【正文】 工藝循環(huán)流化床煙氣脫硫工藝[7]是德國(guó)魯奇(Lurgi)公司開(kāi)發(fā)的一種新的干法脫硫工藝。由于增濕水的加入使煙氣溫度下降，一般控制出口煙氣溫度高于露點(diǎn)溫度10~15℃，增濕水由于煙溫加熱被迅速蒸發(fā)，未反應(yīng)的吸收劑、反應(yīng)產(chǎn)物呈干燥態(tài)隨煙氣排出，被除塵器收集下來(lái)。在尾部增濕活化反應(yīng)器內(nèi)，增濕水以霧狀噴入，與未反應(yīng)的氧化鈣接觸生成氫氧化鈣進(jìn)而與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)。該工藝多以石灰石粉為吸收劑，石灰石粉由氣力噴入爐膛850~1150℃溫度區(qū)，石灰石受熱分解為氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣。脫硫灰渣可用作制磚、筑路，但多為拋棄至灰場(chǎng)或回填廢舊礦坑。該工藝有兩種不同的霧化形式可供選擇，一種為旋轉(zhuǎn)噴霧輪霧化，另一種為氣液兩相流。脫硫后的煙氣經(jīng)除塵器除塵后排放。與此同時(shí)，吸收劑帶入的水分迅速被蒸發(fā)而干燥，煙氣溫度隨之降低。目前，該法的商業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)占用量位于濕法之后居第二位[13]。1. 旋轉(zhuǎn)噴霧干燥煙氣脫硫工藝[11]噴霧干燥法煙氣脫硫最先由美國(guó)JOY公司和丹麥NiroAtomier公司共同開(kāi)發(fā)的脫硫工藝， 20世紀(jì)70年代中期得到發(fā)展，第1臺(tái)電站噴霧干燥脫硫裝置于1980年在美國(guó)北方電網(wǎng)河濱電站投入運(yùn)行，并在電力工業(yè)迅速推廣應(yīng)用。1998年，全世界煙氣脫硫總裝機(jī)容量為226 819MW，濕法脫硫工藝占86. 8%，其中石灰石法占93. 2%，處于主導(dǎo)地位。半干法脫硫工藝主要有:噴霧干燥法、循環(huán)流化床法、增濕灰循環(huán)法、煙道噴射法等。使最終產(chǎn)物為干粉狀。半干法脫硫工藝融合了濕法、干法脫硫工藝的優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。（2）脈沖電暈法(PPCP)脈沖電暈放電脫硫脫硝的基本原理和電子束輻照脫硫脫硝的基本原理基本一致，世界上許多國(guó)家進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究，并且進(jìn)行了較大規(guī)模的中間試驗(yàn)，但仍然有許多問(wèn)題有待研究解決。這些自由基對(duì)煙氣中的SO2和NO進(jìn)行氧化，分別變成SO3和NO2或相應(yīng)的酸。但此法需要大功率、耐受輻照高溫引起腐蝕的電子槍?zhuān)约胺垒椛淦帘危疫\(yùn)行、維護(hù)技術(shù)要求高。占地面積約為常規(guī)方法的1/2~1/3。無(wú)堵塞、腐蝕和泄漏等問(wèn)題。無(wú)二次污染物產(chǎn)生，副產(chǎn)物硫酸銨和硝酸銨是可利用的氮肥。對(duì)負(fù)荷變化的適應(yīng)能力較強(qiáng)。凈化后的煙氣經(jīng)脫硫風(fēng)機(jī)由煙囪向大氣排放。然后硫酸和硝酸與共存的氨進(jìn)行中和反應(yīng)，生成粉狀微粒（硫酸氨(NH4)2SO4與硝酸氨NH4NO3的混合粉體）。煙氣的露點(diǎn)通常約為50℃，被噴射呈霧狀的冷卻水在冷卻塔內(nèi)完全得到蒸發(fā)，因此，不產(chǎn)生廢水。1. 電子束照射法脫硫工藝該工藝流程有排煙預(yù)除塵、煙氣冷卻、氨的充入、電子束照射和副產(chǎn)品捕集等工序所組成。但要求鈣硫比高，反應(yīng)速度慢，脫硫效率及脫硫劑利用率低；飛灰與脫硫產(chǎn)物相混可能影響綜合利用；對(duì)干燥過(guò)程控制要求很高。煙氣在脫硫過(guò)程中無(wú)明顯降濕，利于排放后擴(kuò)散。它使用固相粉狀或粒狀吸收劑、吸附劑或催化劑，在無(wú)液相介入的完全干燥的狀態(tài)下與SO2反應(yīng)，并在干態(tài)下處理或再生脫硫劑。