基于环保视角下脱硫技术的提升和改善研究辛愿

发表时间:2020/6/17   来源:《中国电业》2020年第5期   作者:辛愿
[导读] 进入21世纪以来,我国大力发展环保理念
        摘要:进入21世纪以来,我国大力发展环保理念。烟气的脱硫处理和相关的保护措施是当前环境保护的一个重要课题,一直以来我国都非常注重烟气的脱硫处理,甚至已经将其纳入到环境保护的国家大计中。在此背景下,本文针对烟气中常见的二氧化硫,简述我国烟气脱硫的现状,主要脱硫方法以及其与环境保护的一些关连展开探讨,希望对大家有所帮助。环保视角下对脱硫技术进行研究和分析,从实际的运营情况来看针对传统的脱硫进行废水费用的处理能够达到一定的环保作用。通过研究和分析,对脱硫技术进行提升和改进进行研究,为未来脱硫技术的提升提供参考资料。
        关键词:环保视角;脱硫技术;提升;改善研究?
        引言
        烟气脱硫作为改善生态环境的重要举措,需要我们国家引起重视。工业化的发展极大改变了人们的生活方式,使社会发生了翻天覆地的变化,火力发电行业大量涌现出来,进而推动煤炭行业的发展,发展的同时各种有害气体大量排入到空气当中,极大破坏了生态环境,尤其是含硫量的大量排入,极大威胁到人们身体健康,正是基于该现状,我国在推进社会主义现代化强国建设过程中,加紧推进生态环境保护。所以,加强和改善工业生产过程中燃煤脱硫技术迫在眉睫,对实现可持续发展具有重要意义。
        1大气污染现状及脱硫脱硝技术的意义
        我国快速发展的同时也带来了一系列发展问题,尤其是环境污染的问题,大气中二氧化硫、氮氢化合物等含量逐步上升,成为当前大气污染的主要问题,而烟气排放是造成此类污染的主要根源。因此,烟气脱硫脱硝技术成为抑制此类污染的重要途径,发展烟气脱硫脱硝技术具有极大的现实意义,有利于改善空气质量,促进可持续发展,实现人与自然的和谐发展。近年来,国家将节能减排、可持续发展列为国家工作的重点,相关文件显示,从2015年开始,每年要将二氧化硫、氮氧化物的排放量分别降低2%、5%,提高大气质量,改善人们生活环境,严格控制大气污染物,脱硫脱硝技术的实施对于改善人们生活质量具有重要的现实意义。
        2我国烟气脱硫脱硝技术的应用
        2.1湿法脱硫
        从脱硫技术的实际情况来看,湿法脱硫技术应用范围较广,且工艺成熟,处理产物存在较大的附加值,适用于大型发电机组。但设备需要较大的占地面积,且存在腐蚀问题,处理不当极易发生二次污染问题。常用的湿法脱硫技术包括以下几种,一是石灰石-石膏法,此种方法在脱硫作业中具备较好的效果。施工人员粉碎处理石灰石,之后按比例将其与水混合,制作混合浆液,在经过水力旋流器装置进行分离,在浆液箱中进行储存,在利用浆液泵将浆液打入至吸收塔中,在锅炉烟气系统中进行换热升温,之后由烟囱排放。在浓缩与脱水处理吸收塔内的石膏后,工作人员应及时储存,以保证效果。此种脱硫技术可以达到95%的处理效率,且成本较低,应用的材料来源比较广泛,因此得到了广泛采用。
        二是氨法,包括吸收-循环-氧化-浓缩干燥等流程,工作人员将氨水溶液放置于吸收塔装置中,充分吸收烟气中的二氧化硫,之后进行充分反应生成压硫酸盐。在整个处理过程中,主要循环再利用氨,且在氧化环节主要利用压缩风机将其送入至空气中,将亚硫酸盐氧化为硫酸铵。浓缩时主要完成硫酸铵的处理工作,获得硫酸铵产品。此种脱硫技术产生物具备较高的附加值,且不会出现固体废物与废水,环保度较高,具备广泛的应用前景。
        三是氧化镁法,我国具备丰富的镁资源,此种脱硫技术的使用具备广泛的材料来源。脱硫剂制备系统、烟气处理系统、二氧化硫吸收系统、脱硫副产品吸收系统与废水处理系统等均属于镁法处理的组成部分,实际应用期间,工作人员根据一定比例混合水与氧化镁粉,植被脱硫剂浆液,在除杂、降温浆液后,将其放置于脱硫塔内,利用喷嘴喷洒浆液,保证浆液与烟气充分接触并反应,产生亚硫酸镁,之后制备浆液循环至硫酸镁,达到既定浓度后排入至产物处理系统,保证99%的脱硫效果。此种技术无需消耗较多的水资源,且运行成本较低,处理物具备较高的附加值,因此可以被用于生产肥料。但此种技术需要较高的原材料成本,且处理期间很难有效掌控ph值,因此并未得到广泛使用。


