延长石油合成尾气脱硫系统（湿法络合铁脱硫技术）
技术文件
1概述
1.1项目目标
本设计方案由唐山绿源环保采用络合铁脱硫技术应用于500kg/d脱硫橇装项目，净化后的H2S降至20ppm以下，并实现每天回收高品质硫磺500kg，在节约投资的前提下达到满足车载橇装需求，便于汽车运输，尾气硫化氢指标合格的目的。
2络合铁脱硫技术介绍
2.1络合铁脱硫技术简介
络合铁法脱硫技术是一种以络合铁为催化剂的湿式氧化脱除硫化氢的方法，其特点是直接将H2S转变成元素S，吸收H2S以后的含量小于20ppm，一般在5ppm以下，是一种工艺简单、工作硫容高且环保无毒的新型脱硫技术，克服了传统脱硫工艺硫容量低、脱硫工艺复杂、副盐生成率高、环境污染严重等弊端，硫磺回收装置尾气可使硫磺回收率达到99.99%。
络合铁脱硫技术是具有自主知识产权的络合铁脱硫化氢成套技术，相对于其它络合铁脱硫技术，具有硫容量高、可橇装化、脱硫成本低、节能、运行稳定性高、投资低、对COS、硫醇有机硫脱除率高等优点。
2.2络合铁法脱硫技术的工艺原理
唐山绿源环保络合铁法脱硫技术是一种以络合铁为催化剂的湿式氧化脱除硫化氢
的方法，其特点是直接将气体中的H2S转变成元素S，吸收后气体中H2S的含量小于20ppm，是一种工艺简单、工作硫容高且环保无毒的新型脱硫技术，克服了传统脱硫工艺硫容量低、脱硫工艺复杂、副盐生成率高、环境污染严重等弊端，硫磺回收率达到99.99%，净化后的尾气焚烧后烟气二氧化硫含量降低到20mg/Nm3，可满足不断提升的环保指标。
络合铁脱硫工艺为脱除硫化氢提供了一种恒温、低成本的运行方法。其化学反应原理是利用空气中的氧气氧化气相中的硫化氢，使硫化氢被氧化为单质硫。其化学反应方程式如式(1)：
H2S+1/2O2→H2O+S（1）
络合铁脱硫催化剂利用水溶液中络合铁离子的氧化还原性，使含硫化氢气体与含络合铁催化剂的水溶液（简称络合铁吸收剂，下同）进行气液相接触反应。该气液相接触反应首先通过水溶液的偏碱性，在气液接触时通过酸碱化学吸收将原料气中的硫化氢吸收进入水溶液；在水溶液中，利用高价络合铁离子的氧化性将硫化氢氧化成单质硫，络合铁离子被还原为低价络合亚铁离子。络合铁离子水溶液的吸收氧化反应方程式（2）～（5）如下：
水溶液吸收H2S气体：
H2S(g)+H2O(L)(H2S(L)+H2O(L)（2）
式中：（g）——气相，下同；
（L）——液相，下同
H2S电离：
H2S(L)(H+(L)+HS-(L)（3）
高铁离子(Fe3+)氧化二价硫：
HS-(L)+2Fe3+(L)→2Fe2+(L)+H+(L)+S↓（4）
吸收氧化总反应方程式(即方程式(2)，(3)，(4)叠加)
H2S(g)+2Fe3+(L)→2H+(L)+S↓+2Fe2+(L)（5）
水溶液中络合亚铁离子容易被氧气氧化，因此，将络合亚铁离子溶液直接与空气进行气液相接触反应，利用空气中的氧气将水溶液中的络合亚铁离子氧化为络合铁离子。络合亚铁离子水溶液的再生还原反应方程式（6）～（8）如下：
络合亚铁离子水溶液吸收氧气：
1/2O2(g)+H2O(L)→1/2O2(L)+H2O(L)（6）
络合亚铁离子(Fe2+)再生反应：
1/2O2(L)+H2O(L)+2Fe2+(L)→2OH-(L)+2Fe3+(L)（7）
再生还原总反应方程式(即方程式（6），（7）叠加)
1/2O2(g)+H2O(L)+2Fe2+(L)→2OH-(L)+2Fe3+(L)（8）
在总反应中，络合铁离子的作用是将吸收反应中产生的电子释放到再生反应中去，由于每一个单质硫的产生需要消耗两个铁原子，所以在反应过程中，至少提供两个铁原子。由此，铁离子是作为反应物。不过，在总反应中并不消耗铁离子，铁离子是作为硫化氢和氧气反应的催化剂。由于这种双重功能，铁离子络合物一般被定义为催化剂。
在络合铁脱硫工艺中，循环水溶液的pH值是一个非常重要的可变操作因素，因为
水溶液可吸收H2S气体的总量完全取决于水溶液的pH值（反应方程式（2）、（3））。pH值是衡量水溶液酸碱度的一种方式，pH值为7代表水溶液是中性的，就是说既不呈酸性也不呈碱性；pH值在1～7代表水溶液是酸性的；pH值7～14代表水溶液是碱性的。反应方程式（2）和（3）的双向箭头表明反应处于平衡稳定状态，如果增加H+离子的浓度，反应将向左边进行，H2S能被水溶液吸收的总量减少。如果增加OH-离子的浓度，溶液中的H+将被中和形成水(OH-+H+→H2O)，因此反应将向右边进行，H2S能被水溶液吸收的总量增加。
反应方程式（1）表明反应没有H+离子和OH-离子的净产物生成，所以水溶液的pH 值不会产生变化。但是，副反应会释放H+离子，使得水溶液的pH值降低，最终导致水溶液吸收H2S总量减少。其中的一个副反应如反应方程式（9）所示，反应产生的硫代硫酸根(S2O32-)对脱硫工艺有益，它使得之前提到的螯合剂变得更加稳定，同时降低螯合剂的分解。
2HS-(L)+2O2(L)→S2O32-(L)+H2O(L)（9）当该反应与电离反应（方程式（3））相结合时，可以看出，随着硫代硫酸根(S2O32-)产生，H+离子生成净产物，使得水溶液的pH值降低。
由于处理的气相中含有二氧化碳(CO2)，尤其是在压力较高时，二氧化碳极易溶于水，会形成碳酸氢盐(HCO3-)和碳酸盐(CO32-)，随之发生副反应降低水溶液的pH值。反应方程式如（10）～（12）：
CO2(g)+H2O(L)→H2CO3(L)（10）
H2CO3(L)→H+(L)+HCO3-(L)（11）
HCO3-(L)→CO32-(L)+H+(L)（12）为了稳定水溶液的pH值，需要在系统中加入氢氧化钾，它与二氧化碳的反应如式（13）～（15）：
CO2(g)+H2O(L)→H2CO3(L)（13）
H2CO3(L)+2KOH(L)→K2CO3(L)+2H2O(L)（14）
K2CO3(L)+H2CO3(L)→2KHCO3(L)（15）
