半干法烟气脱硫产物资源化利用初探

半干法烟气脱硫产物资源化利用初探（精选6篇）

篇1：半干法烟气脱硫产物资源化利用初探

烟气脱硫副产物资源化利用现状与发展方向

简述了我国燃煤电厂湿法、半干法烟气脱硫副产物--脱硫石膏、脱硫灰渣的利用现状,针对利用过程中所遇到的.问题,提出了烟气脱硫副产物资源化利用的新技术方向,并对新技术的可行性进行了论证.

作 者：薛永杰 李雄浩 韩旭 余福胜 朱敬 侯浩波 作者单位：薛永杰(武汉凯迪电力环保有限公司,湖北,武汉,430223;武汉大学,资源与环境科学学院,湖北,武汉,430072)

李雄浩,韩旭,余福胜,朱敬(武汉凯迪电力环保有限公司,湖北,武汉,430223)

侯浩波(武汉大学,资源与环境科学学院,湖北,武汉,430072)

刊 名：电力环境保护英文刊名：ELECTRIC POWER ENVIRONMENTAL PROTECTION年，卷(期)：200925(4)分类号：X701.3关键词：烟气脱硫副产物 资源化 现状 发展

篇2：半干法烟气脱硫产物资源化利用初探

半干法烟气脱硫袋式除尘器设计初探

介绍了半干法烟气脱硫工艺及脱硫后烟尘的特点,针对半干法脱硫后烟尘的.特点,袋式除尘器设计时采取了一系列的技术措施,从而保证了脱硫系统的正常运行.

作 者：许广林 XU Guang-lin 作者单位：南京龙源环保有限公司,江苏,南京,210012刊 名：电力科技与环保英文刊名：ELECTRIC POWER ENVIRONMENTAL PROTECTION年，卷(期)：26(3)分类号：X701.2关键词：半干法脱硫 烟尘 特性 袋式除尘器

篇3：半干法烟气脱硫产物资源化利用初探

SO2是我国重点控制的工业污染物之一, 其中钢铁行业SO2排放量仅次于火电行业。2010年钢铁企业SO2排放量约176万吨, 其中烧结过程排放量约130万吨, 占总量的74%[1]。因此, 烧结烟气中SO2的排放控制成为钢铁行业中的重点。

半干法烧结烟气脱硫工艺以投资省、占地小等优点, 正受钢铁行业的青睐。烧结烟气成分复杂, 二氧化硫、重金属、二恶英的存在, 在一定程度上限制了脱硫副产物的利用。本文将通过分析脱硫副产物的特性, 了解其可能的利用途径。

2 烧结烟气的特点及主要污染

烧结烟气是烧结混合料点火后, 高温烧结成型过程中所产生的含尘废气, 其包括烟尘和废气两部分。

2.1 烟尘。

烧结烟尘主要为细尘, 其含量与烧结面积、装料颗粒粒径等因素有关。它主要由金属氧化物及不完全燃烧物等物质组成, 其中重金属主要源自铁矿石, 含量与烧结工艺有关。在高温烧结过程中, 烧结矿中易挥发的重金属进入烟气, 冷却后凝结成较细颗粒。烟尘中重金属以Fe、Pb、Zn含量较高, 分别为35%~56%、0.04%~10%、0.05~0.4%[2]。

2.2 废气。

烧结过程中复杂的冶金反应会产生大量酸性气体及二恶英等有毒有害物质。其中, 酸性气体以SO2为主, 其含量由烧结生产负荷、所用铁矿粉、熔剂、燃料成分等因素决定;转换率受原料及烧结工艺参数 (如烧结温度、碱度) 等因素影响。二恶英形成的重要源头是烟气中的氯化物, 提高烧结矿碱度可降低氯化物的生成[3,4], 而SO3和NH3的存在则对二恶英的形成有一定抑制作用[5]。

