燃煤电厂SO_3抑制与脱除技术综述

该文介绍了燃煤电厂燃煤污染物之三氧化硫(SO_3)的生成机理,分析了不同位置处SO_3的生成特点,总结了SO_3排放所造成的相关危害;在此基础上,对几种常见的SO_3抑制与脱除技术进行了探讨,包括低硫煤混合燃烧技术、SCR脱硝系统的参数调整、脱硫剂喷射技术、除尘器前喷氨技术和湿式静电除尘技术,对燃煤电厂降低烟气中SO_3排放具有积极的指导意义。     

滤料负载飞灰-CaO吸附剂脱除Hg~0的试验研究

在固定床试验系统上,进行了自制不同质量掺混比的飞灰-CaO吸附剂对燃煤烟气中Hg0的脱除试验,确定了飞灰和CaO的质量掺混比为2∶1时飞灰-CaO吸附剂对Hg0的脱除效率最佳,最大脱除效率达34%.在此基础上制备纤维滤料负载飞灰-CaO吸附剂,并对燃煤烟气中Hg0的脱除进行试验,研究飞灰-CaO吸附剂粒径、吸附反应温度、入口Hg0浓度和HCl气氛因素对Hg0脱除效率的影响.结果表明:飞灰-CaO吸附剂粒径为43～75μm时,Hg0脱除效率较高;吸附反应温度越高,Hg0脱除效率越低;入口Hg0浓度的提高并不一定提高Hg0脱除效率;烟气中加入HCl气体后,Hg0的脱除效率有明显的上升,且Hg0的脱除效率随HCl含量的增加而提高.     

钙基水合改性飞灰吸附剂脱除模拟烟气中SO2的实验研究

对燃煤电厂废弃物飞灰进行水合改性制备飞灰吸附剂,并将其用于模拟烟气中进行SO_2的脱除。实验结果表明,飞灰经水合改性后,其脱硫能力得到极大提高。在水合过程中,水合时间、飞灰、CaO和CaSO_4所占比例对改性飞灰吸附剂的脱硫效率都有一定影响。其中影响最大的因素是水合时间,水合时间越长,其脱硫效果越好。CaO和CaSO_4的加入,可以有效改善飞灰吸附剂的表面结构,从而提高吸附剂脱硫能力;BET和FTIR结果表明,水合时间越长,其孔隙结构越好,脱硫能力也越强;SO_2的主要活性吸附位为C—O—C和—OH。该改性飞灰吸附剂脱除SO_2既包括物理吸附又包括化学吸附。在最佳制备条件下制得的水合改性飞灰吸附剂的最大硫容为1430.1μg/g。     

氧化吸收法同步脱除燃烧烟气中SO2，NOx和CO2的化学热力学及其评价

湿化学法同步脱除烟气中气态污染物是燃烧源大气污染控制的重要方法之一,为探究采用不同氧化吸收策略同时脱除燃烧烟气中SO_2,NO_x和CO_2的可行性,基于化学热力学原理,分析了9种联合氧化吸收策略的性能,具体的氧化吸收策略包括:H_2O_2-NH_3·H_2O,H_2O_2-MDEA,H_2O_2-NaOH,O3-NH_3·H_2O,O3-MDEA,O3-NaOH,NaClO_2-NH_3·H_2O,NaClO_2-MDEA和NaClO_2-NaOH,并提出新的动态加权法对其性能进行综合评价。结果表明:上述所有策略均具有SO_2,NO_x和CO_2捕获的可行性。O3-NaOH,NaClO_2-MDEA和NaOH做吸收剂的氧化吸收溶液分别对单一脱硫、脱硝和脱碳效果最好。当综合考虑同步脱除SO_2,NO_x和CO_2时,NaClO_2-MDEA优于其他策略,其结果可为燃烧烟气中的气体污染物的联合脱除提供参考。     