通常，较高的pH值能够提高反应效能，会促进硫代硫酸盐离子的形成，减少氧气
的吸收，但也阻碍单质硫的凝聚；而过低的pH值会阻碍H2S气体的吸收。所以，控制pH值为8.0-9.0的弱碱性水溶液。
系统采用碱性络合铁催化剂的氧化还原性质，吸收酸性气中的H2S。H2S被络合铁直接氧化生成单质硫，络合铁转化为络合亚铁，然后在再生沉降槽鼓入空气，以空气氧化碱性吸收剂中的络合亚铁，使吸收剂中的络合亚铁转化为络合铁，再生回用。同时，在再生沉降槽对硫磺进行沉降分离形成硫磺浆，将硫磺浆送至过滤机中脱水成硫磺饼。该法的特点是采用高硫容量的络合铁催化剂，不仅适用于高含硫的原料气处理，而且循环液量小，装置尺寸小，并可直接生成单质硫，不存在二次污染问题。
2.3络合铁法脱硫技术的特点
（1）络合铁催化剂，工艺处理过程简单，采用一步法处理工艺即可快速将硫化氢
直接氧化为硫单质；对各种不同浓度的H2S，其脱硫后的H2S含量可低于20ppm，清除H2S效率高。
（2）系统的抗波动能力强。对于传统的脱硫装置，原料气中硫化氢含量波动较大时，会造成出口净化气的硫化氢含量波动很大，甚至超标。络合铁高硫容特性，其脱硫装置完全能自动处理以上波动情况，并不需要人为改变操作且不会影响脱硫率。
（3）运行成本低。由于在脱硫过程中所使用的各种药剂中的络合铁催化剂可再生循环使用且无副反应发生，只需补充少量的在脱硫过程中损失的络合铁催化剂，产出一吨硫磺运行成本800元。
（4）络合铁催化剂选择性高，副盐产生量低。在络合铁脱硫中，络合铁离子氧化硫化氢为硫磺，脱硫过程副反应少，药剂使用寿命长。
（5）脱硫工作液硫容量高。最新开发的络合铁脱硫剂，脱硫剂循环液的硫容量不受二氧化碳的影响，其工作硫容量高达3.3kg硫磺/m3药剂，高于国外同类技术（工作硫容量较好的为0.37kg硫磺/m3药剂）。故使用络合铁脱硫剂能显著降低循环液量，降低设备尺寸，减少投资和操作成本。
（6）能脱除有机硫COS、硫醇。
（7）设备尺寸小，可有效实现橇装化。由于工作硫容量高，设备小，可有效实现橇装化，非常适合小项目的橇装化要求。
（8）催化剂的安全性高，系统所采用的催化剂对环境及人体无毒无害，具有良好的环保效益。
（9）已成熟应用于工业化。目前络合铁脱硫技术在中海油流花油田项目中使用良好。
3设计基础
3.1原料气流量及组成
原料气：含硫化氢尾气
压力：1-2KPa
温度：165℃
工况流量：200m3/h
操作负荷：50%-120%
硫化氢含量：98%
操作状态:连续
3.2装置技术要求
（1）净化度要求，要求将原料气中硫化氢脱除至低于20ppm
（2）实现装置橇装化，实现车载橇装需求，便于汽车运输。
3.6工艺方案
3.6.1工艺流程说明
络合铁脱硫系统具体流程。
从界区外来的含硫化氢气体进入换热器对气体进行降温处理随后由增压风机将压力提升至30KPa，尾气由下至上经一级反应器与贫液泵打来的贫液逆向接触，预脱硫后再经二级反应器脱除剩余硫化氢，分离液滴后的气体从二级反应器上部出装置。两级反应器底部溶液中的三价铁吸收尾气中硫化氢变成二价铁，溶液变成含硫富液自压进入再生槽,与氧化风机鼓入的空气进行氧化。富液中的二价铁经再生风机鼓入的氧气氧化后变成三价铁的贫液，同时，再生槽中的单质硫经各个隔室逐层长大后和贫液一起经浆液输送泵输送到沉降槽，硫磺颗粒因为重量沉积到沉降槽锥体底部，上层分离了硫磺的贫液经贫液泵输送到两级反应器喷淋进行脱硫。底部硫磺浆经硫磺浆泵一路送到沉降槽
底部进行循环扰动，防止堵塞，当硫磺含量达到15%左右后，另一路打开进入熔硫釜进行硫磺收集，液体回收至系统，硫膏可进行销售。
3.6.2设备选型、安装及布置要求
3.6.2.1设备及材质选型说明
设备选型原则：满足车载橇装需求，便于汽车运输。
材质要求：在络合铁脱硫工艺设计中，由于络合铁吸收剂具有腐蚀性，凡是与络合铁吸收剂接触的设备、管道必须采用不锈钢。
反应塔：采用前喷淋塔+鼓泡塔形式，反应塔采用双塔串联设计。
再生以及沉降槽：为了保证氧化效果，将再生沉降槽分隔为若干个隔室，络合铁吸收剂富液经折流通过各个隔室以实现梯级氧化，达到最佳的再生效果；因为高度限制，再生槽及沉降槽分开设置，沉降槽采用双体联通双锥体槽设计，沉降槽底部设置夹角的锥体，有利于硫磺沉降并防止堵塞；硫磺浆泵循环管线通入沉降槽锥底部防止硫磺沉积防止堵塞。
泵的选型原则：由于循环液中含有固体硫磺颗粒，因此离心泵的形式选择开式离心泵。
过滤设备：本方案根据硫磺量少以及占地位置小的特点采用熔硫釜分离过滤硫磺浆液。
3.6.2.2设备安装
本装置安装的主要非标工艺设备有反应器、再生槽、沉降槽等设备，主要定型工艺设备有泵、风机等设备。
硫磺浆泵布置在沉降槽锥形底封头的正下方；硫磺过滤设备也尽量紧凑布置在一个区域，所有布置以方便操作和减少占地的原则进行；硫磺浆液的管道应尽量减少管道长度和弯头数量，以防止堵塞。
3.7橇装化布置
针对本装置硫磺量小，设备普遍较小的特点，络合铁技术可采用橇装化设计，，具有两小一短的特点：
1.反应塔尺寸：喷淋塔直径1200mm×3000mm，鼓泡塔1200×3000串联，每个入
口尺寸为DN100，出口DN100。
2.再生槽及沉降槽：3000mm×3000mm×2000mm，底部采用锥形设计。
4技术优势
设备投资低、操作费用少、能保证净化气中硫化氢含量在20ppm以下。
优势：在满足设计要求的情况下，节省设备投资，撬块便于运输，方便在不同现场使用。
另外，脱硫工艺还存在以下优势：
（1）为客户量身设计,工艺先进,投资低。
络合铁脱硫工艺能既能实现H2S的完全吸收，也能实现有机硫（COS与CS2）的大部分吸收。含H2S尾气导入到脱硫化氢剂的几秒钟内便可以完成H2S对单质硫的转化。可以很好的控制净化气出口H2S含量小于20ppm。并且由于硫容高，所以即使操作时气体中硫化氢含量有波动，但脱硫工艺依然能很好的将硫化氢脱除到环保范围之内，抗波动能力强。根据业主实际情况,过滤采用板框回收药剂减少消耗，在满足工艺需求的同时达到节约投资的目的.