3 脱硫副产物的特性

3.1 化学性质。

脱硫副产物的化学组成与脱硫工艺、脱硫剂类型等因素有关, 其波动范围一般为:CaO 30%~60%;CaSO38%~35%;CaSO43%~30%;SiO20.5~7.0;Al2O30.2~6.0;Fe2O30.5~16.5;MgO 0.3~6.0;LOSS 11~25。由波动范围可知, 脱硫副产物的成分主要为CaO和S (SO32-、SO43-) , 并含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3。CaO是由未反应的脱硫剂和脱硫产物组成, 其中未反应的脱硫剂的含量与脱硫效率成反比。脱硫产物主要为CaSO3, 由脱硫剂与烟气中SO2反应生成, 含量取决于脱硫剂的Ca/S比及脱硫效率, 而CaSO4是由CaSO3转换而来, 含量较低。SiO2、Al2O3和Fe2O3等物质则是由脱硫剂中杂质或烟气中粉尘带入。

3.2 矿物组成。

由钙基脱硫剂产生的脱硫副产物的矿物相主要为半水亚硫酸钙、石膏、方解石和氢氧化钙。CaSO3·1/2H2O是脱硫剂在脱硫过程中吸收雾化水在颗粒表面形成水膜后, 与烟气中的SO2反应而成。烧结烟气中通常氧含量较高, CaSO3·1/2H2O易被氧化成CaSO4·2H2O, 但因停留时间短, 只生成少量的CaSO4·2H2O。而CaCO3是脱硫副产物中残存的Ca (OH) 2在脱硫或贮存过程中吸收CO2形成的。

3.3 微观形貌。

脱硫副产物整体呈碎屑状, 结构较为疏松, 颗粒形状不规则, 且粒度较小, 约0.1~10μm。脱硫副产物粒度与脱硫剂有关。为提高脱硫效果, 脱硫剂粒径一般较小;且脱硫剂与水雾接触后会形成更小的氢氧化钙颗粒。在脱硫过程中, 由于液相不足且时间较短, 致使脱硫剂与SO2反应产生的脱硫产物结晶不完全。

4 脱硫副产物的利用

脱硫副产物因含重金属且易造成二次污染而难以利用。国内外对其利用的研究方向主要为建材方面 (水泥、注浆材料等) 和农业方面 (土壤改良剂和化肥等) 。

4.1 生产硫铝酸盐水泥。

以石灰石、矾土和石膏为原料的硫铝酸盐水泥, 具有高抗渗、高抗冻、耐腐蚀性及早强高强性。脱硫副产物中CaSO4和CaSO3可为水泥提供硫元素, 而未反应的脱硫剂可作为CaO的来源。因此, 生产硫铝酸盐水泥可作为脱硫副产物的高效利用途径。目前, 日本等发达国家已将其用于生产水泥[6]。但硫铝酸盐水泥还需较多铝质原料, 其来源主要为铝矾土, 我国的铝矾土资源较为稀缺且分布不均匀, 故用于生产硫铝酸盐水泥的方法将受到限制。

4.2 蒸养制砖。

脱硫副产物中的石膏和未反应的石灰可以用作生产蒸养砖的原料, 通过继续添加Al2O3和SiO2等活性材料, 即可达到制砖的要求。将脱硫副产物、砂子和锅炉炉渣通过一定比例在适当条件下加工制成的砖, 产品抗压强度可达30MPa, 满足粉煤灰砖的国家标准要求[7]。但脱硫副产物中FAS (Fe2O3, Al2O3, SiO2) 含量过低, 不符合凝硬性活性灰的基本条件, 使烧结烟气脱硫副产物应用于蒸养砖的用量较低。

4.3 生产复合材料。

在外加剂的作用下, 当矿渣、脱硫副产物、石膏的质量比为85:5:6时制备的胶凝材料能达到国家标准[8]。因此, 可以将脱硫副产物用于生产生态复合胶凝材料。研究表明, 复合材料的强度与复合材料的原材料活性成正比。目前原材料的活性主要通过机械粉磨增大材料比表面积以及添加化学激发剂提升材料的活化性能两种方法提高。

