新型干法脱硫剂的性能研究与工业应用

水泥生产常用的干法钙基脱硫剂存在成本高、脱硫效率低、制备工艺复杂等问题,为实现钙基脱硫剂的降本增效,以Ca(OH)_2作为脱硫剂的钙基基底,充分模拟含SO2的工业烟气,研究了脱硫剂比表面积以及掺加活性组分、催化组分、工业矿粉等对脱硫剂脱硫性能的影响,开发了掺杂工业矿粉的新型干法脱硫剂。结果表明,在Ca(OH)_2中掺入15%氨基类活性物质、5%铁钛矿以及5%毒重石所制备的新型干法脱硫剂具有良好的脱硫效果,工业应用验证了该脱硫剂脱硫效率高达90%以上,无副产物排放,且成本较低,市场应用前景广阔。

钢铁行业钙基半干法脱硫灰渣资源化利用进展

对首钢和唐钢循环流化床(CFB)、密相塔(DFA)烟气脱硫灰氧化改性进行了深入研究,脱硫灰分的矿物相组成主要包括CaSO_(3)·0.5H_(2)O、CaSO_(4)、CaCO_(3)、Ca(OH)_(2),平均粒径为7.252μm、中位粒径(D_(50))为4.521μm、80%的粒子粒径处于1.039~16.162μm、比表面积为2.25 m^(2)·g^(–1),比表面积相对较大,且喷雾干燥(SDA)法脱硫灰粒径明显大于CFB与DFA法;脱硫灰含水率0.02%~0.36%,体积密度0.85~1.0 t·m^(–3),容积密度0.55~1.0 t·m^(–3),真密度2.25~2.69 t·m^(–3),压实密度为1.4 t·m^(–3);脱硫灰粒大小不一,形状多为不规则的小类球体且孔道直径在0.1~0.2μm.结合半干法脱硫灰理化性质系统表征、改性与工业化应用等成果,系统分析目前钢铁企业及其他半干法脱硫灰资源化利用研究的主要方向和进展情况,提出利用半干法脱硫灰制备多种新型材料实现半干法脱硫灰资源化利用.

干法脱硫工艺在煤层气田的应用——以沁水盆地潘河区块为例

本文以沁水盆地潘河区块15号煤产出气中硫化氢的脱除工艺为例,结合煤层气田的集输工艺和生产情况,阐述了如何进行脱硫工艺选择、脱硫药剂选择、安装位置选择、工艺设计,并对煤层气区块的伴生硫化氢处理提出合理建议。

基于烧结工序的半干法烧结废气脱硫脱硝工艺节能减排研究

传统的烧结废气治理方法往往能耗较高,不仅增加了企业的生产成本,还加剧了能源资源的紧张局面。对此,基于传统半干法脱硫脱硝技术进行改进,提出一种半干法循环流化床脱硫除尘与中低温选择性催化还原技术结合的综合技术。经实验分析表明:该研究技术下节约的电力约是改进前半干法工艺的2.47倍,是湿法脱硫+SCR脱硝技术的1.97倍;基于研究技术的烧结废气处理工艺耗气量最低,平均每天耗气量约为0.34 m^(3)/t,改进前的半干法工艺技术的平均每天耗气量为0.74 m^(3)/t,湿法脱硫+SCR脱硝技术下平均每天耗气量为0.72 m^(3)/t。由此得出,改进后的半干法工艺可以达到烧结废气处理中节约能耗的效果。

高炉煤气干法脱硫工艺分析及研究

通过研究高炉煤气脱硫工艺,针对高炉煤气脱硫干法工艺运行过程中的参数进行探讨,分析可能影响正常运行的因素,提出稳定可靠的高炉煤气脱硫工艺方案。可协助企业提前预测后续可能出现的风险因素。对粉尘、氯离子、压力、流量、温度、水及水蒸气等因素进行分析。

干法脱硫灰制备高纯硫酸钙的实验研究

为了实现干法脱硫灰的资源化利用,通过亚硫酸钙氧化等工艺制备出了高纯硫酸钙粉体,并确定了最佳实验方法:将70 g脱硫灰投入300 mL水中,加入45 g过氧化氢,反应90 min,再加入550 g稀硫酸反应60 min。亚硫酸钙的转化率为97.86%,产品中硫酸钙的含量为98.84%。该工艺技术方法对干法脱硫灰的资源化利用具有较高的借鉴价值。