（2）橇装化设计便于运输。
装置工艺流程简单、设备少且小所以占地面积较小。依据本方案特点，本装置采用车载橇装化。尺寸采用国内普通板车宽度及高度的道路运输限制此限制适用于全国大多数公路，因此橇装车辆不仅方便运输及移动，并且可以大大减少现场安装时间。
（3）有机硫的脱除
络合铁脱硫剂对COS、CS2等有机硫具有较高的脱除效率，脱除效率的需要从两方面得到保证，一是络合铁溶液配置一定浓度的水解剂，二是在管式脱硫反应器设计上保证络合铁溶液与气体的接触时间与传质效果。
在工艺设计和脱硫药剂配方上的多项措施确保了气体净化要求，H2S、COS等总硫脱除率达到99%以上。
（4）生产安全可靠。
整个系统物料管线都非常安全，没有高温、有毒物质，系统安全系数非常高。吸收剂样品可以随时随地的取样分析，样品物性安全，稳定，对身体没有毒副作用。
（5）运行费用低。
硫容高，循环液量低，能耗显著性降低，总的运行费用低，吨硫磺药剂消耗费用为800元。
（6）三废基本为零。
本设计脱硫系统不产生任何废气、固废、废液。用于再生后的空气可以直接排放；分离出来的硫膏可在生产上使用；硫磺浆产生的滤液最终打回系统继续使用，降低药剂消耗。
5配置清单
序
名称规格数量备注厂家
号
2唐山绿源1脱硫反应塔Ф1200*3000304一台
喷淋，一台鼓泡
2再生反应槽3000*3000*20003041唐山绿源3脱硫循环泵N=3KW2连续淄博捷优4泡沫泵N=3KW2间歇淄博捷优5鼓风机N=7.5KW2连续舆鑫机电6增压风机N=7.5KW2连续章丘
7熔硫釜Ф8001间歇泰安
8换热器LY-F1唐山绿源9冷却系统1唐山绿源
10尾气管路25m3041唐山绿源11脱硫液管路28m3041唐山绿源12阀门及标准件1唐山绿源13备用碱洗塔1唐山绿源14碱洗水泵1唐山绿源15碱液储槽1唐山绿源16电气系统带DCS控制系统1唐山绿源17仪表系统带硫化氢在线检测1唐山绿源18脱硫剂20m3循环使用唐山绿源19撬装底座1唐山绿源20运输1唐山绿源21技术指导1唐山绿源
6运行成本
1、采用络合铁工艺本方案每天脱硫磺为500公斤，需要添加稳定剂水溶液10Kg
价格为360元，添加氢氧化钠11kg，价格为44元。每天运行成本为360+44=404元。
每年运行成本为404*350天=14.14万元
电费为：15KW×0.7元×24h×350天=8.82万元
一年总费用14.14+8.82=22.96万元。
7设备投资
欢迎致电唐山绿源环保咨询详细信息。
常用脱硫技术 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
（一）湿法脱硫技术 1）、石灰石-石膏湿法 采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂。吸收塔内吸收浆液与烟气接触混合，烟气中二氧化硫与吸收浆液中碳酸钙以及鼓入的氧化空气发生反应，最终反应产物为石膏。脱硫后的烟气经除雾器排入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。吸收浆液可循环利用。工艺流程 湿法脱硫工艺系统主要有：烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统组成。工艺流程如下： 烟气经降温后进入吸收塔，吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液与逆流方式洗涤，循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中，通过喷嘴进行雾化，可是气体和液体得以充分接触，以便脱除SO2、SO3、HCL和HF，最终被空气氧化为石膏 （CaSO4.2H2O）。
经过净化处理的烟气经除雾器去除清洁烟气中携带的浆液后进入烟囱排向大气。同时按特定程序不时用工艺水对除雾器进行冲洗（两个目的：一、防止除雾器堵塞，二、作为补充水稳定吸收塔液位）。 石灰石与二氧化硫反应生成的石膏通过石膏浆液泵排出，进入石膏脱水系统。 脱硫过程反应 SO2 + H2O → H2SO3吸收 CaCO3 + H2SO3→ CaSO3 + CO2 + H2O 中和 CaSO3 + 1/2 O2→ CaSO4氧化 CaSO3 + 1/2 H2O → CaSO3?1/2H2O 结晶 CaSO4 + 2H2O → CaSO4?2H2O 结晶 CaSO3 + H2SO3→Ca(HSO3)2 pH 控制 烟气中的HCL、HF和CaCO3反应生成CaCl2和CaF2，吸收塔中pH 值大小通过石灰石浆液进行调节与控制，pH值在5.5~6.2 脱硫效率控制的主要方法 1、控制吸收塔浆液的pH值（新石灰石浆液的投加） 2、增加烟气在吸收塔内部的停留时间 3、控制石膏晶体 技术特点 1、技术成熟，设备运行可靠性高； 2、适用于任何含硫量的烟气脱硫； 3、设备布置紧凑减少场地需求； 4、吸收剂资源丰富，价廉易得； 5、脱硫副产物便于综合利用，经济效益显著。
络合铁法脱硫技术 1.引言 工业原料气和工业废气中的H2S能引起设备腐蚀和催化剂中毒，导致生产成 本增加和产品质量下降；如不经处理排放到大气中，会带来严重的环境问题，直接威胁人类的生存与发展。研究开发H2S的高效脱除技术已成为世界各国关注 的热点。 2.1概述 在各种脱H2S气体的方法中，采用络合铁液相氧化法的工业化装置越来越多。20世纪60年代以来不断有专利发布，目前仍然是十分活跃的研究方向。络合铁脱硫技术是一种以铁为催化剂的湿式氧化还原脱除硫化物的方法，它的特点是吸收剂无毒、能一步将H2S转变成元素S, H2S的脱除率可达99%以上。络合铁脱硫技术适用于H2S浓度较低或H2S浓度较高但气体流量不大的场合，H2S含量过高或者操作压力大的情况下可采用醇胺法+络合铁液相氧化法进行脱硫。在硫产量＜ 20 td时,该工艺的设备投资和操作费用具有明显优势，更重要的优点是该工艺在脱除硫化物过程中，几乎不受气源中CO2含量的影响而能达到非常高的净化度。络合铁法处理H2S含量低的气体还有其它显著的优点：集脱硫与硫磺回收为一体，吸收与再生均可在常温下进行；H2S转化为硫氧化物的副反应少。 2.2应用范围 络合铁脱硫工艺，可广泛应用于如下含硫气体的脱硫：(1)各种含硫化氢废气。 (2)炼厂气、天然气。(3)胺法、低温甲醇洗、Selexol尾气和克劳斯尾气。(4)煤气化装置及合成氨厂工艺气体。 2.3基本原理 络合铁法脱硫的基本原理是,H2S在碱性溶液中被F￡+的络合物Fe3+L n氧化成单质硫,而本身被H2S还原成Fe2+Ln ,然后用空气氧化再生,生成Fe3+Ln, 循环使用，其反应为：
半干法脱硫技术介绍 一、概述 循环流化床烟气脱硫工艺是八十年代末德国鲁奇(LURGI)公司开发的一种新的半干法脱硫工艺，这种工艺以循环流化床原理为基础以干态消石灰粉Ca（OH）2作为吸收剂，通过吸收剂的多次再循环，在脱硫塔内延长吸收剂与烟气的接触时间，以达到高效脱硫的目的，同时大大提高了吸收剂的利用率。通过化学反应，可有效除去烟气中的SO2、SO3、HF与HCL等酸性气体，脱硫终产物脱硫渣是一种自由流动的干粉混合物，无二次污染，同时还可以进一步综合利用。该工艺主要应用于电站锅炉烟气脱硫，单塔处理烟气量可适用于蒸发量75t/h～1025t/h之间的锅炉，SO2脱除率可达到90%～98%，是目前干法、半干法等类脱硫技术中单塔处理能力最大、脱硫综合效益最优越的一种方法。 二、CFB半干法脱硫系统工艺原理 Ca（OH）2+ SO2= CaSO3 + H2O Ca（OH）2+ 2HF= CaF2 +2H2O Ca（OH）2+ SO3= CaSO4 + H2O Ca（OH）2+ 2HCl= CaCl2 + 2H2O CaSO3+ 1/2O2= CaSO4 三、流程图 四、CFB半干法脱硫工艺系统组成 1. 脱硫剂制备系统 2. 脱硫塔系统 3. 除尘器系统 4. 工艺水系统 5. 烟气系统
6. 脱硫灰再循环系统 7. 脱硫灰外排系统 8. 电控系统 五、CFB半干法脱硫工艺技术特点 1. 脱硫塔内烟气和脱硫剂反应充分，停留时间长，脱硫剂循环利用率高； 2. 脱硫塔内无转动部件和易损件，整个装置免维护； 3. 脱硫剂和脱硫渣均为干态，系统设备不会产生粘结、堵塞和腐蚀等现象； 4. 燃烧煤种变化时，无需增加任何设备，仅增加脱硫剂就可满足脱硫效率； 5. 在保证SO2脱除率高的同时，脱硫后烟气露点低，设备和烟道无需做任何防腐措施； 6. 脱硫系统适应锅炉负荷变化范围广，可达锅炉负荷的30%～110%； 7. 脱硫系统简单，装置占地面积小； 8. 脱硫系统能耗低、无废水排放； 9. 投资、运行及维护成本低。