肥料制備系統(tǒng)——在常規(guī)單槽多漿萃取槽中，同一級(jí)脫硫制得的稀硫酸分解磷礦粉（P2O５ 含量大于26%），過(guò)濾后獲得稀磷酸（其濃度大于10%），加氨中和后制得磷氨，作為二級(jí)脫硫劑，二級(jí)脫硫后的料漿經(jīng)濃縮干燥制成磷銨復(fù)合肥料。該工藝過(guò)程主要由吸附（活性炭脫硫制酸）、萃?。ㄏ×蛩岱纸饬椎V萃取磷酸）、中和（磷銨中和液制備）、吸收（ 磷銨液脫硫制肥）、氧化（亞硫酸銨氧化）、濃縮干燥（固體肥料制備）等單元組成。由于氨的價(jià)值遠(yuǎn)大于石灰石粉，必須回收以保持氨的使用價(jià)值[10]。洗滌工藝中產(chǎn)生的濃度約30%的硫酸銨溶液排出洗滌塔，可以送到化肥廠進(jìn)一步處理或直接作為液體氮肥出售，也可以把這種溶液進(jìn)一步濃縮蒸發(fā)干燥加工成顆粒、晶體或塊狀化肥出售。在該洗滌器中煙氣進(jìn)一步被洗滌，經(jīng)洗滌塔頂?shù)某F器除去霧滴，進(jìn)入脫硫洗滌器。鍋爐排出的煙氣經(jīng)煙氣換熱器冷卻至90~100℃，進(jìn)入預(yù)洗滌器經(jīng)洗滌后除去HCI和HF，洗滌后的煙氣經(jīng)過(guò)液滴分離器除去水滴進(jìn)入前置洗滌器中。此種工藝最大問(wèn)題是煙氣脫硫后可能產(chǎn)生的重金屬沉積和對(duì)海洋環(huán)境的影響需要長(zhǎng)時(shí)間的觀察才能得出結(jié)論，因此在環(huán)境質(zhì)量比較敏感和環(huán)保要求較高的區(qū)域需慎重考慮。海水脫硫工藝在挪威比較廣泛用于煉鋁廠、煉油廠等工業(yè)爐窯的煙氣脫硫，先后有20多套脫硫裝置投入運(yùn)行。吸收二氧化硫后的海水與大量未脫硫的海水混合后，經(jīng)曝氣池曝氣處理，使其中的SO３2被氧化成為穩(wěn)定的SO４2，并使海水的PH值與COD調(diào)整達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排放大海。2. 海水脫硫工藝 [9]海水脫硫工藝是利用海水的堿度達(dá)到脫除煙氣中二氧化硫的一種脫硫方法。經(jīng)吸收塔排出的石膏漿液經(jīng)濃縮、脫水，使其含水量小于10%，然后用輸送機(jī)送至石膏貯倉(cāng)堆放，脫硫后的煙氣經(jīng)過(guò)除霧器除去霧滴，再經(jīng)過(guò)換熱器加熱升溫后，由煙囪排入大氣。石灰石——石膏法脫硫工藝，是目前控制酸雨和SO2污染最有效的手段[78]。濕法脫硫工藝主要有:石灰石/石灰—石膏法、海水法、氨水法、磷銨肥法等。這種工藝具有脫硫效率高(90%~98%)、機(jī)組容量大、鈣硫比低、煤種適應(yīng)性強(qiáng)、運(yùn)行費(fèi)用較低和副產(chǎn)品易回收等優(yōu)點(diǎn)。煙氣脫硫技術(shù)按脫硫劑及脫硫反應(yīng)產(chǎn)物的狀態(tài)可分為濕法、干法及半干法三大類(lèi)。 燃燒后脫硫即煙氣脫硫工藝煙氣脫硫(FlueGasDesulfurization，簡(jiǎn)稱(chēng)FGD)是目前燃煤電廠控制SO2氣體排放最有效和應(yīng)用最廣的技術(shù)。加拿大最先進(jìn)的燃煤電廠Shand電站采用LIFAC煙氣脫硫工藝，8個(gè)月的運(yùn)行結(jié)果表明，其脫硫工藝性能良好，脫硫率和設(shè)備可用率都達(dá)到了一些成熟的SO2控制技術(shù)相當(dāng)?shù)乃健７姨mTampella和IVO公司開(kāi)發(fā)的這種脫硫工藝，于1986年首先投入商業(yè)運(yùn)行。爐內(nèi)噴鈣脫硫工藝簡(jiǎn)單，投資費(fèi)用低，特別適用于老廠的改造。Ca／S在2以上時(shí)，用石灰石或消石灰作吸收劑，脫硫率分別可達(dá)40%和60%。一度被冷落。，又稱(chēng)爐內(nèi)脫硫爐內(nèi)脫硫是在燃燒過(guò)程中，向爐內(nèi)加入固硫劑如CaCO3等，使煤中硫分轉(zhuǎn)化成硫酸鹽，隨爐渣排除。燃燒前脫硫技術(shù)中物理洗選煤技術(shù)[5]已成熟，應(yīng)用最廣泛、最經(jīng)濟(jì)，但只能脫無(wú)機(jī)硫；生物、化學(xué)法脫硫不僅能脫無(wú)機(jī)硫，也能脫除有機(jī)硫，但生產(chǎn)成本昂貴，距工業(yè)應(yīng)用尚有較大距離；煤的氣化和液化還有待于進(jìn)一步研究完善；微生物脫硫技術(shù)正在開(kāi)發(fā)；水煤漿是一種新型低污染代油燃料，它既保持了煤炭原有的物理特性，又具有石油一樣的流動(dòng)性和穩(wěn)定性，被稱(chēng)為液態(tài)煤炭產(chǎn)品，市場(chǎng)潛力巨大，目前已具備商業(yè)化條件?！