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煙氣脫硫技術(shù)主要包括濕法、干法和半干法三種，其中濕法脫硫技術(shù)由于投資和運(yùn)行成本低、脫除效率高而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)化煙氣脫硫中，目前全球約85%的脫硫工作由濕法脫硫工藝完成。常用的濕法脫硫技術(shù)主要包括石灰石-石膏法，雙堿法，氨法，氧化鎂法等。
1、石灰石-石膏法煙氣脫硫技術(shù)
石灰石-石膏法煙氣脫硫技術(shù)的主要過程包括：首先將石灰石粉末與水按照相應(yīng)的固液比配制成漿液，然后將漿液通過循環(huán)泵送入脫硫塔內(nèi)，石灰石漿液與煙氣逆流接觸，煙氣中的二氧化硫和石灰石反應(yīng)生成亞硫酸鈣，最后經(jīng)煙氣中含有的氧氣氧化成硫酸鈣，硫酸鈣大量生成而達(dá)到飽和后結(jié)晶生成二水硫酸鈣，得到脫硫的副產(chǎn)物石膏，煙氣中的二氧化硫也被脫除，煙氣得到凈化后排入大氣中。石灰石-石膏法脫除煙氣中二氧化硫的過程主要涉及二氧化硫在水中的吸收和解離、碳酸鈣和二氧化硫反應(yīng)以及HSO3-和SO32-的催化氧化，最終形成石膏。
石灰石-石膏法煙氣脫硫工藝流程
石灰石-石膏法脫硫工藝的優(yōu)點(diǎn)在于脫硫效率高、原料來源廣泛且價(jià)廉易得、脫硫性能可靠，在國(guó)內(nèi)外被廣泛應(yīng)用，在煙氣脫硫領(lǐng)域中約占90%的份額。石灰石-石膏法脫硫工藝的缺點(diǎn)主要是：容易結(jié)垢后堵塞和腐蝕設(shè)備、占地面積較大、初期投資費(fèi)用較高、副產(chǎn)物石膏的附加值低、會(huì)產(chǎn)生大量的固廢和廢水等。
2、雙堿法煙氣脫硫技術(shù)
為了解決石灰石-石膏法脫硫工藝容易結(jié)垢而導(dǎo)致設(shè)備堵塞和腐蝕的缺點(diǎn)，美國(guó)通用汽車公司最開始研究開發(fā)了雙堿法煙氣脫硫工藝。目前最常用的是鈣鈉雙堿法，該方法采用氫氧化鈉和石灰石聯(lián)合脫除煙氣中的二氧化硫，其中氫氧化鈉為第一吸收液，石灰石溶液為脫硫廢液處理液，使吸收液能夠再生和循環(huán)利用。雙堿法是一種高效的煙氣脫硫技術(shù)，含有二氧化硫的煙氣和吸收液逆流充分接觸后，二氧化硫被脫除，煙氣得到凈化。
雙堿法脫硫設(shè)備工藝圖
雙堿法煙氣脫硫工藝的優(yōu)點(diǎn)在于：不會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢而導(dǎo)致堵塞或設(shè)備腐蝕的現(xiàn)象，脫硫速度快、效率高；其不足之處在于增加了投資費(fèi)用，脫硫原料成本也變高了。
3、氨法煙氣脫硫技術(shù)
氨法脫硫工藝主要包括吸收、氧化和結(jié)晶三個(gè)過程。氨法煙氣脫硫技術(shù)以氨或亞硫酸銨作為吸收液，煙氣經(jīng)過除塵、降溫后和吸收液逆流充分接觸反應(yīng)，煙氣中的二氧化硫被吸收脫除，煙氣得到凈化，吸收液中反應(yīng)生成的亞硫酸氨被空氣中的氧氣氧化成硫酸氨，富含硫酸氨的吸收液經(jīng)過濃縮和蒸發(fā)結(jié)晶后得到硫酸氨副產(chǎn)物。氨法煙氣脫硫工藝主要包括二氧化硫的吸收、吸收液再生和吸收產(chǎn)物的氧化三個(gè)過程。
氨法煙氣脫硫工藝流程
氨法煙氣脫硫工藝的優(yōu)點(diǎn)在于：反應(yīng)速度快且脫硫效率高，最高可達(dá)到99%左右；吸收劑用量少，利用率高，可達(dá)到90%以上；對(duì)煙氣條件適應(yīng)性強(qiáng)，適應(yīng)范圍廣；硫酸氨可用于生產(chǎn)化肥，脫硫副產(chǎn)物附加值高，經(jīng)濟(jì)效益好；無固體廢物和廢水產(chǎn)生；在工藝運(yùn)行過程中不會(huì)產(chǎn)生結(jié)垢和堵塞的情況。氨法煙氣脫硫工藝的不足之處在于脫硫成本較高、長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)對(duì)工業(yè)設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕。
4、氧化鎂法脫硫技術(shù)
氧化鎂法脫硫工藝主要是以氧化鎂為原料，將氧化鎂粉末與水按照一定的比例混合后熟化生成氫氧化鎂漿液，以此作為脫硫的吸收劑。將配制好的氫氧化鎂漿液通過循環(huán)泵打入脫硫塔中與含有二氧化硫氣體的煙氣逆流充分接觸反應(yīng)，煙氣中的二氧化硫被吸收液反應(yīng)脫除，煙氣得到凈化外排，吸收液經(jīng)過反應(yīng)生成亞硫酸鎂和硫酸鎂。此時(shí)可以將亞硫酸鎂進(jìn)行脫水和干燥后進(jìn)行煅燒，亞硫酸鎂會(huì)分解成氧化鎂和二氧化硫，再將氧化鎂與水配制成氫氧化鎂漿液用作脫硫吸收劑，實(shí)現(xiàn)吸收劑的循環(huán)利用，同時(shí)生成的副產(chǎn)物高濃度二氧化硫可以用來制備硫酸和硫磺。
氧化鎂法脫硫工藝流程
氧化鎂法脫硫工藝的優(yōu)點(diǎn)在于：脫硫效率高，一般情況下能達(dá)到95%～98%；投資和運(yùn)行費(fèi)用低；副產(chǎn)物能回收后循環(huán)利用。其不足之處在于：我國(guó)鎂資源有限，脫硫原材料氧化鎂來源受限，脫硫成本高；除此之外，脫硫廢液中含有高濃度的鎂離子，后續(xù)廢水處理困難。
| 石灰石-石膏法 | 雙堿法 | 氨法 | 氧化鎂法 | |
| 脫硫塔體積 | 適中 | 小 | 小 | 較小 |
| 所需脫硫劑 | 石灰/石灰石 | 鈉堿及石灰 | 氨水 | 氧化鎂 |
| 消耗脫硫劑 | 石灰/石灰石 | 鈉堿及石灰 | 氨水 | 氧化鎂 |
| 脫硫產(chǎn)物 | 石膏 | 石膏 | 硫酸銨 | 硫酸鎂 |
| 脫硫效率 | 高 | 高 | 高 | 高 |
| 腐蝕問題 | 較輕 | 很輕 | 明顯 | 較輕 |
| 系統(tǒng)能耗 | 中 | 低 | 中 | 中 |
| 是否易結(jié)垢 | 偶然 | 否 | 下游煙道 | 否 |
| 二次污染問題 | 無 | 無 | 明顯 | 少 |
| 工藝的經(jīng)濟(jì)性 | 好 | 很好 | 好 | 一般 |
