火电厂应用活性焦烟气脱硫技术分析

2014-06-26 11:16

　　中国科研和专业机构多年来也在不断进行研究，并在活性炭制备与改性方面取得了很多实验成果。山西新华化工厂、宁煤集团活性炭公司等公司开始进行脱硫活性焦的生产，他们生产的活性焦已出口用于烟气净化。

　　在国家863计划的支持下，在贵州宏福热电厂试验完成了活性焦烟气脱硫装置，处理烟气量178 000 Nm3/h，回收的SO2全部用于生产硫酸，2004年建成。国电清新联合德国WKV公司于2008年中标神华胜利2×660 MW活性焦烟气脱硫工程，工程在设计中。

　　2 模拟工程烟气脱硫方案

　　2.1 活性焦烟气脱硫工艺

　　本工程烟气脱硫工艺采用1炉配置1套脱硫装置，包括：烟气系统、SO2吸附系统、解析再生系统、活性焦输送系统、电加热系统和副产品加工系统。

　　烟气自除尘器出口引出，进入FGD系统吸附塔，脱硫净化后的烟气经引风机通过烟囱排入大气。吸附SO2的活性焦通过输送系统进入再生塔，用电将其加热到400 ℃左右再生。再生塔排出的活性焦经筛分后，由斗式提升机提升回吸附塔，脱硫获得的高浓度SO2的气体由高温离心风机抽出，送入工业硫酸生产装置。

　　2.2 活性焦脱硫工艺布置

　　2台机组的脱硫装置对称布置，形成炉后标准长方形脱硫布置区域。顺烟气流向依次布置增压风机、吸附塔、解析塔，其间布置输送系统、热风和冷却风机，两侧布置制酸车间。

　　2.3 副产品加工系统

　　脱硫系统解析出的高浓度SO2气体经过制酸车间处理，采用成熟的制酸工艺，生产出纯度为98%的工业硫酸，生产的硫酸符合GB534-2002中一等品的指标。

　　2.4 主要技术数据

　　模拟工程的主要技术参数简要计算结果如表1：

　　3 技术特点分析

　　3.1 活性焦吸附作用广泛

　　活性焦表面的大量微孔隙和表面官能团，使得活性焦可以同时高效地进行脱硫、脱硝、除尘和脱除微量的重金属及有机化合物,脱硫率达95%以上,脱氮率达80%以上。可用于净化燃煤、燃油、垃圾焚烧、重油分解和烧结机等烟气。

　　有研究表明，活性焦脱硫脱硝性能与活性焦的孔隙结构和表面化学特性密切相关，孔容是决定污染物初期脱除率的主要因素，表面官能团则在污染物的化学吸附上发挥着重要作用，是吸附、催化的活化中心。SO2较NO优先吸附在活性焦上，烟气中O2或水蒸汽的单独存在对脱硫脱硝均不会有明显的影响，当烟气中同时存在O2和水蒸汽时，活性焦的脱硫脱硝效果可明显改善，氨的存在既可将NO还原为N2，又能增强活性焦脱除SO2的效果。