脱硫石膏-赤泥-铁尾矿复合煤炭替代材料制备及应用

降低煤炭用量,寻找替代能源材料是目前节能减排的重点。将脱硫石膏-赤泥-铁尾矿按一定比例复合并添加激发剂后(煤炭聚合添加材料),根据CaO-Al2O3-SiO 2-CaS O4四元相图,与煤炭按一定比例配合,通过煤炭聚合添加材料与煤炭灰分在锅炉内形成固相放热反应,起到替代煤炭、降低污染物排放的作用。研究表明,煤炭聚合添加材料与煤炭灰分发生固相反应的产物主要是CaO·SiO2、CaO·Al2O3·2SiO2、3CaO·3Al2O3·CaSO4;DSC测试表明,煤炭聚合添加材料与煤炭灰分在400~700℃有1个明显的放热峰,其放热量为1300~1500 k Cal/kg。实际应用表明,煤炭聚合添加材料能够起到等量替代3000~5000 kCal/kg原煤5%~15%的效果,且烟道气中SiO2的含量明显降低;掺烧煤炭聚合添加材料后,对飞灰成分基本无影响,新生成的物质主要存留于炉渣中。

脱硫石膏制备α-半水石膏研究进展及应用

随着中国工业的不断发展,产生了大量的脱硫石膏,目前脱硫石膏的综合利用量虽在逐年增加,但其利用率却在降低,探寻脱硫石膏的高值化利用途径迫在眉睫,其中脱硫石膏资源化利用途径之一是将其脱水转化成α-半水石膏。利用脱硫石膏来制备高性能、高附加值的α-半水石膏,不仅能减轻石膏堆积对环境的污染,减少天然石膏的开采,还能带来新的经济效益。基于此,系统地综述了国内外脱硫石膏制备α-半水石膏的研究现状及影响因素,总结了其生产工艺路径及应用,并对推进脱硫石膏的减量化、资源化利用提出了展望,旨在提高固废利用率,促进“碳中和、碳减排”。

1050MW超超临界机组石灰石-石膏湿法脱硫运行调整降耗增效研究

随着世界环境保护形势日趋严峻,中国已经做出了积极响应和最有效的解决方案,在智能时代产能和环保两两相扣发展的同时也要做好环境保护,产能也必伴随着排放,排放治理也就意味着投入,生产成本也就凸显而来。着重叙述在燃煤电厂1050MW超超临界机组石灰石-石膏湿法脱硫如何采用优化运行调整方式、设备及系统优化、消耗品掺比等方式来降耗增效,在保证机组安全的前提下提高经济运行效率。

燃煤电厂石灰石-石膏法烟气脱硫脱硝技术研究

针对脱硫脱硝处理中烟气吸收效率较低的问题,本文提出对燃煤电厂石灰石-石膏法烟气脱硫脱硝技术进行研究。根据当前的脱硫脱硝需求,先进行烟气引入和烟气换热,采用多层级的方式,提高烟气吸收效率,并实现层级吸收处理。在此基础上,完成浆液循环与氧化处理,进行石膏生成与脱水,最终采用烟气排放的方法来实现脱硫脱硝的目标。测试结果表明:利用石灰石-石膏法进行脱硫脱硝处理最终所消耗的费用为3431万元,费用消耗较低,较容易把控,具有实际的应用价值和实践意义。

石灰石-石膏湿法脱硫系统常见问题分析

石灰石-石膏湿法脱硫系统是目前应用最广泛的烟气脱硫技术之一,但其运行过程中也会出现一些常见问题,影响脱硫效率和系统稳定性。本文针对石灰石-石膏湿法脱硫系统的常见问题进行分析,并提出相应的处理或预防措施。石灰石-石膏湿法脱硫系统以其成熟的技术、较高的脱硫效率和副产物石膏资源化利用价值,成为火力发电厂烟气脱硫的首选技术。然而,在实际运行中,该系统会因多种因素而出现一些常见问题,例如化学仪表失准、吸收塔水平衡问题、启动前准备不足、运行过程中的操作失误等。及时识别和解决这些问题,对保证脱硫系统稳定运行和提高脱硫效率具有重要意义。