脱硫工艺原理介绍 文丘里及水膜脱硫除尘器工作原理 含尘烟气进入收缩管后，气流速度增大，至喉管时流速达到最大。在喉管处加入的洗涤水被高速气流冲击，形成液滴并发生雾化，尘粒被润湿。在尘粒之间以及液滴与尘粒间发生碰撞和凝聚。在扩散管，气流速度锐减，便于形成较大的含尘水滴。当洗涤水中加有碱液时，碱液良好的雾化，当二氧化硫气体通过时候，能够很好的与碱液混合反应，达到脱硫的效果。 此后烟气切向或蜗向进入圆形除尘器筒体，水从除尘器上部注水槽进入筒内，使整个圆筒内壁形成一层水膜从上而下流动，烟气在筒体内旋转上升，含尘气体在离心力作用下始终与筒体内壁面的水膜发生摩擦，这样含尘气体被水膜湿润，尘粒随水流到除尘器底部，从溢水孔排走，在筒体底部封底并设有水封槽以防止烟气从底部漏出，有清理孔便于进行筒体底部清理。除尘后废水由底部溢流孔排出进入沉淀池，沉淀中和，循环使用。净化后的气体通过付筒下部排入引风机，完成整个工作过程。当在水池中加入脱硫剂，由于气流在脱硫塔内的时间大于三秒，这样气液有较长的接触时间，有利于二氧化硫和脱硫剂的反应。 脱硫液双碱法工作原理 脱硫液采用外循环吸收方式，循环池内一次性加入碳酸钠或氢氧化钠制成脱硫液(循环水)，用循环泵打入文丘里段与脱硫除尘器进行除尘脱硫。吸收了SO2的脱硫液落入塔底流入再生池，与新来的石灰浆液进行再生反应，反应后的浆液流入沉淀再生池沉淀，当一个沉淀再生池沉淀物集满时，浆液切换流入
到另一个沉淀再生池，然后由人工或用潜污泵清理这个再生池沉淀的沉渣，废渣晾干后外运处理。再生上清液流入循环池，循环池内经再生和补充新鲜碱液的脱硫液还是由循环泵打入文丘里段和主除尘水膜脱硫除尘器，经喷嘴雾化后与烟充分接触，然后流入再生池，如此循环，循环池内脱硫液PH下降到一定程度后则补充新鲜碱液，以恢复循环脱硫液的吸收能力。 双碱法理论上只消耗石灰，不消耗钠碱，但是由于脱硫渣带水会使脱硫液损失一部分钠离子，再加上烟气中的氧气会将部分Na2SO3氧化成Na2SO4（在循环喷淋过程中，Na2SO4不能吸收SO2），故需在循环池内补充少量纯碱或废碱液。 基本化学原理可分为脱硫过程和再生过程两部分。 在塔内吸收SO2 Na2CO3＋SO2＝Na2SO3＋CO2 （1） Na2SO3＋SO2＋H2O＝2NaHSO3 （2） 2NaOH＋SO2＝Na2SO3+H2O （3） 其中式（1）是启动阶段纯碱溶液吸收SO2反应方程，式（2）是运行过程的主要反应式，式（3）是再生液PH较高时的主要反应式。 用消石灰再生 Ca（OH）2＋Na2SO3+1/2H2O＝2NaOH＋CaSO3·1/2H2O Ca（OH）2＋2NaHSO3＝Na2SO3＋CaSO3·1/2H2O＋3/2 H2O 在石灰浆液（石灰达到达饱和状况）中，NaHSO3很快与Ca（OH）2 反应从而释放出［Na＋］，［SO32-］与［Ca2＋］反应，反应生成的CaSO3以半水化合物形式沉淀下来从而使［Na＋］得到再生。Na2CO3只是一种启动碱，起动后实际上消耗的是石灰，理论上不消耗纯碱（只是清渣时会带也一些，被烟气中氧气氧化会有损失，因而有少量损耗）
现运行得各种脱硫工艺流程图汇总
通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况得分析研究,目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫与燃烧后脱硫等3类、 其中燃烧后脱硫,又称烟气脱硫(Fｌｕe gａｓdesulfurization,简称FGD),在ＦGD技术中,按脱硫剂得种类划分,可分为以下五种方法:以ＣａCO３(石灰石)为基础得钙法,以ＭｇO为基础得镁法,以Na2ＳO3为基础得钠法,以NH3为基础得氨法,以有机碱为基础得有机碱法、世界上普 遍使用得商业化技术就是钙法,所占比例在9０%以上。 按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中得干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法与半干(半湿)法。湿法FGＤ技术就是用含有吸收剂得溶液或浆液在湿状态下脱硫与处理脱硫产物,该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点,但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。 干法FGD技术得脱硫吸收与产物处理均在干状态下进行,该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻,烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点,但存在脱硫效率低,反应速度较慢、设备庞大等问题。 半干法FGD技术就是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生(如水洗活性炭再生流程),或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物(如喷雾干燥法)得烟气脱硫技术。特别就是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物得半干
法,以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高得优点,又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理得优势而受到人们广泛得关注。按脱硫产物得用途,可分为抛弃法与回收法两种、 烧结烟气脱硫
脱硫技术及其发展 一. 湿法脱硫技术 1. 石灰石-石膏湿法（ph=5~6） 该工艺采用石灰石或石灰做脱硫吸收剂，石灰石破碎与水混合，磨细成粉状，制成吸收浆液。在吸收塔内，烟气中的SO2与浆液中的CaCO3以及鼓入的氧化空气进行化学反应，生成二水石膏，SO2被脱除。吸收塔排出的石膏浆液经脱水装置脱水后回收。脱硫后的烟气经除雾器去水、换热器加热升温后进入烟囱排向大气。 石灰石-石膏湿法烟气脱硫的主要优点是：技术成熟，运行可靠，系统可用率高(≥95% )；已大型化。目前国内烟气脱硫的80%以上采用此法，设备和技术很容易取得；吸收剂利用率很高(90%以上)。 2. 氨法 湿式氨法是目前较成熟的、已工业化的氨法脱硫工艺，并且能同时脱氮。 湿式氨法脱硫技术的原理是采用氨水作为脱硫吸收剂，氨水溶液中的NH3和烟气中的SO2反应，得到亚硫酸铵，其化学反应式为： SO2+H2O+xNH3=(NH4)X H2-x SO3(x=1. 2~1. 4) 亚硫酸铵通过用空气氧化，得到硫酸铵溶液，其化学反应式为： (NH4)X H2 -x SO3+1/2O2+(2-x)NH3=（NH4）2SO4 硫酸铵溶液经蒸发结晶，离心机分离脱水，干燥器干燥后可制得硫酸铵产品。 湿式氨法脱硫的优点在于：1.脱硫效率高，可达到95% ~ 99%；2.可将回收的SO2和氨全部转化为硫酸铵作为化肥；3.工艺流程短，占地面积小；运行成本低，尤其适合中高硫煤；4.无废渣废液排放，不产生二次污染；5.脱硫过程中形成的亚硫铵对NO X具有还原作用，可同时脱除20%左右的氮氧化物。 但湿式氨法脱硫技术也存在着一些问题，如吸收剂氨水价格高；脱硫系统设
延长石油合成尾气脱硫系统（湿法络合铁脱硫技术） 技术文件