笆濉逼陂g，隨著火電機(jī)組裝機(jī)容量快速發(fā)展，同時(shí)中國(guó)電力系統(tǒng)也加大了SO2排放的控制力度。據(jù)國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局歷年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)SO2排放總量不斷增長(zhǎng)，火電廠SO2排放量占全國(guó)SO2排放總量的比例也不斷增長(zhǎng)。而燃煤產(chǎn)生的SO2排放量占SO2排放總量的90%以上[1]。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，電力需求日益增加，煤炭消耗量亦迅速攀升。不僅如此，酸雨還對(duì)人體健康產(chǎn)生直接影響。 第1章 火電廠煤炭脫硫 火電廠煤炭脫硫的必要性火電廠二氧化硫排放對(duì)環(huán)境造成的污染：二氧化硫排放是造成我國(guó)大氣環(huán)境污染及酸雨不斷加劇的主要原因。本文根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外火電廠煤炭脫硫工藝的發(fā)展情況從火電廠煤炭然前、然中、然后三個(gè)方面介紹了主要的脫硫工藝，并對(duì)個(gè)工藝的應(yīng)用情況和優(yōu)缺點(diǎn)做了主要介紹?；痣姀S煤炭脫硫工藝綜述畢業(yè)論文目　錄前　言 1第1章 火電廠煤炭脫硫 2 火電廠煤炭脫硫的必要性 2 控制火電廠SO2排放的緊迫性 2第2章火電廠煤炭脫硫工藝的現(xiàn)狀及進(jìn)展 3 燃燒前脫硫 3，又稱(chēng)爐內(nèi)脫硫 3 燃燒后脫硫即煙氣脫硫工藝 4 4 6 7 火電廠煙氣脫硫生成物的綜合利用 8 脫硫石膏及鈣型產(chǎn)物 9 9 9第3章火電廠煤炭脫硫工藝在未來(lái)的發(fā)展局勢(shì) 10結(jié)　論 11謝 辭 12參考文獻(xiàn) 13外文資料翻譯 14前　言目前火力發(fā)電依舊占據(jù)著很大的比重，而火力發(fā)電勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生SO2從而引起環(huán)境污染和危害人體健康。為了盡量的減少污染和減小危害，國(guó)內(nèi)外先后都發(fā)展了火電廠煤炭脫硫技術(shù)。文章也從經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、節(jié)能為出發(fā)點(diǎn)積極響應(yīng)國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提出了煤炭脫硫產(chǎn)物的綜合利用，根據(jù)目前脫硫工藝的應(yīng)用情況和發(fā)展?fàn)顩r預(yù)測(cè)未來(lái)火電廠煤炭脫硫工藝的發(fā)展方向，從總體上做到了對(duì)火電廠煤炭脫硫工藝的一個(gè)綜述。酸雨對(duì)環(huán)境的危害主要表現(xiàn)在:森林退化，湖泊酸化，魚(yú)類(lèi)死亡，水生生物種群減少，農(nóng)田土壤酸化、貧脊，有毒重金屬污染增強(qiáng)，糧食、蔬菜、瓜果大面積減產(chǎn)，建筑物和橋梁腐蝕，文物面目皆非等，嚴(yán)重危害了人類(lèi)生存的環(huán)境。 控制火電廠SO2排放的緊迫性我國(guó)是世界上最大的煤炭消費(fèi)國(guó)，煤炭占一次性能源消費(fèi)總量的70%左右。從1998年以來(lái)，我國(guó)SO2年排放量超過(guò)美國(guó)，連續(xù)多年居世界首位。對(duì)燃油電廠實(shí)施燃煤或燃?xì)獯图夹g(shù)改造，進(jìn)一步加劇了火電廠SO2的排放量[2]。