复合滤筒尘硝协同脱除装备之提高配套循环流化床高温干法脱硫效率的控制技术研究

循环流化床高温干法脱硫是复合滤筒尘硝协同脱除装备硫尘硝一体化设备的重要一环,其脱硫效率与脱硫塔床压和脱硫剂的选择有直接关系。本文通过玻璃窑炉烟气综合治理之硫尘硝一体化设备的典型工程案例,就如何提高循环流化床高温干法脱硫脱硫效率的问题进行分析研究,匹配出综合运行方案,实现降低运行成本的目的。

炭素焙烧烟气半干法脱硫除尘技术分析

炭素阳极焙烧烟气具有烟气成分复杂、多种污染物并存、粘结性强、且易发生着火等特点。因此治理起来难度较大,难以通过单一工艺的烟气治理方法处理掉焙烧烟气中所有的污染物,一般都采用联合法处理。随着国家对炭素焙烧烟气中硫含量加强了排放控制,因此脱硫工艺应用到炭素焙烧上。国内大多数环保公司将其他行业的脱硫技术移植到炭素焙烧行业,其技术缺乏针对性,烟气适应差,抗波动能力弱等问题。本文主要针对目前几种半干法脱硫技术在炭素焙烧烟气脱硫除尘中的应用。

高炉煤气精脱硫水解与干法工艺探讨

现阶段市场应用上高炉煤气精脱硫工艺繁杂,预处理+水解+干法吸附工艺的方法在多数钢厂项目中得到运用,是目前公认的最成熟可靠的高炉煤气精脱硫工艺。水解+干法吸附脱硫工艺系统具有一次投资低、运行费用低、运行维护简单等优点,其副产的脱硫剂可送至烧结工序消纳,净化后的煤气现有的高炉煤气管道。整个系统优点在于无多余废水产生,排水为煤气冷凝水;系统适应煤气波动能力强,无需人工调节;硫化氢脱除效率较高,可达98%以上。缺点在于系统阻力较大,需定期对脱氯剂、水解催化剂和脱硫剂进行更换并专项处理。

钠基SDS干法脱硫技术在干熄焦放散气的应用

分析干熄焦废气组成成分、性质以及干熄焦放散气流量和温度的变化特性,介绍了钠基SDS干法脱硫技术能够较好地脱除干熄焦放散气中的SO_(2),实现SO_(2)排放浓度小于20 mg/m^(3)的目标。同时介绍了干熄焦放散气脱硫系统的节能运行方案,该方案可有效降低煤气消耗,减少运行成本。

火电厂中半干法脱硫技术的应用研究

火电厂生产过程中,会产生大量含有高浓度二氧化硫等污染物的烟气,如果对其直接排放,会对大气环境造成严重危害,引起酸雨等灾害,对人类健康、动植物生长造成极大危害。因此,需对火电厂烟气脱硫技术进行优化应用,尤其对半干法脱硫技术的应用要点进行全面分析,明确技术应用的关键,有效提升烟气脱硫效果,强化火电厂的绿色化、可持续性发展。本文主要对火电厂半干法脱硫技术的应用要点进行分析,旨在进一步提高脱硫效果,强化火电厂环保水平,有效降低二氧化硫等污染物的排放,实现经济建设与环境保护的协同发展。

泄漏硫化氢干法应急处置安全性及工艺研究

目的在高含硫油气井和炼化厂脱硫装置生产过程中存在硫化氢(H_(2)S)泄漏的风险,而以物理稀释为主的应急处置方法效率低,影响应急救援。拟采用气体捕集与干法脱硫相结合的工艺进行泄漏H_(2)S的处置,并对泄漏气体中引入空气是否会影响干法脱硫的安全性和脱硫剂的性能开展实验研究。方法通过模拟泄漏H_(2)S干法处理流程,对比测试了活性炭、氧化铁和氧化锌等不同类型干法脱硫剂的穿透硫容和床层温升,优选出性能更好的脱硫剂。以优选脱硫剂为研究对象,考查在不同H_(2)S含量的条件下,空速和空气含量对其温升、穿透硫容、脱硫精度和副反应的影响。结果从8种不同厂家提供的氧化铁脱硫剂中优选出穿透硫容最高的3#脱硫剂,在原粒度模拟工况条件下,其穿透硫容可达到18.2%;脱硫剂床层温升随着H_(2)S含量的增加而升高,随着空速和空气含量的增大,脱硫剂床层温升呈现先迅速升高后趋于平稳甚至略有下降的趋势,最高不超过40℃;当空气体积分数超过25%时,脱硫剂穿透硫容提高约50%,空速与穿透硫容呈明显负相关性;当空速低于1000h-1时,穿透硫容超过25%,空气含量对脱硫精度和副反应无影响;在H_(2)S穿透前和空速低于2000h-1的条件下,没有生成副产物二氧化硫(SO_(2))。结论采用干法脱硫工艺对泄漏H_(2)S进行处理,会同时发生脱硫和再生过程,床层会产生一定的温升,没有生成副产物SO_(2),具有较高的安全性。空气的加入提升了脱硫剂的硫容性能,在对泄漏H_(2)S进行干法应急处置时空气体积分数应大于25%,空速应低于1000h-1。

