用将从电除尘下来的粉尘返回一部分到活化器中再次利用将从电除尘下来的粉尘返回一部分到活化器中再次利用原因：原因：原因：原因：原因：原因：活化器的出口烟气中含有一部分可加于利用的钙化活化器的出口烟气中含有一部分可加于利用的钙化活化器的出口烟气中
50、含有一部分可加于利用的钙化物物物National Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUSTNational Lab. of Coal Combustion, HUST Wuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINAWuhan 430074, P. R. CHINA E-mail: E-mail: E-mail: NLCCNLCCNLCC烟气再加热烟气再加热烟气再加热烟气再加热烟气再加热烟气再加热目的：目的：目的：目的：目的：目的：将烟气温度提高到比
