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脱硫剂的简介:
去除烟道废气中二氧化硫的脱硫剂,采用 多的是廉价的石灰、石灰石和用石灰质药剂配制的碱性溶液。脱硫剂能吸收烟气中大部分的二氧化硫固定在燃料渣内。化工厂、冶炼厂等常采用碳酸钠、碱性liusuan铝等溶液作为脱硫剂处理含二氧化硫的尾气,并可解吸回收利用。
脱硫剂一般指脱除燃料、原料或其他物料中的游离硫或硫化合物的药剂;在污染物的控制和处理中主要指能去除废气中硫氧化物(包括SO2和SO3)所用的药剂。各种碱性化合物都可作为脱硫剂。
这种混合溶液脱硫剂具有表面活性,催化氧化,可以性促进SO2的直接反应,加速CaCO3的溶解,促进CaSO3迅速氧化成CaSO4,强化CaSO4的沉淀,降低液气比,减少钙硫比,减少水分的蒸发。当烟气入口SO2浓度增加,高于设计值时,吸收塔反应池内PH值降低,需要更大的Ca/S比时,在吸收塔反应池容积不需扩大的情况下,CaCO3能够快速溶解,增加钙离子浓度,保持浆液PH值在正常范围,对PH值有一定的缓冲作用。延长工作段浆液的运行时间,减少配浆次数,可使设备结垢明显减少,垢层变薄,停机后用水冲洗,垢层容易脱落。对脱硫系统结垢起分散性和活动性,减少结垢的淤积,减少浆液中氯离子的含量,对脱硫设备中各种材质的腐蚀、结垢速率均有不同程度的减少,其中碳钢减少 多,腐蚀、结垢速率分别可减少74%和79%,聚氯乙烯可减少48%和55%。脱硫剂的加入,可起到阻垢防腐缓蚀的作用,减少脱硫喷嘴的堵塞、结垢、腐蚀、磨损,减少浆液循环泵及叶轮的结垢、腐蚀、磨损,减少脱硫系统中备品备件维修和更换。拓宽脱硫材料的选择范围,提高系统的可靠性。在不同的工况下可减少和停用浆液循环泵及氧化风机,提高脱硫效率,降低运行费用,适合煤中的含硫量变化,及适用高硫煤。在烟气脱硫应用中,具有广阔的市场推广优势,可产生可观的经济效益和社会效益。
氧化铁脱硫剂是一种固体脱硫剂,有无氧气存在均可脱硫。其原理是将废气中的含硫化合物化学吸附到脱硫剂的小孔中,改变其化学组成从而净化气体。当脱硫剂达到饱和后,即其不再具有脱硫能力需要对其进行再生,如采用水蒸汽进行汽提再生。但是,氧化铁脱硫剂在长时间使用后,其活性会不断下降,如其中的小孔被一些杂质物所堵塞,这时脱硫剂就失活了,但当反应体系有微量氧存在时可提高其脱硫活性,延长使用寿命。废脱硫剂可以回收其中的活性成分。
因质子传递,H2S与MDEA(N-甲基二乙chunan)进行的反应几平是受气膜控制的瞬时化学反应:
H2S+R2NCH3=[R2NHCH3]+[HS]-
由于MDEA是一种叔胺,CO2只有与水生成碳酸氢盐后才与胺进行酸碱中和反应:
CO2+H2O+R2NCH3 R2NHCH3+HCO3
因为CO2和水需要缓慢的中间过程,这种反应速率上的巨大差别构成选择性吸收的基础,即MDEA在CO2存在下对H2S吸收具有较高的选择性。
酸性尾气经水洗除去其中的CH3OH和HCN后进入吸收塔底部与从顶部加入的贫胺液逆流接触,脱硫后的净化气从吸收塔顶部逸出。离开吸收塔富胺溶液通过换热器与贫胺换热得到加热,然后在再生塔中再生,脱除的含H2S和CO2的再生酸气作为克劳斯装置进料,贫胺经冷却泵送至吸收塔。
钙法脱硫
利用liusuan钙化学和物理的稳定性达到脱硫目的,原料是石灰石、消石灰等,首先是使SO2溶解:
SO2+H2O=H2SO3,H2SO3=HSO3-+H+,HSO3-=H++SO32-
使石灰石溶解:
CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2=Ca2++2OH-,
使两种溶液进行化学反应吸收溶解的SO2:
Ca2++SO32-=CaSO3,CaSO3+(1/2)H2O=CaSO3·(1/2)H2O。
对液体进行氧化:
HSO3-+(1/2)O2=H++SO42-,Ca2++SO42-=CaSO4↓,CaSO4+2H2O=CaSO4·2H2O↓
的产物是CaSO4·2H2O↓(就是石膏),是一种不溶于水的稳定物质,可用于建筑材料和水泥制作的原料。
以上这种方法就是通常所说的石灰石—石膏法烟气脱硫(FGD)的化学机理。 [2]
镁法脱硫
利用中国的特产氧化镁进行脱硫的方法,原料是镁矿石、氧化镁等,也经过了SO2溶解,MgO溶解:MgO+H2O=Mg(OH)2,MgO+2CO2+H2O=Mg(HCO3)2,
使两种溶液进行化学反应吸收溶解的SO2:
Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2O,
Mg(HCO3)2+SO2=MgSO3+H2O+2CO2,
MgSO3+H2O+SO2=Mg(HSO3)2,
MgO+Mg(HSO3)2=2MgSO3+H2O
要完成此过程MgO要有5%的过量。
对液体进行氧化:
MgSO3+1/2O2=MgSO4,
MgO+SO2+1/2O2=MgSO4在经过结晶浓缩可生产肥料级的MgSO4·1H2O,也可生产工业级MgSO4·7HO,如果不进行或抑制MgSO3氧化,可以再生脱硫剂并生产liusuan。
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