工業煙氣脫硫脫硝工藝脫硫塔內ph值為多少?
一、工業煙氣脫硫脫硝工藝脫硫塔內ph值為多少?
不同的脫硫劑,脫硫塔內控制的pH也不一樣。
一般的石灰石鈣法脫硫,空塔噴淋塔pH一般控制在4.5-5.5,采用石灰法pH一般在5.5-6.5之間。
二、工業有機廢氣處理工藝有哪些?
1.吸附工藝
吸附法主要適用于低濃度氣態污染物的凈化,對于高濃度的有機氣體,通常需要首先經過冷凝等工藝將濃度降低后再進行吸附凈化。吸附技術是最為經典和常用的氣體凈化技術,也是目前工業VOCs 治理的主流技術之一。吸附法的關鍵技術是吸附劑、吸附設備和工藝、再生介質、后處理工藝等。
活性炭因其具有大比表面積和微孔結構而廣泛應用于吸附回收有機氣體。目前,對活性炭吸附有機氣體的研究主要集中在吸附平衡的預測、活性炭材料的改性及有機物的物化性質對活性炭吸附性能的影響。
2.吸收工藝
用溶液、溶劑或清水吸收工業廢氣中的揮發性氣體,使其與廢氣分離的方法叫吸收法。溶液、溶劑、清水稱為吸收劑。吸收劑不同可以吸收不同的有害氣體。
吸收法使用的吸收設備叫吸收器、凈化器或洗滌器。吸收法的工藝流程和濕法除塵工藝近似,只是濕法除塵工藝用清水,而吸收法凈化有害氣體要用溶劑或溶液。
3.冷凝工藝
油品在儲運和銷售過程中部分輕烴組分揮發進入大氣,造成資源浪費和環境危害。同時有機溶劑廣泛應用于工業生產中,每年都有大量的有機溶劑揮發到空氣中,危害人類健康,造成嚴重的環境污染。采取合適的方法回收這些揮發性有機物不但可以降低企業生產成本,而且具有巨大的環保效益。
冷凝法是用來回收VOCs的一種有效方法,其基本原理是利用氣態污染物在不同的溫度和壓力下具有不同飽和蒸汽壓,通過降低溫度和增加壓力,使某些有機物凝結出來,使VOCs得以凈化和回收。
4.膜分離工藝
在石油開采和儲運過程中,部分油品揮發到大氣中形成的油氣中,除空氣外,主要C4-C5以及少量芳香烴。這些有機蒸氣排放不僅造成嚴重的資源浪費,而且對空氣質量有很大影響,進而影響人類的健康,目前,有機蒸氣的分離回收方法主要是冷凝、活性炭吸附、膜分離法、溶劑吸收法。膜分離技術是一種效率較高的分離方法 。
5.燃燒工藝
一類VOCs 處理方法是所謂破壞性技術,即通過化學或生物的技術使VOCs 轉化為二氧化碳、水以及氯化氫等無毒或毒性小的無機物。燃燒法即屬此類技術。
燃燒法分直接燃燒法和催化燃燒法。直接燃燒法適合處理高濃度 VOCs 的廢氣,因其運行溫度通常在800-1200℃時,工藝能耗成本較高,且燃燒尾氣中容易出現二惡英、NOx等副產物;由于廢氣中VOCs濃度一般較低,僅僅依靠反應熱,一般難以維持反應所需的溫度。
為了提高熱經濟性,人們開展了大量的研究,一個方向是改進催化劑的性能使反應溫度降低。另一個方向是研究新的工藝技術、新的反應器設計以使反應能在較高的溫度下自熱地實現。
6.生物過濾工藝
利用微生物的新陳代謝過程對多種有機物和某些無機物進行生物降解,可以有效去除工業廢氣中的污染物質,此即為處理有機廢氣的生物法。
最先提出采用微生物處理廢氣構想的是 Bach,他曾于1923年利用土壤過濾床處理污水處理廠散發的含 H2S 惡臭氣體。在德國和荷蘭的許多地區,該技術已大規模并成功地應用于控制氣味,揮發性有機化合物和空氣中的有毒排放,許多常見的空氣污染物的控制效率已經達到90%以上。
7.等離子體工藝
等離子體污染物控制技術利用氣體放電產生具有高度反應活性的粒子與各種有機、無機污染物發生反應,從而使污染物分子分解成為小分子化合物或氧化成容易處理的化合物而被去除。
這一技術的最大特點是可以高效、便捷地對多種污染物進行破壞分解,使用的設備簡單,占用的空間較小,并適合于多種工作環境。
三、as脫硫工藝全稱?
