浅析物理化学脱硫方法应用中存在的问题及对策论文_李抗抗

浅析物理化学脱硫方法应用中存在的问题及对策论文_李抗抗

安徽晋煤中能化工股份有限公司 安徽省阜阳市 236400

摘要:物理化学脱硫方法用于治理发电、煤炭燃烧、玻璃生产等含硫烟气,通常情况下分为在干法、湿法脱硫两种方式,湿法脱硫应用相对广泛。笔者对常见物理化学脱硫方法进行介绍,包括石灰湿法脱硫、氨法、钠碱法脱硫等,分析物理化学脱硫方法应用过程中存在的问题,并提出具体的解决对策。

关键词:物理化学;脱硫方法;对策

引言

随着我国生产经济的快速发展,煤炭燃烧普遍增加,火力发电、玻璃生产、炼钢等过程中均会产生大量的含硫烟气,直接排放到环境中会严重污染空气环境。为了加强环境保护,各地方政府纷纷出台了环保政策,严禁含硫烟气直接排放,必须采取相应的脱硫方法,安装烟气脱硫装置。本次研究对常用脱硫方法应用过程中存在的问题进行以下探究。

一、常见物理化学脱硫方法

(一)石灰湿法脱硫

含硫烟气脱硫技术中,石灰湿法脱硫较为常见,用细度200~300目的石灰粉与水按照一定比例制成混合液,将含硫烟气从中通过,与烟气中的硫成分发生物理化学反应,以此来达到脱硫目的[1]。石灰湿法脱硫的应用需要配备相应的石灰粉碎设备,脱硫成本较高。

(二)氧化镁法

氧化镁脱硫方法利用了氧化镁与二氧化硫反应的原理,得到亚硫酸镁与硫酸镁,煅烧反应后产物能够重新得到氧化镁与纯净二氧化硫,可以实现含硫烟气中的二氧化硫回收,脱硫剂也可以反复使用[2]。氧化镁与二氧化硫容易产生反应,脱硫效率较高,但回收技术较为复杂,脱硫剂回收利用成本费用较高。

(三)氨法

氨法的主要脱硫材料是氨水,将含硫烟气通入到氨水当中,让氨气与二氧化硫充分作用得到硫酸氨,硫酸氨可回收作农业肥料。氨气具有容易挥发的特性,氨法脱硫过程中材料浪费现象严重。为了提高脱硫效率,需要采用高浓度氨水,高浓度氨水会产生大量的氨气,氨气具有强烈的刺鼻气味,对日常工作环境带来负面影响。氨气作为脱硫剂,想要回收再利用十分困难,需要应用大量的回收设备,进一步增加成本费用。

(四)钠碱法

钠碱法脱硫采用的脱硫剂为含钠碱性化学物质,通常情况下采用碳酸钠,与含硫烟气中的二氧化硫进行反应,得到亚硫酸钠,能够溶解在溶液当中且不易挥发,能够降低对工作环境的影响。但钠碱法脱硫剂回收困难,回收设备与技术方面同样需要较高的成本投入。

(五)双碱法

双碱法是钠碱法与石灰湿法脱硫的结合,含硫烟气在通入钠碱水中之后,所产生的亚硫酸钠溶液与石灰进行反应,产生碳酸钠,达到脱硫剂回收的目的[3]。双碱法不仅脱硫效率较高,应用成本较低,脱硫剂回收技术容易实现,是最为常用的湿法脱硫技术。

二、物理化学脱硫方法应用中存在的问题

通过对以上常用含硫烟气湿法脱硫方法进行分析,能够看出大部分湿法脱硫方法的应用具有局限性,脱硫剂回收技术复杂,同时还存在着脱硫废物、脱硫废水、脱硫噪声等问题[4]。

(一)脱硫废物

在物理化学脱硫方法中,不论是石灰法还是氨法均会产生一定的脱硫废物,部分脱硫废物可以通过相应的回收技术达到再利用的目的,但部分脱硫废物用处较少,只能弃用。弃用的脱硫废物如果不能采取良好的回收措施,会严重污染周围环境。同时,石灰法、双碱法等需要应用到石灰的脱硫方法,石灰磨成石灰粉等过程会产生大量的粉尘,对工作环境造成污染。

