【正文】 1) 直接由表 4 可見：脫硫率 η最高的試驗(yàn)條件是 A1B2C2D2E2，即 PH 值等于 1風(fēng)量為 800m3/h、填料球高度為 30cm、 SO2濃度為 1000ppm、噴淋量大小為 2500L/h 的第２號(hào)試驗(yàn)，其脫硫率為 %. 另外，第 1 號(hào)試驗(yàn)為 A1B1C1D1E1，第 8 號(hào)試驗(yàn)為 A3B2C3D2E1，第 ４號(hào)試驗(yàn)為 A2B1C1D2E2，第 13 號(hào)試驗(yàn)為 A2B1C2D3E1,這些試驗(yàn)結(jié)果也較高。把每次試驗(yàn)結(jié)果及處理完的數(shù)據(jù)列入表 4： 表 4 中， jkT 表示第 j 列因素水平 k（ k=1； 2； 3）的所有試驗(yàn)指標(biāo)之和。 （ 3）確 定試驗(yàn)方案 表 3 中的每一個(gè)橫行代表一個(gè)試驗(yàn)條件，共有 18 個(gè)試驗(yàn)條件。E 可以放在表頭前 5 列上，多余一列在安排試驗(yàn)條件并不起作用，可以去掉；或不去掉，以后作為方差分析用。C。 各個(gè)因素所選水平見表 2： 表 2：因素水平表 PH 值 風(fēng)量 (m3/h) 球高（ cm） SO2 進(jìn)口濃度(ppm) 噴淋量（ L/h） 12 1000 50 2020 3000 10 800 30 1000 2500 8 600 10 3000 1000 （ 1） 選擇適當(dāng)?shù)恼槐?? ?kntL 如表 3 所示： 雙堿法脫硫技術(shù)方案 表 3： ? ?6183L 為 選擇的正交表 列號(hào) 試驗(yàn)號(hào) １ ２ ３ ４ ５ ６ １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ １１ １２ １３ １４ １５ １６ １７ １８ １ １ １ １ １ １ １ ２ ２ ２ ２ ２ １ ３ ３ ３ ３ ３ ２ １ １ ２ ２ ３ ２ ２ ２ ３ ３ １ ２ ３ ３ １ １ ２ ３ １ ２ １ ３ ２ ３ ２ ３ ２ １ ３ ３ ３ １ ３ ２ １ １ １ ３ ３ ２ ２ １ ２ １ １ ３ ３ １ ３ ２ ２ １ １ ２ １ ２ ３ １ ３ ２ ２ ３ １ ２ １ ２ ３ １ ２ ３ ２ ３ １ ３ ２ ３ １ ３ ２ １ ３ １ ２ ３ ３ ２ １ ２ ３ （ 2）表頭設(shè)計(jì)和水平對(duì)號(hào)入座 5 個(gè)因素 A。在這些因素中，煙氣溫度和噴淋液溫度都由于客觀條件限制不能調(diào)節(jié)，所以在試驗(yàn)中不考慮這兩個(gè)因素 。 雙堿法脫硫技術(shù)方案 用正交表安排試驗(yàn) 用正交表安排試驗(yàn)的主要步驟如下： ，確定試驗(yàn)指標(biāo)。 用正交表安排試 驗(yàn)既減少試驗(yàn)次數(shù)又有很好的代表性。所以，本次試驗(yàn)研究用正交表設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，會(huì)收到很好的效果。 本次試驗(yàn)中 5 個(gè)因素各取 3 個(gè)水平，可產(chǎn)生 35=243 個(gè)試驗(yàn)條件，用正交表選出的試驗(yàn)條件只是 243 個(gè)試驗(yàn)條件中的一部分。說明：本次正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)中，所有的因素 都取了三個(gè)水平，因?yàn)檫@次試驗(yàn)是湍球塔建成后的第一次試驗(yàn)，對(duì)塔的結(jié)構(gòu)是否設(shè)計(jì)的合理還不清楚，對(duì)如何合理地取主要影響因素的水平數(shù)還不確定。 試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法很多，用得較多的是正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)安排得不好，就可能增加試驗(yàn)次數(shù)，造成各方面浪費(fèi)，結(jié)果還未必滿意。