各種脫硫工藝比較

1脫硫工藝比較

目前主要用于煙氣脫硫設備工藝按形式可分為干法、半干法和濕法三大類。

1.1干法

干法常用的有爐內噴鈣(石灰/石灰石)，金屬吸收等，干法脫硫屬傳統工藝，脫硫率普遍不高(<50%)，工業應用較少。

1.2半干法

半干法使用較多的為塔內噴漿法，即將石灰制成石灰漿液，在塔內進行SO2吸收，但由于石灰獎溶解SO2的速度較慢，噴鈣反應效率較低，Ca/S比較大，一般在1.5以上(一般溫法脫硫Ca/S比較為0.9～1.2)。應用也不是很多。

1.3濕法

濕法脫硫為目前使用范圍廣的脫硫方法，占脫硫總量的80%。漫法脫硫根據脫硫的原料不同又可分為石灰石/石灰法、氨法、鈉堿法、鈉鈣雙堿法、金屬氧化物法、堿性硫酸鋁法等，其中石灰石/石灰法、氨法、鈉堿法、鈉鈣雙堿法以及金屬氧化物中的氧化鎂法使用較為普遍。

1.3.1石灰石/石灰法

石灰石法采用將石灰石粉碎成200～300目大小的石灰粉，將其制成石灰漿液，在吸收塔內通過噴淋霧化使其與煙氣接觸，從而達到脫硫的目的。該工藝需配備石灰石粉碎系統與石灰石粉化漿系統，由于石灰石活性較低，需通過增大吸收液的噴淋量，提高液氣比，來足夠的脫硫效率，因此運行費用較高。石灰法是用石灰粉代替石灰石，石灰于石灰石，可提高脫硫效率，石灰法主要存在的問題是塔內容易結垢，引起氣液接觸器(噴頭或塔板)的堵塞。

1.3.2鈉堿法

鈉堿法采用碳酸鈉或氫氧化鈉等堿性物質吸收煙氣中的SO2，并可副產SO2氣體或Na2SO3，它具有吸收劑不揮發、溶解度大、、吸收系統不堵塞等優點，適合于煙氣SO2濃度比較高的廢氣SO2吸收處理。但也存在副產回收困難、投資較高、運行費用高等缺點。

1.3.3氨法

氨法采用氨水作為SO2的吸收劑，SO2與NH3反應可產生亞硫酸氨、亞硫酸氫氨與部分因氧化而產生的硫酸氨。根據吸收液再 生方法的不同，氨法可分為氨—酸法、氨—亞硫酸氨法和氨——硫酸氨法。

氨法主要優點是脫硫(與鈉堿法相同)，副產物可作為農業肥料。

由于氨易揮發，使吸收劑消耗量增加，脫硫劑利用率不高;脫硫對氨水的濃度有的要求，若氨水濃度太低，不僅影響脫硫效率，而且水循環系統龐大，使運行費用增大;濃度增大，勢必導致蒸發量的增大，對工作環境產生影響，而且氨易與凈化后煙氣中的SO2反應，形成氣溶膠，使得煙氣無法達標排放。

氨法的回收過程也是較為困難的，投資費用較高，需配備制酸系統或結晶回收裝置(需配備中和器、結晶器、脫水機、干燥機等)，系統復雜，設各繁多，管理維護要求高。

1.3.4金屬氧化物法

常用的金屬氧化物法是氧化鎂法，氧化鎂與SO2反應亞硫酸鎂與硫酸鎂，它們通過鍛燒可重新分解處氧化鎂，同時回收較純凈的SO2氣體，脫硫劑可循環使用。由于氧化鎂活性比石灰水高，脫硫效率也較石灰法高。它的缺點是氧化鎂回收過程需鍛燒，工藝較復雜，但若直接采用拋棄法，鎂鹽會導致二次污染，總體運行費用也較高。

1.3.5鈉鈣雙堿法

鈉鈣雙堿法(Na2CO3/Ca(OH)2)是在石灰法基礎上結合鈉堿法，利用鈉鹽易溶于水，在吸收塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收后的脫硫液在再 生池內利用較廉價的石灰進行再 生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，解決了石灰法的塔內易結垢的問題，又具備鈉堿法吸收的優點。

脫硫副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣(氧化后)。亞硫酸鈣配以合成樹脂可生產一種稱為鈣塑的新型復合材料;或將其氧化后制成石膏;或者直接將其與粉煤灰混合，可增加粉煤灰的塑性，增加粉煤灰作為鋪路底層墊層材料的強度。與氧化鎂法相比，鈣鹽不具污染性，因此不產生廢渣二次污染。