摘 要:當前人們在環(huán)保等方面要求有明顯提高,對石油煉化企業(yè)煙氣脫硫技術要求也更為嚴格。本文就當前石油煉化企業(yè)煙氣脫硫技術發(fā)表了一些建議看法,希望可以對石油煉化企業(yè)煙氣脫硫技術有清楚全面認識,明確各個技術的優(yōu)勢和適用范圍,更好的滿足煙氣脫硫需要,提高煙氣脫硫有效性。石油煉化企業(yè)生產過程中需要排放大量二氧化硫,涉及各個加工工藝,各個企業(yè)在排放特征以及減排工程方面存在有明顯區(qū)別。目前石油煉化企業(yè)生產過程中所產生的二氧化硫主要來自鍋爐煙氣、脫硫裝置尾氣和催化再生煙氣等途徑,必須要結合具體排放途徑有針對性的選擇減排技術。因此,必須要做好電廠等成熟行業(yè)二氧化硫減排技術研究,明確各個施工工藝在實際應用中存在的優(yōu)勢和不足,同時與煙氣排特點相結合,選擇最佳煙氣脫硫工藝,本文就此展開了研究分析。
1 濕法煙氣脫硫技術
濕法煙氣脫硫技術主要是液態(tài)吸收劑與SO2發(fā)生相應反應,其產物同樣為液態(tài),濕法煙氣脫硫技術不僅有著非常高脫硫效率,同時整個系統(tǒng)運行相對較為穩(wěn)定,但是具體應用中需要較高的運行費用和投資費用,同時脫硫后產物處理存在有較大難度,容易有二次污染等問題出現(xiàn)。
常見濕法煙氣脫硫技術有石灰-石膏濕法、氧化鎂法、雙堿法、氨法、海水法等。
(1)石灰-石膏濕法,脫硫吸收劑選擇石灰,價格低廉,破碎為粉末狀與水混合,制成吸收漿,在吸收塔充分混合煙氣,吸收漿中的碳酸鈣成分能夠與煙氣中二氧化硫及氧氣發(fā)生反應出去,生存石膏產物。脫硫后煙氣經過換熱器處理后排出,石膏脫水后可回收,脫硫吸收劑利用率高。這一煙氣脫硫技術屬于目前世界上應用最為廣泛的脫硫工藝,技術成熟,我國燃煤電廠脫硫中石灰-石膏濕法同樣有廣泛應用,但是該工藝在實際應用中需要做好防腐工作,同時管道容易出現(xiàn)堵塞,會有大量CO2產生,導致其發(fā)展和應用受到限制。
(2)氧化鎂法,氧化鎂法與石灰-石膏濕法原理基本相同,使用氧化鎂代替石灰,氧化鎂與二氧化硫在反應塔發(fā)生化學反應,會生成亞硫酸鎂和水,亞硫酸鎂可與氧氣反應生成硫酸鎂,硫酸鎂易溶于水,不會堵塞管路,同時能夠重復性使用。但是氧化鎂的制備相對較為復雜,同時需要較高承擔,導致其實際應用受到限制。
(3)雙堿法,雙堿法指的是利用鈉堿將煙氣中存在的二氧化硫吸收干凈,反應后液體使用石灰處理,綜合堿法和石灰法兩種施工工藝,整個工藝可分為吸收、再生以及固體分離三個環(huán)節(jié)。一般在吸收環(huán)節(jié)會使用氫氧化鈉和碳酸鈉等材料,再生環(huán)節(jié)多選擇石灰,其中氫氧化鈉能夠重復性使用。雙堿法在實際應用中吸收劑與二氧化硫之間的反應在反應塔外進行,可以最大限度降低反應塔的損耗,避免出現(xiàn)堵塞等情況,操作費用低,有著非常高脫硫效果,但是因為增加工序,整個投資成本會有明顯增大。
2 干法煙氣脫硫技術
干法煙氣脫硫技術指的是在干燥狀態(tài)下進行脫硫和產物處理等,整個脫硫工藝不會出現(xiàn)污水,設備腐蝕小,脫硫成本低,但是脫硫效率不是十分理想。常見干法煙氣脫硫技術有電子束照射法、石灰干法、活性炭吸附法等。電子束照射法主要是在煙氣中混有一定量氨氣,促進氧與水蒸氣等分子的反應產生有非常強氧化能力的自由基,加速煙氣中二氧化硫的氧化,同時還可以與氨氣發(fā)生反應生成硫酸銨。整個工作操作簡單,控制簡便,但是需要較大功率電子槍,還需要注意輻射屏蔽。
3 半干法煙氣脫硫技術
半干法煙氣脫硫技術結合干法和濕法兩個方面優(yōu)勢,濕態(tài)下完成脫硫,產物以干態(tài)形式排除。半干法煙氣脫硫技術在實際應用中脫硫速度快,效率高,不會出現(xiàn)污水和廢酸,產物處理簡單。
常見的半干法煙氣脫硫技術有噴霧干燥法、循環(huán)流化床法、NID脫硫技術等。其中噴霧干燥法吸收劑選擇氫氧化鈣,將石灰制成漿液,送入吸收塔霧化裝置,霧化后與煙氣混合發(fā)生化學反應,出去煙氣中的二氧化硫。循環(huán)流化床法吸收劑多選擇消石灰粉,從吸收塔底部投入煙氣,與吸收劑粉末混合,噴入水霧控制煙氣溫度,氧氣中二氧化硫可與吸收劑發(fā)生反應生成硫酸鈣。煙氣脫硫后從吸收塔頂部排出,吸收效率高。
4 結束語
不同煙氣脫硫技術在實際應用中各自有優(yōu)缺點,雖然濕法脫硫技術反應速度快,有著較高脫硫效率,但是存在有系統(tǒng)復雜、能耗高、設備大等問題,同時產物處理難度大,需要較高運行費用。干法反應存在有速度慢,存在有嚴重的磨損和結垢等問題,設備運行可靠性和穩(wěn)定性無法得到保證。半干法能夠綜合干法和濕法優(yōu)勢,脫硫效率高,工藝簡單,發(fā)展前景廣闊,石油煉化企業(yè)脫硫技術的選擇可以優(yōu)先考慮該工藝。