1概述 1.1项目目标 本设计方案由唐山绿源环保采用络合铁脱硫技术应用于500kg/d脱硫橇装项目，净化后的H2S降至20ppm以下，并实现每天回收高品质硫磺500kg，在节约投资的前提下达到满足车载橇装需求，便于汽车运输，尾气硫化氢指标合格的目的。 2络合铁脱硫技术介绍 2.1络合铁脱硫技术简介 络合铁法脱硫技术是一种以络合铁为催化剂的湿式氧化脱除硫化氢的方法，其特点是直接将H2S转变成元素S，吸收H2S以后的含量小于20ppm，一般在5ppm以下，是一种工艺简单、工作硫容高且环保无毒的新型脱硫技术，克服了传统脱硫工艺硫容量低、脱硫工艺复杂、副盐生成率高、环境污染严重等弊端，硫磺回收装置尾气可使硫磺回收率达到99.99%。 络合铁脱硫技术是具有自主知识产权的络合铁脱硫化氢成套技术，相对于其它络合铁脱硫技术，具有硫容量高、可橇装化、脱硫成本低、节能、运行稳定性高、投资低、对COS、硫醇有机硫脱除率高等优点。 2.2络合铁法脱硫技术的工艺原理 唐山绿源环保络合铁法脱硫技术是一种以络合铁为催化剂的湿式氧化脱除硫化氢 的方法，其特点是直接将气体中的H2S转变成元素S，吸收后气体中H2S的含量小于20ppm，是一种工艺简单、工作硫容高且环保无毒的新型脱硫技术，克服了传统脱硫工艺硫容量低、脱硫工艺复杂、副盐生成率高、环境污染严重等弊端，硫磺回收率达到99.99%，净化后的尾气焚烧后烟气二氧化硫含量降低到20mg/Nm3，可满足不断提升的环保指标。 络合铁脱硫工艺为脱除硫化氢提供了一种恒温、低成本的运行方法。其化学反应原理是利用空气中的氧气氧化气相中的硫化氢，使硫化氢被氧化为单质硫。其化学反应方程式如式(1)： H2S+1/2O2→H2O+S（1）
各种烟气脱硫、脱硝技术工艺与优缺点 2019.12.11 按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态，烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。湿法脱硫技术较为成熟，效率高，操作简单。 一、湿法烟气脱硫技术 优点：湿法烟气脱硫技术为气液反应，反应速度快，脱硫效率高，一般均高于90％，技术成熟，适用面广。湿法脱硫技术比较成熟，生产运行安全可靠，在众多的脱硫技术中，始终占据主导地位，占脱硫总装机容量的80％以上。 缺点：生成物是液体或淤渣，较难处理，设备腐蚀性严重，洗涤后烟气需再热，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高。
系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高，一般适用于大型电厂。 分类：常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。 A、石灰石／石灰-石膏法： 原理：是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2，生成亚硫酸钙，经分离的亚硫酸钙（CaSO3）可以抛弃，也可以氧化为硫酸钙（CaSO4），以石膏形式回收。是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺，脱硫效率达到90％以上。 石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的，其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙，由于其溶解度较小，极易在脱硫塔内及管道内形成
结垢、堵塞现象。对比石灰石法脱硫技术，双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。 B 、间接石灰石-石膏法: 常见的间接石灰石-石膏法有：钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。原理：钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸（H2SO4）吸收SO2，生成的吸收液与石灰石反应而得以再生，并生成石膏。该法操作简单，二次污染少，无结垢和堵塞问题，脱硫效率高，但是生成的石膏产品质量较差。 C 柠檬吸收法：
湿法烟气脱硫技术及工艺流程 烟气脱硫技术品种达几十种，按脱硫进程能否加水和脱硫产物的干湿状态，烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。湿法脱硫技术比较成熟，效率高，操作简单。 湿法烟气脱硫技术 优点： 湿法烟气脱硫技术为气液反应，反应速度快，脱硫效率高，一般均高于90%，技术成熟，适用面广。湿法脱硫技术比较成熟，生产运行安全可靠，在众多的脱硫技术中，始终占据主导地位，占脱硫总装机容量的80%以上。 缺点： 生成物是液体或淤渣，较难处理，设备腐蚀性严重，洗涤后烟气需再热，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高。系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高，一般适用于大型电厂。 分类： 常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。 1、石灰石/石灰-石膏法 原理： 是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2，生成亚硫酸钙，经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃，也可以氧化为硫酸钙(CaSO4)，以石膏
形式回收。是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺，脱硫效率达到90%以上。 湿法烟气脱硫技术及工艺流程 优缺点： 目前传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的，其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙，由于其溶解度较小，极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。对比石灰石法脱硫技术，双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。 2、间接石灰石-石膏法 常见的间接石灰石-石膏法有：钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。 原理： 钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2，生成的吸收液与石灰石反应而得以再生，并生成石膏。该法操作简单，二次污染少，无结垢和堵塞问题，脱硫效率高，但是生成的石膏产品质量较差。 3、柠檬吸收法 原理： 柠檬酸(H3C6H5O7·H2O)溶液具有较好的缓冲性能，当SO2气体通过柠檬酸盐液体时，烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物，SO2吸收率在99%以上。
近期笔者发现很多客户纠结于PDS脱硫（DF888脱硫）和络合铁脱硫（螯合铁脱硫）技术哪个好，不清楚自己应该选择哪一种脱硫工艺。我们经过自己的实际使用经验，从技术角度帮大家分析两种工艺的优势与缺点，为您选择脱硫工艺提供一些合理化建议。 1、络合铁法脱硫技术是一种以络合铁为催化剂的湿式氧化脱除硫化氢的方法，其特点是直接将H2S转变成元素S，吸收H2S以后的含量小于10ppm，一般在5ppm以下，是一种工艺简单、工作硫容高且环保无毒的新型脱硫技术，克服了传统脱硫工艺硫容量低、脱硫工艺复杂、副盐生成率高、环境污染严重等弊端，硫磺回收装置尾气可使硫磺回收率达到99.9%。络合铁脱硫技术是具有自主知识产权的络合铁脱硫化氢成套技术，相对于其它络合铁脱硫技术，具有硫容量高、可小型化、脱硫成本低、节能、运行稳定性高、投资低、对COS、硫醇有机硫脱除率高等优点。 跟据唐山绿源公司经验总结络合铁脱硫主要优势为： 1）脱硫效率高，一步即可将硫化氢脱除至10ppm以下，且稳定可靠。 2）工作硫容高，最高可以达到3g/L，因此循环液循环量大大减少，节能降耗。3）抗波动能力强，采用强碱吸收，通过调节铁离子浓度保证稳定的脱硫效果。4）副盐产生量低，强碱添加量少，外排废液量极少。 5）设备可以集成在集装箱内，运输方便，拆装简单。尤其适合于单井天然气脱硫。