第2章火電廠煤炭脫硫工藝的現(xiàn)狀及進(jìn)展“十五”以來(lái)，我國(guó)脫硫產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，火電廠脫硫工作取得重大進(jìn)展[34]。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外脫硫技術(shù)以及國(guó)內(nèi)電力行業(yè)引進(jìn)脫硫工藝試點(diǎn)廠情況的分析研究，目前脫硫方法一般可劃分為燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫等3類(lèi) 燃燒前脫硫燃燒前脫硫就是在煤燃燒前把煤中的硫脫除掉，燃燒前脫硫技術(shù)主要有物理洗選煤法、化學(xué)洗選煤法、煤的氣化和液化、水煤漿技術(shù)等。煤的燃燒前的脫硫技術(shù)盡管還存在著種種問(wèn)題，但其優(yōu)點(diǎn)是能同時(shí)除去灰分，減輕運(yùn)輸量，減輕鍋爐的沾污和磨損，減少電廠灰渣處理量，還可回收部分硫資源。其基本原理是：　　CaCO3→CaO＋CO2↑　　CaO＋SO2→CaSO3　　CaSO3＋1／2O2→CaSO4（1）LIMB爐內(nèi)噴鈣技術(shù)早在本世紀(jì)60年代末70年代初，爐內(nèi)噴固硫劑脫硫技術(shù)的研究工作已開(kāi)展，但由于脫硫效率低于10%～30％，既不能與濕法FGD相比，也難以滿足高達(dá)90%的脫除率要求。但在1981年美國(guó)國(guó)家環(huán)保局EPA研究了爐內(nèi)噴鈣多段燃燒降低氮氧化物的脫硫技術(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)LIMB，并取得了一些經(jīng)驗(yàn)。對(duì)燃用中、低含硫量的煤的脫硫來(lái)說(shuō)，只要能滿足環(huán)保要求，不一定非要求用投資費(fèi)用很高的煙氣脫硫技術(shù)。（2）LIFAC煙氣脫硫工藝LIFAC工藝即在燃煤鍋爐內(nèi)適當(dāng)溫度區(qū)噴射石灰石粉，并在鍋爐空氣預(yù)熱器后增設(shè)活化反應(yīng)器，用以脫除煙氣中的SO2。LIFAC工藝的脫硫效率一般為60%～85％。我國(guó)下關(guān)電廠引進(jìn)LIFAC脫硫工藝，其工藝投資少、占地面積小、沒(méi)有廢水排放，有利于老電廠改造。20世紀(jì)60年代后期以來(lái)，煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展迅速，根據(jù)美國(guó)電力研究院的統(tǒng)計(jì)，大約有200種不同流程的FGD工藝進(jìn)行了小試或工業(yè)性試驗(yàn)，但最終被證實(shí)在技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理并且在燃煤電廠得到采用的成熟技術(shù)僅有十多種。世界各國(guó)的濕法煙氣脫硫工藝流程主要是以堿性溶液為脫硫劑吸收煙氣中的SO2。但其工藝流程復(fù)雜、占地面積大、投資大，需要煙氣再熱裝置，脫硫產(chǎn)物為濕態(tài)，且普遍存在腐蝕嚴(yán)重、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高及造成二次污染等問(wèn)題。1. 石灰石 ——石膏法煙氣脫硫工藝[6]石灰石——石膏法脫硫工藝是世界上應(yīng)用最廣泛的一種脫硫技術(shù)，日本、德國(guó)、美國(guó)的火力發(fā)電廠采用的煙氣脫硫裝置約90%采用此工藝。它的工作原理是將石灰石粉加水制成漿液作為吸收劑泵入吸收塔與煙氣充分接觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及從塔下部鼓入的空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)生成硫酸鈣，硫酸鈣達(dá)到一定飽和度后，結(jié)晶形成二水石膏。由于吸收塔內(nèi)吸收劑漿液通過(guò)循環(huán)泵反復(fù)循環(huán)與煙氣接觸，吸收劑利用率很高，鈣硫比較低，脫硫效率可大于95% 。在脫硫吸收塔內(nèi)，大量海水噴淋洗滌進(jìn)入吸收塔內(nèi)的燃煤煙氣，煙氣中的二氧化硫被海