氨-硫化氫循環洗滌法(簡稱AS法)由德國研制開發,在我國已廣泛應用。其脫硫過程是利用焦爐煤氣中的氨,用洗氨液吸收煤氣中H2S,富含H2S和NH3的液體經脫酸蒸氨后再循環洗氨脫硫。
AS循環脫硫工藝為粗脫硫,操作費用低,脫硫效率在90%以上,脫硫后煤氣中的H2S在200 ~500 mg/m3,可以通過控制氨水濃度和改善操作條件,或與干法脫硫串聯使用來滿足工業和民用對煤氣凈化的要求。
利用AS法進行粗脫硫可以節省精脫硫脫硫劑的消耗。
四、濕法脫硫工藝?
工藝是脫硫系統位于煙道的末端、除塵器之后,脫硫過程的反應溫度低于露點,所以脫硫后的煙氣需要再加熱才能排出。
由于是氣液反應,其脫硫反應速度快、效率高、脫硫添加劑利用率高,如用石灰做脫硫劑時,當Ca/S=1時,即可達到90%的脫硫率,適合大型燃煤電站的煙氣脫硫。
五、高爐脫硫工藝詳解?
針對現有技術存在的上述技術問題,本發明的目的在于提供一種高爐煤氣的脫硫工藝。
所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝,其特征在于包括以下步驟:
S1冷卻降溫:首先將含有含硫化合物的高爐煤氣冷卻降溫,所述含硫化合物包括硫化氫和羰基硫;
S2分子篩吸附:準備兩個相同的填充有分子篩樹脂的吸附塔,記為吸附塔A和吸附塔B;步驟S1冷卻后的高爐煤氣通入到吸附塔A內進行對含硫化合物的吸附,從吸附塔A出口排出吸附脫硫干凈的高爐煤氣,當吸附塔A出口高爐煤氣中的硫元素濃度達到5mg/m3時,將高爐煤氣切換通入至吸附塔B內繼續進行吸附,同時停止吸附塔A的使用;
S3分子篩再生:將經吸附塔A或吸附塔B吸附脫硫干凈的高爐煤氣分出一股分支氣流,將所述分支氣流導出加熱形成150~250℃的高溫氣流后,通入到吸附塔A內進行高溫脫附再生,吸附塔A內吸附的含硫化合物在高溫氣流的作用下脫附并隨高溫氣流從吸附塔A內流出,再生后的吸附塔A降溫備用;再生后的吸附塔A可與吸附塔B交替使用,實現高爐煤氣中的含硫化合物的連續化脫除;
S4含硫化合物回收:步驟S3從吸附塔A內流出的含有含硫化合物的高溫氣流再經含硫化合物的回收過程,得到含硫物質及脫硫干凈的高爐煤氣,即脫硫工藝完成。
所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝,其特征在于步驟S1的具體步驟為:采用組合式冷卻塔對高爐煤氣進行降溫,其中高爐煤氣通過組合式冷卻塔的管間,冷卻水通過組合式冷卻塔的管外,將高溫煤氣冷卻至30~50℃。
所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝,其特征在于步驟S2中,在吸附塔A內進行含硫化合物吸附的溫度為0~80℃。
所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝,其特征在于步驟S3中分支氣流在吸附塔A內的體積流量,是步驟S2中高爐煤氣在吸附塔A內的體積流量的5~10%。
所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝,其特征在于步驟S3中,再生后的吸附塔A降溫至0~80℃,備用。
所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝,其特征在于步驟S3中,從吸附塔A內流出的高溫氣流中的硫元素濃度達到30mg/m3以下時,記為吸附塔A再生完成。
所述的一種高爐煤氣的脫硫工藝,其特征在于所述含硫化合物回收的具體過程如下:
1)水解轉化:步驟S3從吸附塔A內流出的含有含硫化合物的高溫氣流通入到高效脫硫劑溶液中進行水解轉化反應,將含硫化合物中的大部分羰基硫轉化為硫化氫,得到含有硫化氫和小部分羰基硫的混合氣;