石灰石-石膏法烟气脱硫过程中SO_3酸雾脱除特性

基于石灰石-石膏法烟气脱硫工艺,分析探讨了湿法烟气脱硫(WFGD)过程中对SO_3酸雾脱除机理,并考察了脱硫操作条件、塔入口烟气飞灰浓度及不同煤质组分对SO_3酸雾脱除效率的影响.结果表明,湿法烟气脱硫过程中SO_3酸雾可通过脱硫浆液的吸收以及对吸附SO_3酸雾颗粒物的捕集而脱除.单塔湿法烟气脱硫系统对SO_3酸雾脱除效率为25%~50%;随着脱硫液气比和脱硫塔入口飞灰浓度增加、脱硫入口烟气温度下降,湿法烟气脱硫系统对SO_3酸雾脱除效率均有所提高.实际电厂双塔湿法烟气脱硫系统对SO_3酸雾脱除效率为50%~65%,随着煤中硫分与灰分的增加,SO_3酸雾脱除效率随之提高.     

燃煤电厂活性炭喷射脱汞的试验研究

源自燃煤电厂的汞排放已经受到全世界的广泛关注,采取主动措施对其进行控制已成为主要的汞减排手段之一.文献资料表明,燃煤电厂的飞灰对烟气中的汞有一定的吸附脱除作用,但脱除效果因煤种不同导致差异很大,而活性炭对汞有较好的吸附脱除效果.本文采用燃烧调整和优化(CMO)技术以及活性炭喷射(ACI)方法控制和脱除一台美国现役燃煤电厂锅炉(250MWe)燃用低汞和高汞含量煤时烟气中的汞,并对其空气预热器入口和静电除尘器出口烟气中的汞浓度同时使用安大略湿法(OHM)和半连续排放监控系统(SCEM)两种检测方法进行监测,计算了对总汞的脱除效率,得到了该锅炉烟气中的总汞浓度及其脱除率与活性炭喷射量的关系.     

湿式电除尘对PM_(2.5)/SO_3酸雾脱除特性的试验研究

采用实际燃煤烟气试验系统,测试分析了湿式电除尘器进口粉尘和SO_3酸雾的粒度分布,考察了电压、烟温和入口浓度等对湿式电除尘器脱除PM2.5和SO_3酸雾性能的影响.结果表明,湿式电除尘器进口粉尘和SO_3酸雾均以亚微米颗粒为主;提高湿式电除尘器电压后不同粒径脱除效率的增幅各不相同,湿式电除尘器对于PM2.5的脱除仍然以较大颗粒为主,相同条件下降低烟温有利于颗粒通过水汽相变和凝并作用而长大;湿式电除尘器对SO_3酸雾的脱除效率总体上在30%~60%之间;烟气中存在SO_3酸雾可增强湿式电除尘对细颗粒的脱除效果.     

基于差分光谱技术的超低烟气检测系统研究

文章提出了基于紫外差分吸收光谱技术的超低烟气监测方法。选用200~230nm波段的吸收光谱,采用多次反射池技术,降低了SO_2、NO的监测下限,同时在光谱拟合中加入了NH_3、NO_2、H_2S的吸收结构,避免了这3种气体对反演结果的影响。系统的零漂与量漂均小于±2%F.S./7d,在燃煤电厂现场测试中,与参比仪器的相关系数为0.96,该系统对烟气中的其他组分(如烟尘、水汽等)具有很好的背景干扰校正能力,为燃煤电厂SO_2、NO气体的超低排放提供了稳定连续、准确的监测手段,从而推进燃煤电厂超低排放的实施。     

活性炭喷射耦合布袋除尘脱除燃煤烟气有机污染物

为了探究燃煤烟气有机物的吸附特性,以木质活性炭作为吸附剂、邻二甲苯和甲苯作为吸附质,开展了120 ～130℃温度下有机物质量浓度为40 ～50mg/m3时活性炭喷射耦合布袋除尘器(ACI+ BF)脱除燃煤有机物的试验,研究了有机物沸点、极性以及模拟烟气中水汽、燃煤飞灰和SO2等组分对ACI+ BF脱除有机物性能的影响....     