4.4 改良土壤。

脱硫副产物中石灰等碱性物质可以提高土壤p H值, 同时还含有植物生长所需的硼、硫等微量元素[9]。在酸性花岗岩和砂页岩赤红壤上施用, 不仅能增强酸性红壤的离子吸附力, 改善土壤供水、供肥性能, 还能提高酸性红壤中缺乏的钙、硫养分, 协调土壤营养, 增强植物对养分的吸收[10]。但脱硫副产物中重金属是否会对环境造成污染并在植物中富集, 以及连续施入是否会影响植物对其他元素的吸收等问题还需进一步研究。

4.5 其他利用方法。

脱硫副产物还被用于矿山酸性废水中和、硬石膏的生产、墙体建筑材料等方面。美国等发达国家已将脱硫副产物大量用于回填煤矿、筑路等, 我国利用其改性污泥所形成的土工材料满足市政工程对回填土方性能的要求[11]。另外, 利用脱硫副产物制取高纯度硫酸还可以解决我国硫资源紧缺的现象。

5 发展趋势

尽管对脱硫副产物已开展了多项研究, 但其所含的重金属和二恶英等污染物, 限制了它的利用领域。作为建材或固结材料虽避免形成二次污染, 但较高的CaSO3含量限制了其在该领域的应用。如何解决半干法脱硫副产物中CaSO3的稳定、掌握CaSO3对建材产品性能的影响, 对其在建材行业的应用具有重要意义。

摘要：随着半干法脱硫工艺在钢铁行业烧结工艺中推广使用, 脱硫副产物的排放量迅速增加。本文通过烧结烟气性能, 详细介绍了半干法烧结烟气脱硫副产物的特性及现有利用途径, 总结了利用中所存在的问题, 并简要分析了其利用趋势。

关键词：半干法脱硫工艺,烧结烟气,脱硫副产物,理化特性,综合利用

参考文献

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[10]徐胜光, 李淑仪, 蓝佩玲, 等.燃煤烟气脱硫副产物对花生作物营养效应及其机理[J].生态环境, 2003, 12 (4) :415-418.

篇4：半干法烟气脱硫产物资源化利用初探

干法、半干法脱硫副产物是燃煤所产生一种新的固体废物。性质和成分与普通粉煤灰有很大差别。脱硫副产物含水率低（一般在2%以内）、粒径细（一般中粒径约为10μm~30μm），比粉煤灰更细。化学成分较复杂，硫和钙的含量高于粉煤灰，含硫矿物主要成分是半水亚硫酸钙，不同于石灰石湿法脱硫副产物含硫矿物成分为二水硫酸钙。干法、半干法脱硫副产物成分和性质受烟气来源、脱硫流程和运作的影响，目前缺乏有系统的研发。另外，由于亚硫酸钙的存在，副产物的稳定性也常被质疑。虽然如此，干法、半干法脱硫副产物在国内外己被利用。本文就副产物特性（性质和成分）与应用范围的关系，副产物利用现况及未来发展方向作如下的讨论。

一、讨论

干法、半干法脱硫是利用消石灰在高湿度吸收塔与烟气中二氧化硫反应脱硫，主要工艺有循环流化床烟气脱硫、旋转喷雾烟气脱硫和新一代干法烟气脱硫。应用范围包括火力发电厂、钢铁厂烧结机、循环流化床锅炉再脱硫及工业窑炉等。由于应用流程不同，副产物特性和利用也有所差异。副产物利用包括产业化及达到大规模中试已近产业化。

1.脱硫副产物特性与利用现况

火力发电厂

干法、半干法脱硫工艺在国内从21世纪初期开始应用于大小型发电厂（高达660兆瓦）烟气脱硫。脱硫吸收塔前多有预除尘设备。副产物主要元素成分是硅、铝、铁、钙、硫，主要矿物成分是半水亚硫酸钙、碳酸钙和粉煤灰(SiO₂，3Al₂O₃·2SiO₂)，次要矿物成分是消石灰 (Ca(OH)2) 和二水硫酸钙。粉煤灰含量与预除尘器有无和效率有关。副产物具有火山灰胶凝性，胶凝性与粉煤灰和消石灰含量有关。副产物粒径细，一般中位粒径低于30微米。