在科學(xué)研 究、科學(xué)試驗(yàn)中，為了研制新產(chǎn)品，改革工藝條件，試驗(yàn)新方法，從而達(dá)到提高產(chǎn)品產(chǎn)量和物理性能，降低成本的目的，經(jīng)常要設(shè)計(jì)多因素的試驗(yàn)。 雙堿法脫硫技術(shù)方案 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)計(jì)分兩大部分： ； ，這一步在正交試驗(yàn)結(jié)果分析后再進(jìn)行。所以，在設(shè)計(jì)湍球塔的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行工況時(shí)，要充分考察化學(xué)反應(yīng)的需要。所以本次試驗(yàn)的主要內(nèi)容是試驗(yàn)、分析、研究塔內(nèi)的各種工況點(diǎn)的脫硫 效率。 ： ? ? OHOHC a S OSONaOHCaN a H S O 223221432232 ????? ? ? OHC a S ON a O HOHOHCaSONa 2213221232 2 ????? 上式兩反應(yīng)為雙堿法的脫硫劑再生反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了脫硫劑的循環(huán)利用。所以本次試驗(yàn)只能是簡單的冷態(tài)模擬試驗(yàn)，其試驗(yàn)研究可為進(jìn)一步廢堿液脫硫的試驗(yàn)研究做準(zhǔn)備。整個(gè)氣體由空氣和二氧化硫組成，與實(shí)際煙氣成分有很 多不同點(diǎn)。通過多次試驗(yàn)改變這些參數(shù)值，分析參數(shù)值變化時(shí)對(duì)脫硫率 η定性的影響關(guān)系。脫硫后的氣體經(jīng)過塔頂部旋流板除沫后排入大氣。由于球體的湍動(dòng)，塔體具有自凈作用，不易被固體和粘性物料堵塞，特別適用于處理含有固體微粒、傳質(zhì)單元數(shù)不多的不可逆化學(xué)吸收過程，用 NaOH 作吸收劑吸收煙氣中 SO2的工藝過程正屬此類過程。 TCA 設(shè)有兩層格柵，在格柵中放入塑料空心球，堿性吸收液從上噴下、含塵煙氣由下引入，在氣液兩種流體作用下，球體無規(guī)則 的高速湍動(dòng)，形成三相流化床，使氣液兩相充分接觸，氣體經(jīng)塔頂旋流板除去其所帶水分后排出湍球塔。而本課題的試驗(yàn)內(nèi)容就是對(duì)鈉鈣雙堿法脫硫工藝的鈉基清液吸收 SO2 部分進(jìn)行試驗(yàn)研究；但對(duì)其脫硫劑再生過程沒有做更多的試驗(yàn)研究，試驗(yàn)的主要設(shè)備是湍球塔。與石灰石 /石灰法相比，鈉鈣雙堿法可具有以下優(yōu)勢(shì)：，大大減少結(jié)垢機(jī)會(huì)； SO2速率快，故可用較小的液氣比達(dá)到較高的脫硫效率； 化技術(shù)而言 ，可避免未反應(yīng)完的石灰顆?；煸诔粱页氐幕以?，而提高石灰利用率。 目前，世界上煙氣脫硫的方法以達(dá) 100 多種，工業(yè)上應(yīng)用的方法也約有 20 種。 濕式煙氣脫硫技術(shù)在工藝、設(shè)備、防腐與選材及廢物處理等方面，都在不斷革新、改造和發(fā)展。能夠除去煙氣中的可 溶成分，氣體污染物可與塵粒同時(shí)被吸收，并中和氣體內(nèi)的腐蝕成分；但脫硫后煙氣溫度降低，不利于煙氣擴(kuò)散。 煙氣脫硫的干燥工藝是在干燥發(fā)生的同時(shí)亦發(fā)生化學(xué)吸收反應(yīng)，達(dá)到脫硫的目的。噴霧干燥是一種傳統(tǒng)的干燥工藝方法。而吸收劑顆粒的 CuO 變成了 CuSO4，降低了吸收劑對(duì)硫氧化物的吸收能力，所以反應(yīng)器需要不斷補(bǔ)充新鮮的吸收劑。為提高吸收劑的比表面積， CuO 浸漬于多孔的三氧化二鋁顆粒中，制成以三氧化二鋁為載體的吸收劑顆粒。 循環(huán)床鍋爐燃燒效率高，燃料適應(yīng)性強(qiáng)，低污染排放。 燃煤鍋爐 SO2 和 NOx 同時(shí)脫除的氣體二次燃燒 吸收劑噴射 [GRSI]技術(shù)是為現(xiàn)有燃煤鍋爐進(jìn)行技術(shù)改造控制 SO NOx 排放而開發(fā)的一項(xiàng)新技術(shù)。 