神经网络在石灰石-石膏湿法火电厂脱硫控制系统中的应用研究

本篇文章对基于神经网络自适应的石灰石-石膏湿法火电厂脱硫控制系统进行了研究,重点是对吸收塔浆液pH值的控制改进。对于控制参数和浆液pH值之间的非线性关系模型通过引入鲁棒自适应PID控制器以及小脑神经网络(CMAC)来进行建立,通过自适应调整以及实时学习来对系统的响应速度以及控制精度进行提升。该控制策略通过系统仿真验证了在不同扰动条件以及不同工况下的鲁棒性以及有效性,结果表明,脱硫系统的控制精度以及稳定性通过神经网络自适应的控制策略能够明显的进行提升,实现稳定、高效的pH值控制,能耗显著降低,排放浓度稳定。

电石渣-脱硫石膏-钢渣改性粉煤灰地聚物协同增强机理

以电石渣、脱硫石膏和钢渣掺量为影响因素,改性粉煤灰地聚物7、28 d抗压强度为响应值,使用响应面法(RSM)研究各种固体废弃物的交互作用对改性粉煤灰地聚物强度的影响规律,并通过水化热、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析其增强机理.结果表明:经RSM优化设计后的电石渣、脱硫石膏和钢渣的最佳掺量分别为6.34%、1.60%和29.47%,改性粉煤灰地聚物7、28 d抗压强度分别达到18.10、29.92 MPa;电石渣和钢渣通过增强体系碱性,加快Si和Al的溶解,促进水化硅铝酸钙(钠)的生成,提高改性粉煤灰地聚物各龄期的强度;脱硫石膏通过提高Ca^(2+)和SO_(4)^(2-)含量,生成钙矾石晶体,提高改性粉煤灰地聚物的早期强度;随着养护龄期的延长,改性粉煤灰地聚物中凝胶逐渐增多,可填充微小孔隙,使结构变得更加密实,因此强度得到提高.

脱硫石膏-粉煤灰流态轻质土宏细观力学性能研究

为探究脱硫石膏-粉煤灰流态轻质土宏观力学性能及破坏演化机理,通过PFC2D构建细观脱硫石膏-粉煤灰流态轻质土数值模型,结合室内单轴抗压试验反演出模型细观参数,通过提取数值模型中离散裂隙网络类型、数量、龄期及颗粒位移趋势,探究脱硫石膏-粉煤灰流态轻质土裂纹形态特征及扩展演化,并且通过能量指标评价了脱硫石膏-粉煤灰流态轻质土材料的破坏性质。研究结果表明:构建的离散元数值模型可有效模拟材料应力-应变曲线及破坏特征;单轴压缩条件下,脱硫石膏-粉煤灰流态轻质土在加载初期发生以剪切破坏为主导的微裂纹,当加载超过峰值应力后,则开始出现以拉伸破坏为主导的贯穿裂纹,脱硫石膏-粉煤灰流态轻质土颗粒则从竖向位移开始有水平位移的趋势;脱硫石膏-粉煤灰流态轻质土耗散能的演变相对平缓,其对应的宏观表现是超过峰值应力点后硫石膏-粉煤灰流态轻质土破坏存在一定的延迟开裂。

探究石灰石-石膏湿法的火电厂脱硫环保处理工艺分析

本文主要针对石灰石-石膏湿法进行分析,探讨烟气脱硫的复杂工艺问题,运用单因素试验分析不同因素(入口温度、原浆和入口二氧化硫的浓度)下对脱硫效率所产生的影响,并探讨出在此工艺条件下如何使脱硫的效率最大化。

EPS颗粒掺量对脱硫石膏基轻质复合材料性能的影响

为研究EPS颗粒对脱硫石膏基复合材料性能的影响,将EPS颗粒按50%~300%体积外掺加入脱硫石膏基复合材料中。从工作性能、物理性能、耐久性能、力学性能等方面分析了EPS颗粒掺量对复合材料性能的影响,并对其单轴应力-应变关系进行了拟合。研究结果表明:当EPS颗粒掺量逐渐增大时,除吸水率外,材料表观密度、导热系数,抗压、抗折强度等指标都呈现降低的趋势,而软化系数呈现上下波动的变化趋势,且除300%组外,都大于0.80;当EPS颗粒体积掺量为200%时,材料综合性能最佳,此时材料的密度为972.8 kg·m^(-3),导热系数为0.1751 W·(m·K)^(-1),软化系数为0.932,抗压强度、抗折强度分别为4.34、1.33 MPa。拟合的材料单轴应力-应变表达式与试验结果吻合良好。本文结果可为脱硫石膏基轻质复合材料的研究和应用提供一定的参考。