6）全部设备及管路采用不锈钢304以上材质，使用寿命大于20年。 7）系统可以耐高压运行，工作压力可以在10Mpa下稳定简单运行。 其主要劣势为： 1）由于与脱硫液接触的设备管路等必须采用不锈钢材质，设备投资略大。 2）脱硫剂配方不公开，必须从厂家购买脱硫系统药剂，药剂垄断性强。 3）药剂添加复杂，需要添加多种药剂维持脱硫剂的稳定。 我们建议用户遇到气量小与10000m3/h同时硫化氢浓度10000ppm以上的工况可以选择络合铁脱硫系统。硫化氢越高、气量越低脱硫运行成本越低。对于沼气系统由于大量的二氧化碳的存在，气量大于8000m3/d即可以采用络合铁装置。 2、PDS湿法脱硫系统 湿法脱硫化氢系统自从上世纪50年代初国外出现ADA法以来，我国也先后研制开发了改良型ADA法、环丁矾法、砷碱法、MSQ法、KCS法、栲胶法PDS 以及DF888法。 湿法脱硫化氢系统可以归纳分为物理吸收法、化学吸收法和氧化法三种。物理吸收法是采用有机溶剂作为吸收剂，加压吸收H2S，再经减压将吸收的H2S释放出来，吸收剂循环使用，该法以醇胺法为代表；化学吸收法是以弱碱性溶剂为吸
现运行的各种脱硫工艺流程图汇总
脱硫技术简介
通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究，目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。 其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD），在FGD技术中，按脱硫剂的种类划分，可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。世界上普 遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。 按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物，该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。 干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻，烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点，但存在脱硫效率低，反应速度较慢、设备庞大等问题。 半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生（如水洗活性炭再生流程），或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物（如喷雾干燥法）的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的
半干法，以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途，可分为抛弃法和回收法两种。 烧结烟气脱硫
烟气脱硫脱硝技术介绍 为了控制SO2污染，防治酸雨危害，加快我国烟气脱硫技术和产业发展已刻不容缓。国家烟气脱硫工程技术研究中心对多种烟气脱硫脱硝技术进行了研究开发，主要包括： 1、磷铵肥法（PAFP）烟气脱硫技术 磷铵肥法（Phosphate Ammoniate Fertilizer Process，简称PAFP），是我校和四川省环科院、西安热工所、大连物化所等单位共同研究开发的烟气脱硫新工艺（国家“七五”（214）项目新技术083号）。其脱硫率≥95％，脱硫副产品为氮硫复合肥料。此技术的特点是将烟气中的SO2脱除并针对我国硫资源短缺的现状，回收SO2取代硫酸生产肥料，在解决污染的同时，又综合利用硫资源，是一项化害为利的烟气脱硫新方法。而且该技术已于1991年通过国家环保局组织的正式鉴定，获国家“七五”攻关重大成果奖，四川省科技进步二等奖等多项奖励。 2、活性炭纤维法（ACFP）烟气脱硫技术 活性炭纤维法（Activated Carbon Fiber Process，简称ACFP）烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂（DSACF）脱除烟气中SO2并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的一项新型脱硫技术。 该技术脱硫率可达95％以上，单位脱硫剂处理能力会高于活性炭脱硫一个数量级以上（一般GAC 处理能力为102Nm3/h.t，而ACF可达104Nm3/h.t）。由于工艺过程简单，设备少，操作简单。投资和运行成本低，且能在消除SO2污染同时回收利用硫资源,因而可在电厂锅炉烟气、有色冶炼烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO2污染控制中采用,改善目前烟气脱硫技术装置“勉强上得起，但运行不起”的状况。该烟气脱硫技术按10万KW机组锅炉机组烟气计，装置投资费用3500万，年产硫酸3万～4万吨。仅用于全国高硫煤电厂脱硫每年约可减少SO2排放240万吨，副产硫酸360万吨，产值可达数十亿元。该技术已获国家发明专利，并已列入国家高新技术产业化项目指南。 3、软锰矿法烟气脱硫资源化技术 MnO2是一种良好的脱硫剂。在水溶液中，MnO2与SO2发生氧化还原发应,生成了MnSO4。软锰矿法烟气脱硫正是利用这一原理，采用软锰矿浆作为吸收剂，气液固湍动剧烈,矿浆与含SO2烟气充分接触吸收，生成副产品工业硫酸锰。该工艺的脱硫率可达90％，锰矿浸出率为80％，产品硫酸锰达到工业硫酸锰要求（GB1622－86）。 常规生产工业硫酸锰方法是：软锰矿粉与硫酸和硫精沙混合反应，产品净化得到工业硫酸锰。由于我国软锰矿品位不高，硫酸耗量增大，成本上升。该法与常规生产工业硫酸锰相比是，不用硫酸和硫精沙，溶液杂质也降低，原料成本和工艺成本都有降低，比常规生产工业硫酸锰方法节约成本25％以上，加之国家对环保产品在税收上的优惠，竞争力将大大提高。该工艺原料软锰矿价廉，大约200～300元/吨，估计5年左右可收回投资。该工艺不但治理了工业废气，处理了制酸废水,并且回收了硫酸锰产品，具有明显的社会环境和经济效益。
烟气脱硫技术方案精选 文档
TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8TTMSHHJ8】
烟气脱硫工程 设计方案
二〇〇九年七月
目录
概
第一章
1
述 …………………………………………………………
设计依 1
据…………………………………………………………
设计参 1
数…………………………………………………………
设计指 1
标…………………………………………………………
设计原 1
则…………………………………………………………
设计范 2
围…………………………………………………………
技术标准及规 2
范…………………………………………………
脱硫工艺概
第二章
4
述……………………………………………………
脱硫技术现 4
状……………………………………………………
工艺选 5
择…………………………………………………………
本技术工艺的主要优 9
点…………………………………………
物料消 10
耗…………………………………………………………
脱硫工程内
第三章
13
容……………………………………………………
脱硫剂制备系 12
统…………………………………………………
烟气系 12
统…………………………………………………………
SO2 吸收系 13
统 ……………………………………………………
脱硫液循环和脱硫渣处理系 15
统…………………………………