燃燒中脫硫（爐內(nèi)脫硫） 燃燒過程中的脫硫技術(shù)，就是在流化床燃燒時(shí)加入天然石灰石或其它種類的脫硫 劑，使?fàn)t內(nèi)產(chǎn)生的 SO2 氣體與固硫劑反應(yīng)，形成相對(duì)穩(wěn)定的固態(tài)物質(zhì)隨爐渣排出。 煤炭微生物脫硫是在細(xì)菌浸出金屬的基礎(chǔ)上應(yīng)用于煤炭工業(yè)的一項(xiàng)生物工程新技術(shù)。 煤微波脫硫的原理是煤和浸提劑組成的實(shí)樣在微波電磁場(chǎng)作用下，產(chǎn)生極化效應(yīng)，從而削弱煤中硫原子和其它原子之間的化學(xué)親和力促進(jìn)煤中硫與浸提劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成可溶性硫化 物，通過洗滌從煤中除去。 微波能照射煤時(shí)，煤中黃鐵礦中的硫最容易吸收微波，有機(jī)硫次之，煤基質(zhì)基本上不吸收微波。在那里，順磁性黃鐵礦等礦物質(zhì)被聚磁基質(zhì)捕獲，其它有機(jī)物通過分離區(qū)后成為精煤產(chǎn)品。 高梯度強(qiáng)磁分離煤脫硫可分為干法和濕法兩種形式。煤中含硫物質(zhì)有機(jī)物為逆磁性，而大部分無機(jī)礦物質(zhì)為順磁性。 ： ① 燃燒前脫硫 ； ② 燃燒過程中脫硫，即爐內(nèi)脫硫； ③ 燃燒后脫硫，即煙氣脫硫（ FGD）?，F(xiàn)在社會(huì)存在的所謂環(huán)境災(zāi)難，就其根源許多都與煤炭有關(guān)。在很長一段時(shí)間里，它一直扮演著為人類社會(huì)提供主要一次能源和化工原料的重要角色。 SO2排放標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定： 1992 年 8 月 1 日起立項(xiàng)新安裝或更換的鍋爐，當(dāng)燃煤含 硫量 ≤2%時(shí)，其最高允許 SO2 排放濃度為： 1200mg/m3；當(dāng)燃煤含流量＞ 2%時(shí)，其最高允許 SO2排放濃度為： 1800mg/m3。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)， 1995 年全國煤炭消耗量 ，二氧化雙堿法脫硫技術(shù)方案 硫排放量達(dá) ，超過美國目前的 21Mt，成為世界 SO2排放的第一大國。煤燃燒產(chǎn)生的 SO2 的廢氣，成為大氣污染最主要的根源。 我國是世界上惟一以煤為主要能源的國家。其主要來源是金屬冶煉工業(yè)（包括鐵及有色金屬銅、鋅和鉛等）和能源工業(yè)（包括煤、石油和天然氣），尤其是燃煤火力發(fā)電廠和工業(yè)鍋爐。許多優(yōu)美的古建筑就是在酸雨的腐蝕下變得斑痕累累。酸雨也會(huì)改變土壤的環(huán)境而間接地妨礙植物的生長。因此出現(xiàn)了森林大面積被害的現(xiàn)象。由于植物不像人對(duì)酸雨能夠采取主動(dòng)躲避的防護(hù)方式，所以直接和長期受到酸雨的腐蝕，生長就會(huì)受到影響，農(nóng)作物產(chǎn)量會(huì)下降。如果人直接接觸了酸雨酸霧，會(huì)產(chǎn)生眼睛和呼吸道的刺激癥狀，對(duì)抵抗力弱的兒童和老年人的危害更大。另外， SO2被雨滴卷入氧化成硫酸的過程也是很重要的。酸雨的成因主要是含有由大氣污染物生成的硫酸和硝酸。 雙堿法脫硫技術(shù)方案 SO2 和酸雨的主要危害 首先， SO2 主要形成酸雨，正常情況下，在空氣中約含有 350106 二氧化碳（即 350ppm 的 CO2），如呈飽和狀態(tài)溶解時(shí)，雨水的酸堿度（ PH）值為 。其中無機(jī)氣體主要包括：硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳、氨、氯化物、氟化物、臭氧等；有機(jī)化合物中主要包括：碳?xì)浠衔?、醇類、醛類、酯類、酮類等；顆粒物中主要包括固態(tài)顆粒物即：煙塵、粉塵和揚(yáng)塵等；液態(tài)顆粒物即：酸雨、酸霧等；生物顆粒物即微生物、植物種子與花粉等。 大氣的主