半干法烟气脱硫技术路线发展分析

近年来,由于国内工业的快速发展,半干法烟气脱硫技术在大气治污领域得到充分的运用,研究半干法烟气脱硫技术的申请人与专利发明呈现较快速度的增长。为了掌握半干法烟气脱硫技术的发展过程,基于此,重点分析了烟气循环流化床脱硫技术、SDA烟气脱硫技术、密相塔半干法烟气脱硫技术、NID脱硫技术的专利技术路线,为未来半干法烟气脱硫的发展方向提供了有力的借鉴。

铝工业赤泥用于脱硫技术现状及展望

以铝工业赤泥作为原料制备工业脱硫剂,具有来源丰富、价格低廉、理论硫容高等优点,在低成本脱硫的同时,达到了“以废制废”的目的。本文总结了铝工业赤泥在脱硫方面的应用,全面综述了赤泥干法、湿法脱除SO_(2)和H_(2)S的技术现状,从活性组分利用效率、能量消耗、工艺复杂程度、后续环境问题等几个维度分析对比了几种研究方向各自的优劣,并展望了未来工业化应用可能遇到的问题和进一步研究方向。指出在湿法浆液脱除烟气中SO_(2)方面,仍需克服管道堵塞、低效率、高能耗、以及由此产生的大量稀盐处理等技术性难题,同时应对其含有的过渡金属的反应机理和活化手段进行研究;在干法脱除H_(2)S方面,需进一步从低成本活化氧化铁的途径、极端工况环境下的适用性、废脱硫剂的资源化、以及与其他工业固废的协同处理等方面展开研究。

硫酸烷基化装置聚结-吸附耦合脱酸技术应用总结

介绍了国内自主研发的聚结-吸附耦合干法脱酸技术在某石化硫酸烷基化装置中的工业应用情况。结果表明:聚结-吸附耦合干法脱酸技术代替碱洗、水洗系统后,烷基化油各项指标均符合要求,产品烷基化油中硫质量分数在8μg/g以下;与碱水洗工艺相比,采用聚结-吸附耦合干法脱酸工艺后,反应副产物被酸膜萃取和吸附脱除,分馏系统干式操作,避免了下游设备和管道的腐蚀;酸耗和能耗分别降低10%和8%,实现了节水及污水的零排放。在装置满负荷情况下,聚结-吸附耦合干法脱酸系统切出吸附罐后仍能保障产品合格。装置运行情况表明,聚结-吸附耦合干法脱酸技术中聚结起主要作用,吸附起保障作用。该技术不仅提高了装置本质安全性,而且降低了装置消耗量和废水排放量。

钢渣内部金属氧化物调控提高干法脱硫性能研究

钢渣含有大量碱金属氧化物,使其具有作为烟气脱硫剂的潜力,将钢渣改性处理用于烟气干法脱硫对生态环境保护和资源节约有深远意义。本工作从调控金属氧化物组成的角度对钢渣进行改性,提高其脱硫性能。首先证实了钢渣的化学组成中主要金属氧化物Fe_(2)O_(3)、Al_(2)O_(3)、MgO、MnO对CaO及钢渣干法脱硫的促进作用,而后通过酸、碱处理调控钢渣主要金属氧化物的组成,提升脱硫性能,并通过XRF、XRD、XPS、SO_(2)-TPD等测试方法研究了脱硫性能提升的原因。结果表明:改性后,部分以固熔体相等结构存在的金属离子分离转化为金属氧化物,钢渣表面晶格氧、吸附氧含量增加,且晶格氧占比增大,对SO_(2)的物理吸附、化学吸附能力增强。pH为13时,脱硫效果最佳,可达93%。

