【正文】 ”工藝的轉(zhuǎn)化率可達(dá) %以上，其廢氣符合排放標(biāo)準(zhǔn)。一般處理的煙氣二氧化硫濃度可在 6%以上。 煙氣脫硫技術(shù)與工藝 從含 SO2小于 %的煙氣中回收硫是不經(jīng)濟(jì)的，只有出自環(huán)境的考慮才使用。 第九章 火電企業(yè)大氣污染控制技術(shù) 火電企業(yè)大氣污染源 顆粒物 燃煤電廠排放的顆粒物主要是煤炭運(yùn)輸、卸煤、輸送機(jī)煤炭輸煤過(guò)程的揚(yáng)塵和燃燒過(guò)程的飛灰。同時(shí)，火電廠的氣態(tài)污染物象二氧化硫、氮氧化物還會(huì)在大氣中形成粒徑在 微米以下的二次顆粒物。 二氧化硫 煤中的可燃性硫在鍋爐中高溫燃燒，大部分氧化成二氧化硫，其中只有 ~5%再氧化為三氧化硫。在大氣中二氧化硫氧化成三氧化硫的速度非常緩慢，但在相對(duì)濕度較大、有顆粒物存在時(shí)可發(fā)生催化氧化反應(yīng)。此外，在太陽(yáng)光紫外線照射并有氧化氮存在時(shí)，可發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而生成三氧化硫和硫酸酸霧。 氧化氮 火電廠排放的氧化氮主要是一氧化氮，占氮氧化物總濃度的 90%以上。一氧化氮生產(chǎn)速度隨燃燒溫度升高而增大。它的含量百分比還取決于燃料種類和氮化物的含量。 燃煤電廠大氣污染控制 燃煤電廠主要采用電除塵器、袋式除塵器，機(jī)械除塵器常作為預(yù)級(jí)除塵，小機(jī)組鍋爐常配套濕式除塵器。 脫硫措施 二氧化硫控制技術(shù)基本上可分為三大類，即 燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后煙氣脫硫。 所謂燃燒前脫硫，就是在煤燃燒前脫除煤中的一部分硫，共有物理法、化學(xué)法和生物脫硫等幾種脫硫法。燃燒中脫硫即爐內(nèi)脫硫，就是在燃燒過(guò)程中加入吸收劑（多為石灰石）吸收燃燒所生成的二氧化硫，如流化床燃燒固硫，爐內(nèi)噴鈣固硫等。 燃燒后煙氣脫硫一般分為干法（包括半干法）和濕法兩種。目前使用最廣泛的是 濕法脫硫，技術(shù)已相當(dāng)成熟，使用的吸收劑主要是石灰石。 表 91 主要煙氣脫硫方法比較 主要煙氣脫硫工藝 （ 1） 石灰石 /石灰法洗滌 煙氣用石灰石 /石灰漿液洗滌時(shí)， SO2與漿液中的堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成亞硫酸鹽和硫酸鹽，漿液中的固體連續(xù)的從漿液中分離出來(lái)并排往沉淀池。反應(yīng)機(jī)理如下表所示： 表 92 石灰石 /石灰法煙氣脫硫機(jī)理 圖 91 主要洗滌塔的結(jié)構(gòu)示意圖 ① 反應(yīng)影響因素： pH、液氣比、鈣硫比、氣流速度、漿液的固體含量、 SO2濃度、吸收塔結(jié)構(gòu) ② 石灰石 /石灰法存在的問(wèn)題： ? 設(shè)備腐蝕 ? 結(jié)垢和堵塞 ? 除霧器阻塞 ? 脫硫劑的利用率 ? 液固分離 ? 固體廢物的處理處臵 （ 2） 改進(jìn)的石灰石 /石灰濕法 煙氣脫硫 ①加入己二酸的石灰石法 ?己二酸抑制氣液界面上 SO2溶解造成的 pH值降低，加速液相傳質(zhì) ?己二酸鈣的存在增加了液相與 SO2的反應(yīng)能力 ?