转晶剂对不同工业石膏制备α-半水石膏的影响

磷石膏和脱硫石膏是堆存量最大的工业固废石膏,将其转化为半水石膏作为建筑胶凝材料是最主要的资源化利用途径。采用蒸压法制备α-半水石膏,以磷石膏和脱硫石膏为原料,天然石膏作为对照组,探究了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、硫酸铝[Al_(2)(SO_(4))_(3)]、复合转晶剂CM(硫酸铝、柠檬酸钠)对α-半水石膏晶体形貌的调控作用及其强度的影响。结果表明,于135℃下蒸压5 h,3种石膏均能稳定制备α-半水石膏,3种转晶剂对于半水石膏物相组成无影响,同时0.4%(质量分数)CM能够有效降低晶体的长径比;通过t检验法检测,转晶剂对脱硫石膏、天然石膏制备的α-半水石膏的抗压强度有显著性增强作用,α-半水石膏的抗压强度增加2倍以上,分别为13.59 MPa和17.45 MPa。而转晶剂对以磷石膏为原料制备的α-半水石膏的强度没有明显作用。脱硫石膏和天然石膏在0.4%CM的调控下晶体长径比降低,抗压、抗折强度显著提升,而磷石膏由于其杂质影响,转晶剂的作用效果不明显,研究结果可为工业石膏的工业化生产提供一定的理论指导。

转晶剂对脱硫石膏制备α-半水石膏形貌及强度的影响

目的探讨脱硫石膏浆体制备α-半水石膏时转晶剂对其形貌及强度的影响.方法采用高温蒸压法,在升温时间为75 m in、蒸压温度为120℃的条件下水热处理掺有转晶剂的脱硫石膏浆体制得α-半水石膏晶体,采用体视显微镜观测晶体的形貌特征、wΑ-Y300电子液压机测试抗压强度.结果脱硫石膏浆体采用单一转晶剂质量分数0.075%～1%硫酸铝钾效果较好,制得α-半水石膏晶体呈长柱状,抗压强度16.8 MPa;复合转晶剂硫酸铝钾掺量1.8%左右,柠檬酸钠掺量0.08%左右时效果最佳,α-半水石膏晶体呈短柱状,抗压强度30.2 MPa.结论单一转晶剂对α-半水石膏晶体抗压强度的影响并不显著,其中硫酸铝钾效果较为明显,而复合转晶剂对抗压强度提高影响显著,硫酸铝钾与柠檬酸钠作用下抗压强度最高.

石灰石-石膏法烟气脱硫过程中SO_3酸雾脱除特性

基于石灰石-石膏法烟气脱硫工艺,分析探讨了湿法烟气脱硫（WFGD）过程中对SO_3酸雾脱除机理,并考察了脱硫操作条件、塔入口烟气飞灰浓度及不同煤质组分对SO_3酸雾脱除效率的影响.结果表明,湿法烟气脱硫过程中SO_3酸雾可通过脱硫浆液的吸收以及对吸附SO_3酸雾颗粒物的捕集而脱除.单塔湿法烟气脱硫系统对SO_3酸雾脱除效率为25%~50%;随着脱硫液气比和脱硫塔入口飞灰浓度增加、脱硫入口烟气温度下降,湿法烟气脱硫系统对SO_3酸雾脱除效率均有所提高.实际电厂双塔湿法烟气脱硫系统对SO_3酸雾脱除效率为50%~65%,随着煤中硫分与灰分的增加,SO_3酸雾脱除效率随之提高.

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺原理

结合燃煤电厂湿式石灰石-石膏法烟气脱硫工艺,分析了二氧化硫的吸收、硫酸盐的形成、石膏的结晶和石灰石的溶解等过程的化学原理,从本质上阐明了该方法的工艺原理。

石灰石/石灰-石膏湿法脱硫反应塔模型比较

就二氧化硫的污染控制最常用方法──石灰石／石灰－石膏湿法脱硫的几种主要的反应塔模型进行了比较．讨论了已经发展的几种基本传质吸收模型，包括薄膜理论、渗透理论以及表面更新理论在脱硫反应塔建模中的应用，特别是对于新型脱硫塔──液柱脱硫塔的建模作了初步探索，并从模型基本理论的角度分析了现行的各种脱硫反应塔工艺之间的差别，以及如何通过加强传质反应来提高脱硫设备的运行效率等问题．