各种脱硫工艺及其原理 一般分为烟气脱硫和橡胶专业的脱硫烟气脱硫——除去烟气中的硫及化合物的过程，主要指烟气中的SO、SO2。以达到环境要求。橡胶专业的脱硫——devulcanizing 指采用不同加热方式并应用相应设备使废胶粉在再生剂参与下与硫键断裂获得具有类似生胶性能的化学物理降解过程。它是制造再生胶过程的一道主要工序。分为：水油法、油法。 该脱硫工艺以氨水为吸收剂，副产硫酸铵化肥。锅炉排出的烟气经烟气换烟气脱硫设备热器冷却至90~100℃，进入预洗涤器经洗涤后除去HCI和HF，洗涤后的烟气经过液滴分离器除去水滴进入前置洗涤器中。在前置洗涤器中，氨水自塔顶喷淋洗涤烟气，烟气中的SO2被洗涤吸收除去，经洗涤的烟气排出后经液滴分离器除去携带的水滴，进入脱硫洗涤器。在该洗涤器中烟气进一步被洗涤，经洗涤塔顶的除雾器除去雾滴，进入脱硫洗涤器。再经烟气换热器加热后经烟囱排放。洗涤工艺中产生的浓度约30%的硫酸铵溶液排出洗涤塔，可以送到化肥厂进一步处理或直接作为液体氮肥出售，也可以把这种溶液进一步浓缩蒸发干燥加工成颗粒、晶体或块状化肥出售。 编辑本段燃烧前脱硫 燃烧前脱硫就是在煤燃烧前把煤中的硫分脱除掉，燃烧前脱硫技术主要有物理洗选煤法、化学洗选煤法、煤的气化和液化、水煤浆技术等。洗选煤是采用物理、化学或生物方式对锅炉使用的原煤进行清洗，将煤中的硫部分除掉，使煤得以净化并生产出不同质量、规格的产品。微生物脱硫技术从本质上讲也是一种化学法，它是把煤粉悬浮在含细菌的气泡液中，细菌产生的酶能促进硫氧化成硫酸盐，从而达到脱硫的目的；微生物脱硫技术目前常用的脱硫细菌有：属硫杆菌的氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、古细菌、热硫化叶菌等。煤的气化，是指用水蒸汽、氧气或空气作氧化剂，在高温下与煤发生化学反应，生成H2、CO、CH4等可燃混合气体（称作煤气）的过程。煤炭液化是将煤转化为清洁的液体燃料（汽油、柴油、航空煤油等）或化工原料的一种先进的洁净煤技术。水煤浆（Coal Water Mixture，简称CWM）是将灰份小于10%，硫份小于0.5%、挥发份高的原料煤，研磨成250~300μm的细煤粉，按65%~70%的煤、30%~35%的水和约1%的添加剂的比例配制而成，水煤浆可以像燃料油一样运输、储存和燃烧，燃烧时水煤浆从喷嘴高速喷出，雾化成50~70μm的雾滴，在预热到600~700℃的炉膛内迅速蒸发，并拌有微爆，煤中挥发分析出而着火，其着火温度比干煤粉还低。 燃烧前脱硫技术中物理洗选煤技术已成熟，应用最广泛、最经济，但只能脱无机硫；生物、化学法脱硫不仅能脱无机硫，也能脱除有机硫，但生产成本昂贵，距工业应用尚有较大距离；煤的气化和液化还有待于进一步研究完善；微生物脱硫技术正在开发；水煤浆是一种新型低污染代油燃料，它既保持了煤炭原有的物理特性，又具有石油一样的流动性和稳定性，被称为液态煤炭产品，市场潜力巨大，目前已具备商业化条件。煤的燃烧前的脱硫技术尽管还存在着种种问题，但其优点是能同时除去灰分，减轻运输量，减轻锅炉的沾污和磨损，减少电厂灰渣处理量，还可回收部分硫资源。 编辑本段燃烧中脱硫，又称炉内脱硫 炉内脱硫是在燃烧过程中，向炉内加入固硫剂如CaCO3等，使煤中硫分转化成硫酸盐，随炉渣排除。其基本原理是：CaCO3==高温==CaO＋CO2↑ CaO＋SO2====CaSO3 2CaSO3＋O2====2CaSO4 （1）LIMB炉内喷钙技术 早在本世纪60年代末70年代初，炉内喷固硫剂脱硫技术的研究工作已开展，但由于脱硫效率低于10%～30％，既不能与湿法FGD相比，也难以满足高达90%的脱除率要求。一
烟气脱硫污水处理方案 目前国催化裂化装置湿法烟气脱硫工艺有美国BELCO?公司的EDV工艺、德国GEA-Bischoff公司的EP-Absorber工艺、美国诺顿（NORTON）公司的文丘里洗涤脱硫工艺（VSS），所有烟气脱硫装置运行过程中排放的脱硫后废水为COD高的含盐污水，主要污染物为硫酸钠、亚硫酸钠溶液及固体颗粒物，成熟的烟气脱硫工艺都有配套的污水处理单元（PTU）来处理脱硫废水，经处理后的脱硫废水直接进入外排污水管网。 现总结几个公司烟气脱硫主要工艺和污水处理工艺。 德国GEA-Bischoff公司的EP-Absorber工艺——昌邑石化烟气脱硫介绍：
昌邑石化烟气脱硫除尘工艺流程图 外部氧化喷射系统图 昌邑石化烟气脱硫除尘单元采用德国GEA-Bischoff 公司 EP-Absorber 脱硫除尘一体化技术对烟气中的二氧化硫和粉尘处理，由二氧化硫吸收系统、静电除尘系统和烟囱三部分组成。废水处理单元采用德国 GEA Bischoff 公司专用的排液处理技术(PTU)处理脱硫除尘废水，主要有澄清器、汽提塔、砂滤几部分组成。 为使排出废液COD 更低，从吸收器底部池中抽取液体至外部氧吸收器
化系统氧化，再回流至吸收器池中。外部氧化系统由空气喷射器和高压泵等组成，液体被高压泵输送至动力喷嘴，通过喷嘴喷射后，体变成液滴，随后与喷射空气充分混合，使溶解在循环液中的亚硫酸盐与空气发生氧化反应。在空气喷射器之后，含有非常细微分散气泡的循环液回流至吸收器池内，在这些气泡上升至池面的过程中，残余的氧进一步与循环液发生氧化反应。 经PTU单元后外排废水排放指标 脱硫除尘进入PTU单元处理，悬浮的颗粒催化剂经压滤成饼作为固体排放物进行处理，清液经处理后外排至市政污水管网。 固体废物排放主要为脱硫除尘塔外排废液经脱水后产生的泥渣以及脱硝产生的废催化剂。脱硫废渣产生量1693t/a，主要成分为硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠，经过滤后，进行无害化填埋。废催化剂属于危险固体废物，送至具有危险固体废物回收资质的单位进行回收。
氧化镁法烟气脱硫工艺介绍 1. 前言 我国是世界上SO2排放量最大的国家之一，年排放量接近2000万吨。其主要原因是煤炭在能源消费结构中所占比例太大。烟气脱硫(FGD)是目前控制SO2污染的重要手段。 湿法脱硫是应用最广的烟气脱硫技术。其优点是设备简单，气液接触良好，脱硫效率高，吸收剂利用率高，处理能力大。根据吸收剂不同，湿法脱硫技术有石灰（石）—石膏法、氧化镁法、钠法、双碱法、氨法、海水法等。 氧化镁湿法烟气脱硫技术，以美国化学基础公司（Chemico-Basic）开发的氧化镁浆洗—再生法发展较快，在日本、台湾、东南亚得到了广泛应用。近年，随着烟气脱硫事业的发展，氧化镁湿法脱硫在我国的研究与应用发展很快。 2. 基本原理 氧化镁烟气脱硫的基本原理是用MgO的浆液吸收烟气中的SO2，生成含水亚硫酸镁和硫酸镁。化学原理表述如下： 2.1氧化镁浆液的制备 MgO（固）+H2O=Mg(HO)2（固） Mg(HO)2（固）+H2O=Mg(HO)2（浆液）＋H2O Mg(HO)2（浆液）＝Mg2+＋2HO－ 2.2 SO2的吸收 SO2（气）+H2O=H2SO3 H2SO3→H++HSO3- HSO3-→H++SO32- Mg2++SO32-+3H2O→MgSO3?3H2O Mg2++SO32-+6H2O→MgSO3?6H2O Mg2++SO32-+7H2O→MgSO3?7H2O SO2+MgSO3?6H2O→Mg(HSO3)2+5H2O Mg(OH)2+SO2→MgSO3+H2O MgSO3+H2O+SO2→Mg(HSO3)2 Mg(HSO3)2+Mg(OH)2+10H2O→2MgSO3?6H2O 2.3 脱硫产物氧化 MgSO3+1/2O2+7H2O→MgSO4?7H2O MgSO3+1/2O2→MgSO4 3. 工艺流程 整个脱硫工艺系统主要可分为三大部分：脱硫剂制备系统、脱硫吸收系统、脱硫副产物处理系统。图1为氧化镁湿法脱硫的工艺流程图。
各种脱硫工艺介绍及其流程图汇总
脱硫技术简介
通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究，目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。 其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD），在FGD技术中，按脱硫剂的种类划分，可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。 按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物，该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。 干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻，烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点，但存在脱硫效率低，反应速度较慢、设备庞大等问题。 半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生（如水洗活性炭再生流程），或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物（如喷雾干燥法）的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法，以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途，可分为抛弃法和回收法两种。