降低鈣硫比 ②添加硫酸鎂 ?SO2以可溶性鹽的形式吸收，解決結(jié)垢問(wèn)題 ③雙堿流程 ?用堿金屬或堿類水溶液吸收 SO2，后用石灰或石灰石再生。解決結(jié)垢問(wèn)題和提高 SO2的利用率 （ 3） 噴霧干燥法 煙氣脫硫 一種濕－干法脫硫工藝，市場(chǎng)份額僅次于濕鈣法 脫硫過(guò)程： ?SO2被霧化的 Ca(OH)2漿液或 Na2CO3溶液吸收 ?溫度較高的的煙氣干燥液滴形成干固體廢物 ?干廢物由袋式或電除塵器捕集 2 2 2 3 23 2 2 4 2( ) ( ) ( ) ( ) 2 ( )2 ( ) 0 . 5 ( ) 2 ( )C a O H s S O g H O l C a S O H O sC a S O H O s O g C a S O H O s? ? ??? ?? ? ??? ?圖 92 噴霧干燥法煙氣脫硫工藝流程 第十章 水泥企業(yè)大氣污染控制技術(shù) 水泥企業(yè)大氣污染物的來(lái)源 工藝設(shè)備 水泥工廠主要的污染物有粉塵、 NOx、 SO CO2以及氟化物等，其中粉塵最為突出。粉塵排放主要有 8類塵源點(diǎn)：水泥窯（回轉(zhuǎn)窯、立窯）；冷卻機(jī)；各種磨機(jī)（原料磨、水泥磨和煤磨）；烘干機(jī)；包裝系統(tǒng)；各種儲(chǔ)庫(kù)（原料庫(kù)、生料庫(kù)、均化庫(kù)、熟料庫(kù)、水泥庫(kù)等）；各種輸送設(shè)備（皮帶機(jī)、提升機(jī)等）；破碎機(jī)。 水泥廠排放有害氣體的設(shè)備有烘干機(jī)、粉磨設(shè)備和水泥窯?，F(xiàn)有的干法水泥廠已很少采用烘干機(jī)，粉磨設(shè)備在使用有機(jī)化合物的助磨劑時(shí)，會(huì)有 2%～ 8%的助磨劑揮發(fā)，隨粉磨系統(tǒng)余風(fēng)一起排放，排放量大約相當(dāng)于 2040g/t水泥。有害氣體排放量最大的是水泥窯，排放的廢氣中主要有 CO氣態(tài)的硫化物、氮氧化物、 CO以及少量有機(jī)化合物等。 CO除來(lái)源于水泥窯和分解爐中的燃料不完全燃燒外，還可能產(chǎn)生于原料中的有機(jī)碳化合物。 儲(chǔ)存、包裝和輸送 在儲(chǔ)存、輸送和包裝過(guò)程中難免有粉塵污染。輸送設(shè)備本身可以做到密閉和負(fù)壓操作，但在進(jìn)料和出料時(shí)，極易產(chǎn)生粉塵飛揚(yáng)。 水泥生產(chǎn)防塵技術(shù) （ 1）物料破碎 破碎是礦山及生料制備工序中必須采用的工藝方法，粉塵排放是其主要污染物之一，治理的方法主要是通風(fēng)除塵。采用抽出氣體使設(shè)備各處都處于負(fù)壓狀態(tài)（約 100Pa），加上較好的密封，可使設(shè)備不向外排出無(wú)組織的含塵氣體。所抽出的氣體必然帶有大量粉塵，采用袋式除塵設(shè)備加以處理 。 （ 2）生料磨和粉磨防塵 ① 生料磨 最常用的生料磨機(jī)是管球磨。生料的細(xì)度要求一般小于，含水量＜ 1%。當(dāng)出磨生料水分超過(guò) %時(shí)，磨機(jī)產(chǎn)量明顯下降，超過(guò) %時(shí)，實(shí)際上已不能正常生產(chǎn)。當(dāng)進(jìn)磨水分 2%時(shí)，必須采用同時(shí)烘干兼粉磨工藝，入磨熱氣溫度約 350℃ ，磨內(nèi)風(fēng)速不大于 。