石灰石-石膏法烟气脱硫费用分析

分析燃煤电厂烟气脱硫治理费用的构成及新老机组、不同工艺在治理费用方面的区别;以主流烟气脱硫工艺即典型的石灰石-石膏法烟气脱硫工艺为对象,以煤的含硫量为0.5%、1.0%、2.0%为测算分析条件,以现行的国家及行业规定的有关财务费用、税收及取费标准等规定为依据,测算单位SO2控制费用及单位千瓦时SO2控制费用;对测算的结果进行不确定性、敏感性等的分析;得出投资约占总成本费用的45%、煤的含硫量对电价增量的敏感性较小、而对脱除每千克SO2经济性的敏感性很大的结论;提出烟气脱硫应当首先在高硫煤电厂进行,烟气脱硫的合理成本应计入电价,积极促进排污交易以降低SO2排放总量,加强对烟气脱硫设施监督管理等的建议。

石灰石-石膏法串联脱硫塔系统

燃用高硫煤的机组,采用单塔脱硫系统时的脱硫效率仅为90%-95%。为满足烟气排放的新标准,石灰石-石膏法串联脱硫塔系统逐渐被采用。本文介绍了石灰石-石膏法脱硫技术的发展历程以及串联脱硫塔系统与单脱硫塔的不同,分析了pH值、一级塔效率、烟气流速、液气比和浆池容积等因素对串联脱硫塔系统设计与运行的影响。同时提出以下建议：对于燃用高硫煤锅炉的脱硫系统一级塔的脱硫效率宜取70%-80%,对于燃用中高硫煤锅炉的脱硫系统一级塔的脱硫效率宜取80%-90%;一级塔烟气流速取4.0-4.5m/s,二级塔烟气流速应低于3.6m/s;一、二级脱硫塔液气比的选择要考虑到低pH值的影响,其中二级塔的液气比取5-10L/m^3较经济合理。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺不宜安装烟气换热器

当前火电厂烟气脱硫(FGD)设施建设不断加快,大型火电机组烟气脱硫均以石灰石-石膏烟气脱硫湿法工艺为主,并已成为我国燃煤电厂烟气脱硫的首选工艺。针对烟气脱硫湿法工艺是否需要进行烟气升温(即烟气脱硫是否需加装烟气换热器)的问题,对烟气换热器(GGH)的作用及安装与否的有关问题进行了阐述,认为石灰石-石膏湿法脱硫工艺安装GGH弊多利少,不但不能有效改善我国总体环境质量,而且大大增加了企业负担,并影响脱硫系统的安全、稳定、高效运行。建议今后建设的FGD不宜再安装GGH。

盐溶液浓度对常压水热法制备α-半水脱硫石膏的影响

采用常压水热法制备α-半水脱硫石膏,研究在不加转晶剂时盐溶液对脱硫石膏脱水生成α-半水石膏的晶体形貌、转化率和转化速率的影响规律。用偏光显微镜测定晶体形貌,通过脱水反应前后结晶水含量变化计算转化率,用转化率随反应时间的变化表示转化速率。结果表明:盐浓度增大,生成晶体越细小,反应速率和转化率变化不大;适当NaCl浓度为15%～20%。

石灰石-石膏法烟气脱硫过程中细颗粒物形成特性

利用石灰石-石膏湿法烟气脱硫模拟试验装置分析探讨脱硫净烟气中细颗粒物物性与脱硫浆液中晶体粒度分布、浓度、形貌及元素组成间的关系,并试验考察了烟气组分及脱硫工艺条件对脱硫净烟气中细颗粒物排放的影响。结果发现:石灰石-石膏湿法烟气脱硫过程中可生成大量亚微米级细颗粒,生成的细颗粒物性与脱硫浆液中晶体物性存在密切关系,脱硫操作参数如空塔气速、液气比等对脱硫浆液液滴夹带量存在显著影响;脱硫浆液蒸发夹带是石灰石-石膏法脱硫过程中生成细颗粒物的主要来源,通过抑制细小石膏晶粒的形成及优化脱硫工艺参数可减少石灰石-石膏湿法脱硫过程中细颗粒的形成。