石灰石-石膏湿法脱硫工艺概述 烟气脱硫采用技术为石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺。脱硫剂采用石灰石粉(CaCO3), 石灰石由于其良好的化学活性及低廉的价格因素而成为目前世界上湿法脱硫广泛采用的脱硫剂制备原料。SO2与石灰石浆液反应后生成的亚硫酸钙, 就地强制氧化为石膏，石膏经二级脱水处理可作为副产品外售。 本设计方案采用传统的单回路喷淋塔工艺，将含有氧化空气管道的浆池直接布置在吸收塔底部, 塔内上部设置三层喷淋层和二级除雾器。从锅炉来的原烟气中所含的SO2与塔顶喷淋下来的石灰石浆液进行充分的逆流接触反应，从而将烟气中所含的SO2去除，生成亚硫酸钙悬浮。在浆液池中通过鼓入氧化空气，并在搅拌器的不断搅动下，将亚硫酸钙强制氧化生成石膏颗粒。脱硫效率按照不小于90％设计。其他同样有害的物质如飞灰，SO3，HCI 和HF也大部分得到去除。该脱硫工艺技术经广泛应用证明是十分成熟可靠的。 工艺布置采用一炉一塔方案，石灰石制浆、石膏脱水、工艺水、事故浆液系统等两塔公用。#1锅炉来的原烟气由烟道引出，经升压风机(两台静叶可调轴流风机) 增压后, 送至吸收塔，进行脱硫。脱硫后的净烟气经塔顶除雾器除雾后通过烟囱排放至大气。#2炉的烟道系统流程与#1炉相同，布置上与#1炉为对称布置。 脱硫剂采用外购石灰石粉，用滤液水制成30%的浆液后在石灰石浆液箱中贮存，通过石灰石浆液泵不断地补充到吸收塔内。脱硫副产品石膏通过石膏排出泵，从吸收塔浆液池抽出，输送至石膏旋流站(一级脱水系统)，经过一级脱水后的底流石膏浆液其含水率约为50%左右，直接送至真空皮带过滤机进行二级过滤脱水。石膏被脱水后含水量降到10％以下。石膏产品的产量为20.42t/h（#1、#2炉设计煤种，石膏含≤10％的水分）。脱硫装置产生的废水经脱硫岛设置的废水处理装置处理后达标排放或回收利用。 脱硝工艺系统描述 3.1 脱硝工艺的原理和流程 本工程采用选择性催化还原法（SCR）脱硝技术。SCR脱硝技术是指在催化剂的作用下，还原剂（液氨）与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮和水，从而去除烟气中的NOx。选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应，而不与烟气中的氧气发生反应。 化学反应原理 4 NO + 4 NH3 + O2 --> 4 N2 + 6 H2O 6 NO2 + 8 NH3 + O2 --> 7 N2 + 12 H2O
国内常用烟气脱硫工艺 我国目前的经济条件和技术条件还不允许象发达国家 那样投入大量的人力和财力，并且在对二氧化硫的治理方面起步很晚，至今还处于摸索阶段，国内一些电厂的烟气脱硫装置大部分欧洲、美国、日本引进的技术，或者是试验性的，且设备处理的烟气量很小，还不成熟。不过由于近几年国家环保要求的严格，脱硫工程是所有新建电厂必须的建设的。因此我国开始逐步以国外的技术为基础研制适合自己国家 的脱硫技术。以下是国内在用的脱硫技术中较为成熟的一些，由于资料有限只能列举其中的一些供读者阅读。 1. 石灰石—石膏法烟气脱硫工艺 石灰石—石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种 脱硫技术，日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90%采用此工艺。 它的工作原理是：将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫 酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，使其含水量小于10%，然后用输送机送至石膏贮仓堆放，脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，再经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。由
于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低，脱硫效率可大于95% 。 2. 旋转喷雾干燥烟气脱硫工艺 喷雾干燥法脱硫工艺以石灰为脱硫吸收剂，石灰经消化并加水制成消石灰乳，消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置，在吸收塔内，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3,烟气中的SO2被脱除。与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发 而干燥，烟气温度随之降低。脱硫反应产物及未被利用的吸收剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔，进入除尘器被收集下来。脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。为了提高脱硫吸收剂的利用率，一般将部分除尘器收集物加入制浆系统进行循环利用。该工艺有两种不同的雾化形式可供选择，一种为旋转喷雾轮雾化，另一种为气液两相流。 喷雾干燥法脱硫工艺具有技术成熟、工艺流程较为简单、系统可靠性高等特点，脱硫率可达到85%以上。该工艺在美国及西欧一些国家有一定应用范围（8%）。脱硫灰渣可用作制砖、筑路，但多为抛弃至灰场或回填废旧矿坑。 3. 磷铵肥法烟气脱硫工艺 磷铵肥法烟气脱硫技术属于回收法，以其副产品为磷铵而命名。该工艺过程主要由吸附（活性炭脱硫制酸）、萃取（稀硫酸分解磷矿萃取磷酸）、中和（磷铵中和液制备）、吸
常见脱硫工艺、设备及参数 一.脱硫方法分类 脱硫是减少化石燃料（主要指煤）生成的SO2排放到大气中的所有技术手段的通称，常见脱硫方法按照燃烧过程可以分为三类： ⑴燃烧前清洁技术：煤炭洗选、煤气化、液化和水煤浆技术； ⑵燃烧中清洁技术：循环流化床燃烧、煤气联合循环发电、型煤； ⑶燃烧后清洁技术：烟气脱硫技术。 在上述方法中，烟气脱硫技术是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方式，世界各国研究开发和商业应用的烟气脱硫技术已达200种之上。烟气脱硫技术按照反应物的状态可以分为：⑴湿法烟气脱硫；⑵干法烟气脱硫。 湿法烟气脱硫技术主要有石灰石/石灰洗涤法，双碱法、韦尔曼洛德法、氧化镁法和氨法。据国际能源机构煤炭研究组织调查表明，湿式脱硫占世界安装烟气脱硫的机组总容量的85%，美、德、日等发达国家更达到90%以上。湿发烟气脱硫技术特点主要有：①脱硫效率高，适用于各种煤种；②脱硫剂利用率高； ③占用场地大，一次性投资大；④反应物显液态，需进行水处理；⑤设备易腐蚀，结垢及堵塞。可以看出，在资金和场地许可的情况下，采用湿法烟气脱硫是较稳妥的方法。 干式烟气脱硫技术主要有喷雾干燥法、炉内喷钙法和循环流化床排烟脱硫法。其特点主要有：①投资费用较低；②脱硫产物呈干态，并与飞灰相混；③无需装设除雾器及烟气再热器；④设备不易腐蚀，不易发生结垢及堵塞；⑤吸收剂利用率相对较低，不适用于高硫煤（含硫量＞2%）脱硫；⑥飞灰与脱硫产物
相混可能影响综合利用；⑦对干燥过程控制要求很高。干式烟气脱硫技术适用于硫含量低于2%，场地及资金受限制的情况，通常老厂改造适用此方式。 目前循环流化床排烟脱硫法（CFB）在国内电厂的应用较广，仅次于石灰石湿法的应用，已投入使用的最大机组为20万KW，且效果不理想。 二.石灰石－石膏湿式脱硫装置构成 该法原则上可分为下列结构单元： ⑴浆液系统。由粉仓、磨机、漩流分离站、浆液箱组成。 ⑵吸收系统。由洗涤循环系统、除雾器、氧化系统组成。 ⑶烟气系统。由烟道、GGH、密封系统组成。 ⑷增压风机。 ⑸石膏脱水及储存系统。由水力漩流站、真空皮带过滤机、石膏仓 组成。 ⑹废水处理系统。由加药系统、中和絮凝系统、浓缩系统组成。 ⑺紧急事故系统。由事故浆液箱、地坑系统组成。 三.主要技术参数 ⑴脱硫率。 ⑵液气比。（L/G） 是指吸收塔内单位时间内吸收溶液的量（升）与烟气量（立方米）的比值（l/m3）。经验值：8－25 根据含硫量的不同，选取不同的值：