电石渣替代石灰石用于火电厂脱硫的优势分析

电石渣是富含Ca(OH)_(2)的工业固体废弃物,替代石灰石进行火电厂脱硫具有经济、环境、社会、生态多重效益。从脱硫原理、影响因素等方面对比电石渣炉内脱硫技术和炉外烟气脱硫技术,并指出电石渣与石灰石相比所具备的优势,同时分析电石渣用于电厂脱硫存在的问题以及解决的方案,为电石渣合理替代石灰石用于火电厂脱硫提出参考性建议和未来发展的方向。

高掺量半干法烧结脱硫灰制备轻质墙材的研究

针对半干法烧结脱硫灰因成分复杂且含CaSO3较高,综合利用难度大的问题,本文基于多源固废协同利用思想,在非蒸压养护条件下以半干法烧结脱硫灰和粉煤灰为主要原料制备高附加值的轻质节能墙材,考察了原料配比、粉煤灰细度、初期养护温度、激发剂种类与用量等因素对产品强度性能的影响。结果表明:当粉煤灰、半干法烧结脱硫灰、石灰、水泥熟料间的质量比为40∶40∶5∶15,玻璃纤维、三乙醇胺用量分别为1%和0.06%,经40℃、7 d的初期养护及随后的自然养护,得到密度为803 kg/m^(3),28 d抗压强度可达8.64 MPa的轻质墙材,其主要性能指标均满足《建筑隔墙用保温条板》(GB/T 23450—2009)的要求。该工艺无需对半干法脱硫灰进行预氧化处理,为其简易、高值化利用提供了技术支持。

红沙岗高硫煤循环流化床富氧气化炉内脱硫试验研究

为进一步拓宽兰石金化首套千吨级循环流化床加压煤气化示范项目原料来源,解决甘肃省武威市民勤县红沙岗2号煤矿高硫煤(以下简称“红沙岗高硫煤”)使用下游脱硫成本过高的问题,在5 t/d的新型循环流化床富氧气化中试试验平台上,进行了红沙岗高硫煤气化炉内石灰石干法脱硫试验,考察了在气化温度为920~980℃、钙硫摩尔比为1∶1~1.5∶1的工况条件下煤气脱硫效果。结果表明,在温度为950℃、钙硫比为1∶1、富氧浓度为35.46%条件下,气化炉内脱硫效率达75.30%,脱硫效果显著,可减少下游脱硫装置投资和运行成本,综合效益明显。

烧结半干法脱硫灰中亚硫酸钙氧化特性

针对烧结半干法脱硫灰中CaSO_(3)在不同反应条件下干热氧化的变化规律,研究了温度、气体中O_(2)含量与流速、钙类化合物、铁氧化物(Fe_(2)O_(3))、水蒸汽含量与流速等对CaSO_(3)氧化的影响.结果表明:反应遵循阿累尼乌斯方程,在空气氛围,升温速度为10℃·min^(–1)的条件下,450℃、75 mL·min^(–1)的气体流速为经济性干热氧化的最佳工艺条件,水汽对CaSO_(3)氧化反应具有两面性;钙的氧化物对CaSO_(3)氧化反应通过抑制O_(2)-、SO_(3)-自由基的生成而抑制反应进行,3种钙类氧化物对CaSO_(3)氧化抑制作用从弱到强为:CaCO_(3)<Ca(OH)_(2)<CaCl_(2);Fe_(2)O_(3)对CaSO_(3)的催化作用随温度、浓度变化而改变,温度小于450℃,Fe_(2)O_(3)质量分数大于0.2%时,对氧化反应起到一定催化作用,温度大于450℃及催化剂质量分数低于0.2%时,由温度占主导地位.微观形貌表征显示随着CaSO_(3)被氧化为CaSO_(4),形貌由团簇状转变为柱状,CaCl_(2)即抑制氧化反应也抑制CaSO_(4)的晶型,Fe_(2)O_(3)促进CaSO_(4)结晶的形成.实验室升温较快,温度大于400℃时,脱硫灰5 min内部温度大于500℃,此时,CaSO_(3)转化率超过85%,中试升温较慢,没有这一特征;吉布斯自由能计算结果表明最有可能发生的是CaSO_(3)氧化反应,600℃以下钙的分解反应不可能发生;CaSO_(3)氧化过程中活性位点的数量与温度有关,当温度在623~723 K时,该反应为一级反应,当温度大于723 K时,反应在5 min左右迅速完成,无法确定其反应级数.