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纯碱工业

烟气脱硫(FGD)及脱硫石膏的生产与应用

张敏

(自贡鸿鹤化工股份有限公司规划技术处，四川自贡643000)

摘要：介绍了目前烟气脱硫技术的主要方法和几种常用的湿法脱硫技术，及以脱硫石膏代替天然
石膏在水泥生产中的应用。
关键词：烟气脱硫；湿法；石灰；脱硫石膏；水泥生产

中图分类号IX511；TQ132．3文献标识码：C文章编号I1005—8370(2011)01—12一O6

液，然后输送至吸收塔内，再通过喷淋雾化装置使其
1烟气脱硫(FGD)及脱硫石膏
与烟气接触，并吸收烟气，从而达到脱硫的目的。该
1．1烟气脱硫(湿法)的主要方法工艺需配备石灰石粉碎与化浆系统。由于石灰石活
烟气脱硫(FGD)治理分干法和湿法两种。目性较低，脱硫过程需通过增大吸收液的喷淋量，提高
前使用范围最广泛的脱硫方法是湿法脱硫，约占脱液气比，以保证达到足够的脱硫效率，因此，采用该
硫总量的80％多。常用的湿法脱硫方法，根据其所方法脱硫的运行费用较高。石灰法是用石灰粉代替
选用的吸收剂不同，又可分为石灰石／石灰法、钠碱石灰石，石灰粉活性大大高于石灰石，可提高脱硫效
双碱法、氧化镁法、氨法等。率。石灰法存在的主要问题是塔内容易结垢，引起
1．1．1石灰石／石灰法气液接触器(喷头或塔板)的堵塞。
烟气脱硫工艺中的石灰石法，主要采用细度石灰(石灰石)——石膏法的典型工艺流程如
200~300目的石灰石粉与水混合后制成石灰石浆图1所示。烟气在冷却塔内用水洗涤降低温度并增

图l典型石灰石——石膏湿法工艺流程
2011年第1期张敏：烟气脱硫(FGD)及脱硫石膏的生产与应用

湿，同时除去大部分的烟尘。冷却后的烟气进入吸费用也较高。
收塔用石灰浆液洗涤脱硫，然后经过除沫、升温由烟1．1．4氨法
囱排放。吸收后的含亚硫酸钙和硫酸钙的混合浆液氨法采用氨水作为S0。的吸收剂，SOz与NH。
经过氧化，得到的石膏浆料经离心过滤和洗涤得成反应可产生亚硫酸铵、亚硫酸氢铵与部分因氧化而
品石膏。产生的硫酸铵。根据吸收液再生方法的不同，氨法
1．1．2钠碱双碱法可分为氨——酸法、氨——亚硫酸铵法和氨——硫
双碱法烟气脱硫工艺是为了克服石灰石——石酸铵法。氨法主要优点是脱硫效率高(与钠碱法相
灰法容易结垢的缺点发展起来的。它先用碱金属盐似)，副产物可作为农业肥料。由于氨易挥发，使吸
类的水溶液吸收SO。，然后在另一石灰反应器中用收剂消耗量增加，脱硫剂利用率不高；脱硫对氨水的
石灰或石灰石将吸收SO后的溶液再生，再生后的浓度有一定的要求，若氨水浓度太低，不仅影响脱硫
吸收液再循环使用，最终产物以亚硫酸钙和石膏形效率，而且水循环系统庞大，使运行费用增大；浓度
式析出。由于在吸收和吸收液处理中使用了不同类增大，势必导致蒸发量的增大，对工作环境产生影
型的碱，故称为双碱法。双碱法的明显优点是，由于响。而且氨易与净化后烟气中的SO反应，形成气
采用液相吸收，从而不存在结垢和浆料堵塞等问题，溶胶，使得烟气无法达标排放。氨法的回收过程也
另外副产的石膏纯度较高，应用范围可以更广泛一是较为困难的，投资费用较高，需配备制酸系统或结
些。钠碱双碱法是以NaOH或NaCO。溶液为第晶回收装置，如中和器、结晶器、脱水机、干燥机等，

一碱吸收烟气中的S0，然后再用石灰石或石灰作系统复杂，设备繁多，管理、维护要求高。
为第二碱处理吸收液，产品为石膏。再生后的吸收1．2湿法石灰石／石膏烟气脱硫工艺技术
液送回吸收塔循环使用，图2为双碱烟气脱硫法的1．2．1格栅填料塔工艺

一般流程。重庆华能珞璜电厂一期工程2×360Mw湿法
石灰石——石膏法烟气脱硫工艺：日本三菱技术，于
旁通排气
上个世纪8O年代末引进的国内第一套湿法石灰
石——石膏法烟气脱硫工艺，这套脱硫装置采用的
是典型的湿法石灰石系统，烟气流程系统，石膏脱硫
系统与其他湿法石灰石——石膏法是相同的，这里

oH)
-主要区别在于吸收氧化二合一的吸收塔。
CO，
1．2．2液柱塔工艺
重庆华能珞璜电厂二期2×360Mw烟气脱硫
装置：日本三菱技术，烟气脱硫吸收氧化系统采用的
固体是液柱塔，其余系统与一期基本相同。
CaCO
CaSO41．2．3喷淋式空塔工艺
1)重庆电厂2×200Mw烟气脱硫装置
1洗涤塔z混合槽3稠化器4真空过滤器5～8泵9混合槽
采用德国比晓夫湿法石灰石——石膏法空塔技
图2双碱烟气脱硫法的一般流程
术，故名思义，空塔即吸收塔内不设格栅等物体，这
样可以大大降低系统阻力。
1．1．3氧化镁法
2)大唐国际陡河发电厂2×200MW烟气脱硫
氧化镁法采用氧化镁与S0。反应得到亚硫酸
装置
镁与硫酸镁，它们通过锻烧可重新分解出氧化镁，同
由北京国电清新环保技术工程公司提供具有自
时回收较纯净的SO。气体，脱硫