随着工业的发展和人们生活水平的提高,对能源的消耗也在不断增加,燃煤锅炉新型烟气中的SO2已经成为大气污染的主要原因。减少SO2污染已成为当今大气环境治理的当务之急。不少锅炉烟气脱硫工艺已经在工业生产中得到了广泛应用,其对各类锅炉和焚烧炉尾气的治理也具有重要的现实意义。锅炉烟气煤气脱硫剂脱硫剂是工业行业大规模应用的、有效的煤气脱硫剂脱硫剂。按照硫化物吸收剂及副产品的形态,脱硫技术可分为干法、半干法和湿法三种。新型干法烟气脱硫工艺主要是利用固体吸收剂去除烟气中的SO2,一般把石灰石细粉喷入炉膛中,使其受热分解成CaO,吸收烟气中的SO2,生成CaSO3,与飞灰一起在除尘器收集或经烟囱排出。新型湿法烟气脱硫是采用液体吸收剂在离子条件下的气液反应,进而去除烟气中的SO2,系统所用设备简单,运行稳定可靠,脱硫效率高。干法脱硫的大优点是治理中无废水、废酸的排出,减少了二次污染;缺点是脱硫效率低,设备庞大。湿法脱硫采用液体吸收剂洗涤烟气以除去SO2,所用设备比较简单,操作容易,脱硫效率高;但脱硫后烟气温度较低,设备的腐蚀较干法严重。
煤中的硫在热解和气化中产生H2S、COS、CS2等有害有毒气体。不仅腐蚀设备,而且能使后续工段的催化剂中毒,严重的污染环境和危害人体健康。煤气净化油气是中高温脱硫剂的研究已成为洁净煤技术的一个重要环节。锌基脱硫剂不仅要具有良好的脱硫能力,还要易于再生。锌基脱硫剂的再生性能较差,低温再生时候易形成ZnSO4,高温下再生煤气脱硫剂氧化锌脱硫剂其比表面积降低,当温度高于600℃时,单质锌会挥发,导致煤气脱硫剂氧化锌脱硫剂大量损失,在其中添加一些其它金属,能很大的提高脱硫过程的稳定性和再生性能。煤炭是世界上储量最丰富的化石燃料资源,世界化石能源资源已探明储量大约为9842亿吨、石油约为1434亿吨、天然气约为14.640万亿立方米。如果没有新能源的补充,石油和天然气将在几十年内近于枯竭,而煤炭则可供使用169年。而为了提高煤炭的燃烧发电效率,为此提出了整体煤气化联合循环发电技术。而在大量使用煤炭的情况下,脱硫剂的作用起到相当重要的地位,为我们解决煤炭燃烧所排烟气的危害。 由于氧化锌脱硫剂其脱硫活性好、精度高,在我国化学工业中通常采用氧化锌作为脱硫剂,新型固体煤气脱硫剂氧化锌脱硫剂与H2S发生化学反应生成ZnS,使气态硫固化,降低了H2S的毒性。脱硫后绝大部分的氧化锌已转换为硫化锌而失去活性。
去除烟道废气中二氧化硫的煤气脱硫剂脱硫剂,采用最多的是廉价的石灰、石灰石和用石灰质药剂配制的碱性溶液。脱硫剂能吸收烟气中大部分的二氧化硫固定在燃料渣内。化工厂、冶炼厂等常采用碳酸钠、碱性硫酸铝等溶液作为脱硫剂处理含二氧化硫的尾气,并可解吸回收利用。这种混合溶液脱硫剂具有表面活性,催化氧化,可以性促进SO2的直接反应,加速CaCO3的溶解,促进CaSO3迅速氧化成CaSO4,强化CaSO4的沉淀,降低液气比,减少钙硫比,减少水分的蒸发。当烟气入口SO2浓度增加,高于设计值时,吸收塔反应池内PH值降低,需要更大的Ca/S比时,在吸收塔反应池容积不需扩大的情况下,CaCO3能够快速溶解,增加钙离子浓度,保持浆液PH值在正常范围,对PH值有一定的缓冲作用。延长工作段浆液的运行时间,减少配浆次数,可使设备结垢明显减少,垢层变薄,停机后用水冲洗,垢层容易脱落。对脱硫系统结垢起分散性和活动性,减少结垢的淤积,减少浆液中氯离子的含量,对脱硫设备中各种材质的腐蚀、结垢速率均有不同程度的减少,其中碳钢减少最多,腐蚀、结垢速率分别可减少74%和79%,聚氯乙烯可减少48%和55%。脱硫剂的加入,可起到阻垢防腐缓蚀的作用,减少脱硫喷嘴的堵塞、结垢、腐蚀、磨损,减少浆液循环泵及叶轮的结垢、腐蚀、磨损,减少脱硫系统中备品备件维修和更换。拓宽脱硫材料的选择范围,提高系统的可靠性。在不同的工况下可减少和停用浆液循环泵及氧化风机,提高脱硫效率,降低运行费用,适合煤中的含硫量变化,及适用高硫煤。在烟气脱硫应用中,具有广阔的市场推广优势,可产生可观的经济效益和社会效益。
在初装煤气脱硫剂脱硫剂时每铺装一层在其表面均匀铺撒一层Na2CO3,在喷洒循环水,使Na2CO3形成碱液包裹在脱硫剂表面的同时降低脱硫剂初装时的粉尘含量。在使用过程中煤气中的硫化氢首先与脱硫剂表面的Na2CO3发生反应:H2S+Na2CO3→NaHS+NaHCO3,未被Na2CO3反应的硫化氢溶解于煤气脱硫剂脱硫剂表面的水膜中并离解为HS-、S2-离子,与然后HS-、S2-离子同氧化铁相互作用生成硫化铁和硫化亚铁。
煤气脱硫剂氧化锌脱硫剂是以ZnO为主要组分,有时添加CuO、MnO、Al2O3等为促进剂的精细煤气脱硫剂脱硫剂,因其脱硫精度高、使用简单、稳妥可靠、硫容高,在气体净化中占据着重要的地位,广泛应用于合成氨、制氢、合成甲醇、煤化工、石油炼制等行业,以脱除原料中的硫化氢及某些有机硫,保证下游工序免于硫中毒。