微藻固碳耦合燃煤电厂污染物减排的研究进展

综述了微藻培养耦合燃煤电厂烟气、废水污染物处理的研究进展,重点考察了燃煤烟气中的CO₂,NO_x和SO_x作为碳源、氮源和硫源被微藻吸收利用、提高生物产量和固碳能力的主要途径,同时探讨微藻脱除废水中N,P和化学需氧量(COD)及典型的重金属的潜力;归纳了影响烟气/废水耦合微藻培养的培养系统、传质、温度、光照、pH值等关键因素;最后总结了基于微藻培养耦合燃煤电厂污染物控制的经济性分析研究进展．活藻吸附重金属生物的重金属种类有限,且对重金属的毒性、浓度等条件要求苛刻;而死藻藻基吸附剂的吸附性能和经济性将成为是否适用于大规模工业处理的关键所在．利用工业废弃物培养微藻时耦合重金属处理能够有效降低能耗、优化工艺成本,未来具有较大的推广价值．     

影响石灰石--石膏湿法烟气脱硫效率因素的分析

湿法烟气脱硫作为一种相对成熟、脱硫效率较高的脱硫技术,得到了广泛的应用．为使湿法脱硫技术在我国得到更加广泛的应用,结合南京工程学院火电厂烟气脱硫中心的建立,对燃煤电厂湿式石灰石—石膏脱硫系统的各种因素如SO2浓度、液气比、pH值、停留时间、吸收反应过程、吸收反应特性、最终产品石膏的形成进行了理论分析．     

·OH对窄间隙气体放电烟气脱硫效果的影响

采用窄间隙强电场电离气体放电,将O2,H2O等气体分子电离加工成高浓度的强氧化羟基自由基(.OH),进而在等离子体反应器中直接将模拟烟气中的SO2氧化脱除,反应产生的H2SO4采用电集雾器回收.脱硫过程中不使用催化剂,不加吸收剂,是一种具有应用前景的脱硫新方法.主要对放电功率、氧的体积分数以及水的体积分数对.OH和SO2脱除率的影响进行了实验研究,结果表明:模拟烟气总流量为0.1 m3/h,氧的体积分数为21%,水的体积分数为1.38%,SO2初始体积分数为0.08%时,SO2脱除率为78%.随着放电功率及O2,H2O体积分数的增加,SO2脱除率有明显提高.     

中温同时干法钙基脱硫与氨法脱硝的实验研究

为了弄清楚中温条件下同时进行钙基脱硫与氨法脱硝的可行性,该文研究了脱硫脱硝过程中的相互作用。通过固定床实验台在700~850℃研究烟气中NO以及喷入的NH3对CaO固硫反应的影响以及SO2、CO2和H2O存在时固硫产物的脱硝活性。研究结果表明:烟气中的NO对固硫反应无明显影响,NH3仅在700~750℃且有CO2和H2O存在时才会使得CaO固硫反应速率有稍微的降低;SO2使得固硫产物对脱硝反应的催化效果减弱,但这种影响可逆,且H2O会减弱SO2的这种抑制作用。并且固硫产物在SO2,CO2和H2O同时存在时总体仍体现出较明显的脱硝效果。     

脉冲电晕对燃煤烟气中NO和SO_2的脱除研究

利用手烧炉燃煤所产生的烟气和高压脉冲电源，研究脉冲电晕放电对真实烟气中ＮＯ和ＳＯ２的脱除规律，结果表明：随着脉冲电压和脉冲重复频率的增大，电晕对ＮＯ和ＳＯ２的氧化脱除量增大，但随烟气流速的增大（即处理时间缩短）而变小；负脉冲电晕对ＮＯ和ＳＯ２的氧化脱除量比正脉冲电晕的低；当氨浓度为ＳＯ２浓度的４～５倍时，氨本身对ＳＯ２的脱除效率可达到８８％，但氨本身对ＮＯ没有脱除作用；在氨本身对ＮＯ和ＳＯ２脱除的情况下，脉冲电晕放电促使了ＮＯ脱除，但若氨不过量（能完全被ＳＯ２吸收），则放电对ＳＯ２没有进一步的脱除作用。     