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(二)脱硫废水

在含硫烟气脱硫的过程中,需要将烟气通入到液体当中来促成脱硫反应,因此会产生大量的脱硫废水,废水中同时还有重金属离子、亚硫酸盐、氟化物、氯化物等,众多的化合物溶解在脱硫废水中,废水排放不慎则会污染环境中的水源、土壤,对周围环境造成不可磨灭的影响。同时,部分脱硫技术会产生废气,例如氨法,在该过程中如果处理不当对空气也会造成一定污染,因此应对脱硫废水慎重处理,采用适当的方法对废水、废气进行回收。

(三)脱硫噪声

脱硫并不是简单的物理化学反应过程,更多的是应用设备、器械来完成,将大量的含硫烟气输送到反应设备当中,完成脱硫反应之后对无污染气体进行排放。在脱硫过程中会产生大量的设备噪音,包括流风机、循环泵、抽浆泵等,对周围环境造成严重的噪声污染。

三、物理化学脱硫方法应用对策

针对以上物理化学脱硫方法中存在的问题,采取针对性的解决对策。对脱硫废物、脱硫废水、脱硫设备噪声进行防治,达到节能减排、保护环境的目的,具体对策如下。

(一)脱硫废物综合利用

湿法烟气脱硫技术在应用的过程中,势必会产生固体脱硫废物,尤其是石灰法、氧化镁法,对脱硫废物的综合回收利用十分关键。选择合适回收技术不仅能够让脱硫剂再利用,也能够防止环境污染。针对可能产生的脱硫固体废物,应及时对废物进行综合回收,将多种脱硫方法综合运用,脱硫废物综合回收,提高废物的利用率。针对石灰等材料可能会产生的固体粉尘,在对石灰进行存储、应用和运输的过程中,应加强粉尘清理,防止粉尘过大对设备使用造成影响。

(二)脱硫废水处理系统

脱硫废水处理应针对不同的脱硫方法,首先将脱硫废水与废物分离开,而后添加适当的化学物质对废水进行无污染反应处理,将其送入到废水处理系统当中。亦或者对废水中的部分化学物质进行特殊处理,使其反应后成为固体沉淀物,对沉淀物进行回收,对无污染废水进行排放。针对脱硫过程中可能会产生的废气,应加强对废气的排污处理,在排除废气前尽量降低其污染性。

(三)脱硫设备降噪处理

为了降低噪声污染,应从三个方面来实现脱硫设备降噪,一是谨慎选择脱硫设备,在进行设备引进的时候尽量选择噪声较小的机械,尤其是抽浆泵、流化风机等,确保噪声控制在工作环境可接受范围内;二是选择合适的隔音材料,对脱硫设备的厂房采用大量的吸音材料降低噪声,防止噪声回响;三是对部分噪声较高的脱硫设备采取针对性降噪措施,对噪声源采取降噪处理,选择适当的隔音材料,达到降低噪声的目的。

结论

综上所述,针对环境保护、节能减排等人们关注的主要话题,为了满足城市居民的生产、生活,应加强对火力发电、钢铁炼化等过程中产生的大量的烟气脱硫处理的关注,降低烟气中的二氧化硫等物质对空气质量的影响。如今,含硫烟气脱硫技术已经逐渐应用成熟,尤其是湿法脱硫,但在应用的过程中会产生脱硫废物、废水、废气甚至噪声等污染。为了降低脱硫产物对环境带来的影响,应加强对脱硫废物的综合利用,安置脱硫废水处理系统,并对现有的脱硫设备采取降噪措施,推动湿法脱硫技术的应用与发展。

参考文献

[1]刘晓波.烟气脱硫主要技术的应用及对比[J].石油化工应用,2018,37 (10):116-118.

[2]王小明.干法及半干法脱硫技术[J].电力科技与环保,2018,34(01): 45-48.

[3]栾辉,唐智和,翟小娟,何为.氨法脱硫工艺存在的问题及应对措施[J].油气田环境保护,2016,26(06):29-31+55.

[4]武春锦,吕武华,梅毅,俞宝根.湿法烟气脱硫技术及运行经济性分析[J].化工进展,2015,34(12):4368-4374.

作者简介

李抗抗(1996-01-04),男,汉族,籍贯:皖临泉,当前职务:班组长,当前职称:助理工程师,学历:大专,研究方向:硫回收。

论文作者:李抗抗

论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期

论文发表时间:2019/4/1

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