2)吸收:脫硫貧液為堿性溶液,脫硫貧液均勻噴淋入脫硫塔的填料內;步驟1)所得混合氣冷卻至40℃以下后,通入到脫硫塔內,與脫硫貧液逆向接觸,所述混合氣中的硫化氫及小部分未轉化的羰基硫被脫硫貧液吸收,脫硫貧液變為富硫吸收液并從脫硫塔底部流出,氣體變為脫硫干凈的標準高爐煤氣并從脫硫塔頂部排出;
3)富液再生:步驟2)從脫硫塔的底部排出的富硫吸收液通過循環泵加壓后送至噴射器中,在噴射器的射流作用下帶入空氣進入富硫吸收液,帶入空氣的富硫吸收液噴射進入氧化塔中,硫化氫和小部分羰基硫與帶入富硫吸收液中的氧進行強氧化反應,得到硫泡沫和再生貧液;再生貧液可返回至步驟1)用作吸收過程,實現脫硫貧液的循環利用;
4)制備硫磺:步驟3)所得硫泡沫壓濾脫水后,干燥,然后進行熔硫,即得到硫磺產品。
相對于現有技術,本發明取得的有益效果是:
(1)針對現有技術中高爐煤氣中含硫化合物濃度不足,直接進行濕法脫硫時,含硫的高爐煤氣的通入風量較大,脫硫設備也要設計相應大的尺寸,勢必增加設備的投資成本;而且脫硫風量較大時操作時的壓力也較大,進一步提高操作成本,脫硫效率較低。但是,本發明利用分子篩樹脂對高爐煤氣中的含硫化合物進行吸附,預先得到含硫量合格的標準高爐煤氣,含硫化合物在吸附塔A內富集,當吸附塔A出口氣體含硫量達到一定程度時,記為吸附塔A需要進行再生,取另一個吸附塔B繼續對含硫化合物進行吸附,以保證生產的連續性進行。然后將含硫量合格的標準高爐煤氣分出一股較小的分支氣流,加熱,通入到吸附塔A內進行高溫再生(選取含硫量合格的標準高爐煤氣作為再生氣體可較大程度的降低生產成本,系統內不能有空氣進入,通入氮氣等惰性氣體會導致額外增加生產成本),由于高溫再生時的氣量很小,含硫化合物富集到所述分支氣流中,得到含有含硫化合物的高溫氣流,此高溫氣流中的硫濃度較高,此時再濕式氧化法脫硫工藝可大大提高脫硫效率,且所述高溫氣流的氣量較小,可大大降低濕式氧化法脫硫工藝的設備成本和操作成本,進而降低整個過程的生產成本。
(2)脫硫系統的設計脫硫效率應滿足當前環保和化工產品的要求。進行多種硫化氫、羰基硫脫除工藝論證,采用的脫硫工藝應具有技術先進、成熟,設備可靠,性價比高的特點,選擇最適合的脫硫工藝,本發明采用新型分子篩樹脂吸附+濕式氧化法脫硫工藝;本發明的方法,實現了硫資源回收利用,脫硫工程力求工藝流程布置合理、操作安全、簡便,且維護工作量小;
(3)脫硫系統應能持續穩定運行,系統的啟停和正常運行應不影響高爐系統的安全生產,對高爐的性能影響最小化。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步說明,但本發明的保護范圍并不限于此。
以下實施例中,分子篩樹脂為13x分子篩;
所述高效脫硫劑溶液為脫硫催化劑888的堿溶液,溶液pH值約為8.2,所述脫硫催化劑888購自于長春東獅科貿實業有限公司。
實施例1:
一種高爐煤氣的脫硫工藝,包括以下步驟:
S1冷卻降溫:首先將含有含硫化合物的高爐煤氣冷卻降溫至40℃,所述含硫化合物包括硫化氫和羰基硫,高爐煤氣中硫化氫和羰基硫的濃度分別為50mg/m3和300mg/m3;
S2分子篩吸附:準備兩個相同的填充有分子篩樹脂的吸附塔,記為吸附塔A和吸附塔B;步驟S1冷卻后的高爐煤氣通入到吸附塔A內進行含硫化合物的吸附(吸附溫度在20~40℃下),從吸附塔A出口排出吸附脫硫干凈的高爐煤氣,當吸附塔A出口高爐煤氣中的硫元素濃度達到5mg/m3時,將高爐煤氣切換通入至吸附塔B內繼續進行吸附,同時停止吸附塔A的使用;
S3分子篩再生:將一股脫硫干凈的高爐煤氣導出加熱至200℃的高溫氣流后,通入到吸附塔A內進行高溫脫附再生(所述高溫氣流在吸附塔A內的體積流量,是步驟S2中高爐煤氣在吸附塔A內體積流量的7%),吸附塔A內吸附的含硫化合物在高溫氣流的作用下脫附并隨高溫氣流從吸附塔A內流出,當吸附塔A出口氣體的含硫量降低到30mg/m3時,記為吸附塔A再生完成,再生后的吸附塔A降溫至20~40℃備用;再生后的吸附塔A可與吸附塔B交替使用,實現高爐煤氣中的含硫化合物的連續化脫除;