        2.2海水法脱硫
        由于船舶的燃料主要是柴油与重油,因此其尾气中含有大量的含硫含硝物质。在尾气脱硫方面,还可以应用海水法脱硫。海水可以作为一种吸收剂,通过此种方法脱硫后形成的硫酸盐可以直接排放到海水中,其脱硫率非常高,可以达到90%以上。海水脱硫技术也是烟气脱硫手段之一,但是此种脱硫技术在使用过程中需要应用大量的海水资源,具有较强的地域局限性,其应用范围也较小。
        2.3干法烟气脱硫
        干法脱硫技术是将吸收剂放入二氧化硫的反应器当中,待吸收剂与二氧化硫之间反应后实现脱硫。该脱硫技术具有操作简单、能耗低、处理方便等优点,且设备较简单、占地面积小。但在操作中也存在不足之处,比如:反应速率慢、脱硫率低,可靠性低、使用寿命短等。
        2.4半干法烟气脱硫技术
        半干法烟气脱硫技术是当今一些工厂在结合了湿法脱硫以及干法脱硫的特点之后,根据自身情况而设计的一种脱硫技术。整体来说,该脱硫技术综合了湿法脱硫以及干法脱硫的特点,更加具有实用价值,具有很好的脱硫效果以及很高的脱硫效率,并且设备成本相较于湿法脱硫技术来说也更低,得到了许多工厂的亲睐。而半干法烟气脱硫技术的具体应用则包括了许多中方法,比如说半干半湿法、喷雾干燥法、烟道喷射半干法等就是应用范围比较广的几类半干法脱硫技术。
        目前在我国,不同的企业根据自身发展的情况以及工业生产的性质,会选择不同的烟气脱硫技术。但应用范围最广,受众面最多的,暂时是半干法烟气脱硫技术。由于该技术相对于其他两种脱硫方法具有更加全面的优点,因此许多对脱硫工艺没有特殊要求的工厂都会选择半干法烟气脱硫技术,从而在达到了降低硫污染,完善硫处理措施的目的之后,也能够让原本的生产工艺流程正常进行,保证了工业生产水平的持续发展。
        2.5炉内喷钙脱硫
        该种脱硫技术属于干法脱硫技术,主要适用于中小型锅炉等的脱硫,该脱硫工艺是利用石灰石粉在炉内煅烧分解生成的氧化钙与烟气中的二氧化硫反应,达到脱硫目的。这种脱硫方式应用也较广,操作简单、能耗低、污染小、投资成本低,得到的脱硫率高达75%以上。
        3脱硫技术提升策略
        环境问题是当代的重要议题,作为严重威胁人们生产生活的问题,必须加强对环境的治理,改善大气质量,降低环境污染,烟气脱硫脱硝技术能够在一定程度上实现对大气污染的治理。因此,该技术具有发展的现实意义,并且对该技术的继续研究具有必要性与紧迫性。
        未来,我国的烟气脱硫脱硝技术将可以从以下方面来进行:
        (1)烟气脱硫脱硝的工艺仿真平台的设计与开发;(2)开发更为先进的烟气脱硫脱硝技术,并将烟气脱硫脱硝后的副产物加以回收与利用;(3)将烟气脱硫脱硝技术的开发与SCR装置结合起来研究,开发更为有效的催化剂;(4)提高烟气脱硫脱硝一体化研究,并将研究结果快速进行试验,试验符合要求后进行示范应用。
        结语
        目前我国脱硫技术比较成熟,但受成本以及核心技术掌握程度等因素的影响,脱硫技术在推广方面并不具备预期效果,没有合理利用技术与脱硫装置,甚至导致资源浪费问题。对此,还应加大对脱硫技术的研发力度,重点把关脱硫装置全生命周期质量,以获得良好的脱硫效果。
        参考文献
        [1]韩永嘉.膜吸收与膜蒸馏集成烟气脱硫技术研究[D].常州大学,2011.
        [2]梁兴举,傅国光.烟气脱硫技术的发展现状及趋势[J].中国石油和化工经济分析,2012,12:58-60.
        [3]刘文权.钢铁行业烧结烟气脱硫技术的发展[J].中国环保产业,2009,05:24-27.
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