Multi-pollutants simultaneous removal from flue gas

The multi-stage humidifier semi-dry flue gas cleaning technology, the CRS plasma flue gas cleaning technology and oxidative additive flue gas cleaning technology were investigated for multi-pollutants removal. The semi-dry flue gas cleaning technology using multistage humidifier and additive can improve oxidation and absorption, and it can achieve high multi-pollutants removal efficiency. The CRS discharge can produce many OH radicals that promote NO oxidation. Combining NaOH absorption can achieve high deSO2 and deNOx efficiencies. It is very fit of the reconstruction of primary wet flue gas desulfurization (WFGD). In addition, Using NaClO2 as additive in the absorbent of WFGD can obtain very high removal efficiency of SO2 and NOx.     

A pilot-scale study of selective desulfurization via urea addition in iron ore sintering

The iron ore sintering process is the main source of SO₂ emissions in the iron and steel industry. In our previous research, we proposed a novel technology for reducing SO₂ emissions in the flue gas in the iron ore sintering process by adding urea at a given distance from the sintering grate bar. In this paper, a pilot-scale experiment was carried out in a commercial sintering plant. The results showed that, compared to the SO₂ concentration in flue gas without urea addition, the SO₂ concentration decreased substantially from 694.2 to 108.0 mg/m3 when 0.10wt% urea was added. NH₃ decomposed by urea reacted with SO₂ to produce (NH₄)₂SO₄, decreasing the SO₂ concentration in the flue gas.     

循环流化床烟气脱硫模拟中试试验研究

在东南大学热能工程研究所建立的φ600mm,处理烟气量达2000m^3/h（标准状态,下同）的循环流化床烟气脱硫中试试验台上,进行了循环流化床烟气脱硫的试验研究,分别讨论了Ca与S的摩尔比、烟气流量、入口SO2浓度、反应温度等因素对脱硫效率影响。试验结果表明,Ca与S的摩尔比和反应温度的影响最为显著,烟气量和SO2入口浓度也有一定的影响,但不十分明显,说明循环流化床烟气脱硫工艺对锅炉负荷和燃煤煤种的变化有较好的适应性。     

超声强化脱除模拟烟气中NO的研究

采用NO和N2的混合气模拟烟气,用酸性尿素溶液作吸收液还原吸收模拟烟气中NO,考察了NO浓度、进气量、尿素浓度、pH值及温度对NO脱除效率的影响,并且在超声环境下进行了NO脱除实验的研究。实验结果表明:当NO含量为3 300 mg/m3,进气量为300 mL/min时,尿素质量分数为10%,pH值为3.00,常压50℃下,NO脱除率最高,可达到86.84%。超声对尿素吸收NO具有一定的强化作用,使用5 kW超声功率,此时NO脱除率提高到89.13%。     

燃煤电厂湿法脱硫系统辅助除尘效率的数学模型

针对石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置的工艺特点、结构参数及喷淋塔内气液流动状况,分析了脱硫喷淋塔内颗粒惯性碰撞、截留和布朗扩散等捕集机理和影响因素。在此基础上建立了喷淋塔的辅助除尘效率模型;并介绍了该数学模型在内蒙某燃用准格尔煤电厂烟尘达标排放技术方案论证项目中的应用情况。     

燃煤锅炉尾部烟道碱液喷雾脱硫数值计算

分析了液滴在烟气流中的运动和蒸发过程,并以“双膜理论”为基础建立了描述单颗碱性液滴吸收二氧化硫的能力以及液径按对数-正态分布的分布密度函数来计算喷雾脱硫效率的数学模型,通过数值计算,对影响脱硫效率的关键因素进行了讨论,与在烯煤锅炉尾部烟道中所进行的碱液喷雾脱硫试验结果相比较,脱硫效率的计算值与实测值之间的相对误差为5%左右。