S4水解轉化:步驟S3從吸附塔A內流出的含有含硫化合物的高溫氣流通入到高效脫硫劑溶液中進行水解轉化反應,在所述高效脫硫劑的催化作用下,將含硫化合物中的大部分羰基硫轉化為硫化氫,得到含有硫化氫和小部分羰基硫的混合氣,所述混合氣中的羰基硫濃度在5mg/m3以下;
S5吸收:脫硫貧液為堿性溶液(所述堿性溶液pH值大約11~12),脫硫貧液均勻噴淋入脫硫塔的填料內;步驟S4所得混合氣冷卻至40℃以下后從脫硫塔的下部通入,與脫硫貧液逆向接觸(于室溫下進行吸收),硫化氫及小部分未轉化的羰基硫被脫硫貧液吸收,脫硫貧液變為富硫吸收液并從脫硫塔底部流出,氣體變為脫硫干凈的標準高爐煤氣并從脫硫塔頂部排出(從脫硫塔頂部排出的氣體含硫量在5mg/m3以下);
S6富液再生:步驟S5從脫硫塔的底部排出的富硫吸收液通過循環泵加壓后送至噴射器中(噴射器的噴射流速控制在200mL/min以上),在噴射器的射流作用下帶入空氣進入富硫吸收液,帶入空氣的富硫吸收液噴射進入氧化塔中,硫化氫和小部分羰基硫與帶入富硫吸收液中的氧進行強氧化反應,得到硫泡沫和再生貧液;所述再生貧液可返回至步驟S4用作吸收過程(所述再生貧液中的含硫量在1g/L以下),實現脫硫貧液的循環利用;
S7制備硫磺:步驟S6所得硫泡沫壓濾脫水后,干燥,然后進行熔硫,雜質被除去。熔融的硫磺放到硫錠模中成型,冷卻后作為硫磺塊產品,用于市售。
六、脫硫工藝水作用?
工藝水系統由工藝水栗、儲水箱、濾水器、管路和閥門等構成,主要作用在FGD系統中,為維持整個系統內的水平衡,向下列用戶供水:(1)吸收塔煙氣蒸發水。(2)石灰石漿液制漿用水。(3)除霧器、吸收塔人口煙道及所有漿液輸送設備、輸送管路、箱罐與容器及集水坑的沖洗水。(4)設備冷卻水及密封水。如提供除霧器沖洗、各系統泵、閥門沖洗,提供系統補充水、冷卻水、潤滑水等。
七、電廠脫硫工藝原理?
1、電廠脫硫工藝原理:將石灰石粉加水制成漿液作為吸收劑泵入吸收塔與煙氣充分接觸混合,煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及從塔下部鼓入的空氣進行氧化反應生成硫酸鈣,硫酸鈣達到一定飽和度后,結晶形成二水石膏。
2、石膏法脫硫工藝是世界上應用最廣泛的一種脫硫技術,大多火力發電廠采用的煙氣脫硫裝置約90%采用此工藝。
八、sda脫硫工藝原理?
SDA工作原理:是通過高速旋轉的霧化器,將吸收漿液霧化成細小霧滴,與煙氣中的SO2進行傳質傳熱反應,其轉速可達15000轉/分-20000轉/分,轉速與霧化效果及脫硫效率成正比,脫硫效率在80%-85%。
九、hpf脫硫工藝原理?
HPF法脫硫主要以煤氣中氨為堿源.吸收煤氣中的硫化氫、氰化氫等有害物質。并在催化劑的作用下,將脫硫液中的硫氫化氨,氧化成為單質硫。脫硫過程為:氣相中H2S轉入液相;H2S在水中離解成HS-;HS-氧化生成單質S。
主要反應如下:
NH3 + H20 → NH3H2O
NH3H20 + H2S → NH4HS + H20 + 45.9kJ
2NH3H20 + H2S → (NH4)2S + H20
NH4HS + (1/2)02 → NH3H2O + S↓+ 186kJ
HPF(0n)+ 02 →(0n+ 2)
十、什么是脫硫工藝?
脫硫有干法脫硫工藝、濕法脫硫工藝、半干法脫硫工藝、海水脫硫工藝等等,各中脫硫系統的工藝都不同,脫硫工藝工程師就是專門研究各種或者一種脫硫的工藝流程的,以設計出最簡潔、建設和運行成本最低、脫硫效率最高的工藝流程。
脫硫工藝工程師和運行關系不大,只要收集運行的數據就行了。想發展成為脫硫工程師,應當到專業脫硫公司去進行相關的設計工作,逐漸成為脫硫工程師
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