火力发电厂干法、半干法脱硫副产物在国内外己被广泛利用，利用范围包括筑路应用、矿区复垦、结

所含少量消石灰有关。建筑材料已有用在蒸压砖和加气混凝土制备，多与粉煤灰、矿渣或钢渣等配料混合使用。硅酸盐水泥缓凝剂与副产物亚硫酸钙含量有关。循环流化床锅炉再脱硫

干法、半干法脱硫工艺在国内从2007年开始应用于循环流化床锅炉烟气再脱硫。主要工艺是循环流化床烟气脱硫。脱硫吸收塔前多无预除尘设备，副产物中粉煤灰含量高，特别是煤矸石循环流化床锅炉。副产物主要元素成分是硅、铝、铁、钙、硫。矿物成分受循环流化床锅炉脱硫运作影响。主要矿物成分是氧化钙、无水硫酸钙和石英，次要矿物成分是消石灰、半水亚硫酸钙。副产物自身具有火山灰胶凝性。如含大量氧化钙，需要适当水化减少膨胀性。

循环流化床锅炉再脱硫副产物在国内外已被利用。利用范围包括矿区复垦，建筑材料，废物固化，硅酸盐水泥添加剂，硫铝酸盐水泥制造，陶粒生产和干粉砂浆等。矿区复垦，废物固化，陶粒生产和干粉砂浆与副产物自身胶凝性有关。硫铝酸盐水泥制造与副产物成分含铝、硫和钙有关。硅酸盐水泥添加剂与副产物含粉煤灰和硫有关。

针对国内有部分业主对干法脱硫副产物稳定性及微量重金属浸出性的质疑，干法脱硫副产物及其制品的稳定性及微量重金属浸出性，需要作更多深入的检讨。因为国外干法、半干法烟气脱硫工艺应用较早，副产物特性研发及利用资料较为充分，这方面资料可作借鉴及参考。

干法、半工法脱硫副产物综合利用示范项目，作为新技术市场推广难度大，新产品标准急需制定。这些工作需要投入大量的人力、物力和财力，需要国家相关部门提供更多的资金扶持和政策引导。国家对湿法脱硫石膏的利用有积极的扶持政策，但对干法、半干法脱硫副产物，没有相关明确政策扶持。

二、龙净发展及推动干法脱硫副产物利用

篇5：半干法烟气脱硫的自动控制系统

半干法烟气脱硫的自动控制系统

随着我国环境保护法规的.不断完善和执法力度的加大,严格控制SO2排放,加快发展烟气的脱硫已迫在眉睫.文中简要介绍了一种半干法烟气脱硫工艺;阐述了工艺的PLC自动控制系统的组成及功能.其控制系统性能可靠,提高了脱硫系统的安全性和自动化程度.

作 者：冯和伟 宋存义 张晓刚 FENG He-wei SONG Cun-yi ZHANG Xiao-gang 作者单位：北京科技大学环境工程系,北京,100083刊 名：科学技术与工程 ISTIC英文刊名：SCIENCE TECHNOLOGY AND ENGINEERING年，卷(期)：7(9)分类号：X701.2关键词：半干法烟气脱硫 自动控制 PLC

篇6：半干法烟气脱硫产物资源化利用初探

半干法烟气脱硫中SO2排放控制研究

摘要：以某135MW机组循环半干法脱硫系统的`SO2控制为例,分析了循环半干法烟气脱硫系统中SO2排放控制问题,提出了一种基于前馈加反馈的SO2排放控制方案.作 者：张永    葛介龙    李文勇    方培根    朱大炯  作者单位：浙江菲达环保科技股份有限公司,浙江诸暨,311800 期 刊：电力科技与环保   Journal：ELECTRIC POWER TECHNOLOGY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION 年，卷(期)：2010, 26(2) 分类号：X701.3 关键词：半干法    脱硫    控制    S02