不帶烘干的普通生料磨排風(fēng)含塵濃度為 1020g/m3,露點(diǎn) 30℃ 左右，采用常溫袋除塵器即可。 ② 水泥磨 國(guó)內(nèi)水泥廠都采用球磨機(jī)作水泥磨設(shè)備。水泥磨的單位電耗較高，磨內(nèi)溫度也較高。出磨水泥溫度過(guò)高會(huì)影響水泥質(zhì)量并影響水泥庫(kù)的操作，使袋裝水泥破包增多，為降低溫度，水泥磨內(nèi)應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)，該風(fēng)產(chǎn)生的廢氣含塵濃度可達(dá)1100 g/m3（標(biāo)）。對(duì)于如此高的濃度，采用適用于高濃度粉塵的脈沖袋除塵器是最好的選擇。 ③ 煤磨 絕大多數(shù)回轉(zhuǎn)窯以煤粉作燃料，所用烘干兼粉磨的球磨系統(tǒng)是常規(guī)的煤粉制備系統(tǒng)，其熱風(fēng)來(lái)自熱風(fēng)爐或干法預(yù)熱器窯或篦式冷卻機(jī)余風(fēng)。煤粉制備系統(tǒng)只能在負(fù)壓下操作，煤磨系統(tǒng)產(chǎn)生的粉塵主要是烘干熱風(fēng)等一起排出的含塵氣體。一般選用防爆型袋除塵器除塵。 （ 3）水泥煅燒 ① 回轉(zhuǎn)窯 新型干法窯的含塵廢氣是由一級(jí)旋風(fēng)筒排出的，含塵廢氣的特點(diǎn)表現(xiàn)在廢氣量大、溫度高且濕度大，粉塵顆粒細(xì)、濃度高、電阻率也高。 其廢氣是由燃料后的煙氣、水泥原料在分解反應(yīng)中生成的 CO生料干燥過(guò)程中放出的水蒸氣以及過(guò)?？諝獾冉M成。廢氣中的粉塵主要是已經(jīng)干燥的和部分分解的入窯生料，少量的熟料微粒、未完全燃燒顆粒和燃料的灰分。此外，還要有少量的鉀、鈉、硫的氧化物結(jié)晶。 新型干法窯生產(chǎn)系統(tǒng)，粉塵的污染主要是窯尾及窯頭熟料冷卻的煙塵排放。針對(duì)窯頭的除塵技術(shù)有篦冷機(jī)電除塵及篦冷機(jī)脈沖袋除塵。 ② 立窯 立窯煙氣的廢氣量、含塵濃度、溫度和濕度波動(dòng)很大，還有一些腐蝕氣體，煙氣粉塵的電阻率也偏高。 立窯煙氣除塵措施除沉降室之外，有各種濕法除塵、電除塵及袋除塵等。濕法除塵有噴霧、水淋、水膜、超聲、旋流、自激、水浴、復(fù)合型等；電除塵有干法臥式、立式、立管旋傘式，濕法立式，高壓高頻開(kāi)關(guān)電源濕法靜電，水電復(fù)合式等；袋除塵有采用反吹風(fēng)清灰的玻纖袋除塵器以及采用脈沖清灰的低壓長(zhǎng)袋分箱脈沖除塵器等。但高效袋除塵器是應(yīng)用的主流。 工況不同，采用的袋除塵的型號(hào)應(yīng)不同。如淺暗火操作且工況穩(wěn)定，建議采用長(zhǎng)袋脈沖；工況波動(dòng)較大，則采用反吹風(fēng)清灰的玻璃纖維袋。 ③ 烘干機(jī) 水泥廠常用回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)烘干石灰石、黏土、礦渣、煤粉、鐵粉等物料，有的還烘干硫鐵礦渣和粉煤灰，因此烘干廢氣中水蒸氣濃度高，烘干機(jī)采用反吹風(fēng)的專用袋除塵器。如 HKD抗結(jié)露袋除塵器，是針對(duì)烘干機(jī)煙氣特點(diǎn)而研制的專用除塵器。 （ 4）水泥包裝 包裝機(jī)需設(shè)臵風(fēng)罩抽風(fēng)，吸入面風(fēng)速 ≥ 1m/s，可保證崗位粉塵濃度不大于 6mg/m3(標(biāo) )的標(biāo)準(zhǔn)?？蓡为?dú)用小除塵器除塵，也可用管道連接集中除塵，但風(fēng)管設(shè)計(jì)必須符合風(fēng)量分配原則。有時(shí)需在阻力較小的支管上設(shè)臵調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)風(fēng)量的分配。 物料轉(zhuǎn)運(yùn)防塵技術(shù) （ 1）物料轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)防塵 生料庫(kù)、水泥庫(kù)的進(jìn)料口在庫(kù)頂上，隨物料進(jìn)入也有氣體同時(shí)進(jìn)入，應(yīng)在庫(kù)頂設(shè)排風(fēng)口并設(shè)臵除塵器。每一個(gè)庫(kù)頂設(shè)一臺(tái)，庫(kù)之間以風(fēng)管相連。除塵器下不必設(shè)灰斗，機(jī)身直接坐在庫(kù)頂上，清灰時(shí)粉塵自然落入庫(kù)內(nèi)。 散裝庫(kù)庫(kù)底安裝散裝卸料器。當(dāng)把水泥裝入散裝車時(shí)，輸送氣體隨水泥一起噴出，應(yīng)采用帶抽風(fēng)口的散裝卸料裝臵，將抽吸的氣體送入專用除塵器，裝車時(shí)除塵器應(yīng)同時(shí)開(kāi)動(dòng)。 包裝機(jī)、皮帶機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)處或卸料口、庫(kù)底卸料器等均屬分散揚(yáng)塵點(diǎn)，需設(shè)臵風(fēng)罩抽風(fēng)，吸入面風(fēng)速 ≥ 1m/s，可保證崗位粉塵濃度不大于 6mg/m3(標(biāo) )的標(biāo)準(zhǔn)?？蓡为?dú)用小除塵器除塵，也可用管道連接集中除塵，但風(fēng)管設(shè)計(jì)必須符合風(fēng)量分配原則。有時(shí)需在阻力較小的支管上設(shè)臵調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)風(fēng)量的分配。 （ 2）運(yùn)輸設(shè)備防塵 采用箱式密閉技術(shù) 水泥煅燒煙氣脫硫技術(shù) 由于在水泥回轉(zhuǎn)窯內(nèi)存在充足的鈣和一定量的鉀、鈉，所形成的硫酸鹽揮發(fā)性差，有 80%以上殘留在熟料中，因而在廢氣中排放的 SO2和其他工業(yè)窯爐（如電力鍋爐）相比，要輕微得多。 水泥生產(chǎn)中減少 SO2排放有下列幾種措施：更換原料；在生料磨內(nèi)吸收；加消石灰 — Ca(OH)2；設(shè)洗水塔等。 新型干法生產(chǎn)線一方面選擇合適的硫堿比，另一方面往往采用窯磨一體的廢氣處理方式，把窯尾廢氣引入生料粉磨系統(tǒng)。在生料磨內(nèi)，由于物料受外力的作用，產(chǎn)生大量的新生界面，具有新生界面的 CaCO3有很高的活性，在較低的溫度下，能夠吸收窯尾氣中的 SO2；同時(shí)生料磨中，由于原料中水分的蒸發(fā)，有大量水蒸氣存在，加速了 CaCO3吸收 SO2的過(guò)程，把 SO2轉(zhuǎn)變成 CaSO4，使窯尾廢氣中的 SO2固定下來(lái)。