CN103551022B

CN103551022B - 一种催化氧化型烟气循环流化床脱硫增效方法

Info

Publication number: CN103551022B
Application number: CN201310528822.2A
Authority: CN
Inventors: 齐立强; 孟月
Original assignee: North China Electric Power University
Current assignee: North China Electric Power University
Priority date: 2013-10-23
Filing date: 2013-10-23
Publication date: 2016-07-06
Anticipated expiration: 2033-10-23
Also published as: CN103551022A

Abstract

本发明为一种催化氧化型烟气循环流化床脱硫增效方法，将吸水剂与喷淋水混合后一起喷入脱硫塔体内，将其与脱硫剂的质量百分含量为1.2％-1.23％的吸水剂与喷淋水混合后一起喷入脱硫塔体内；将与水的质量配比为0.03％-0.032％的表面活性剂、质量浓度为0.95g/L-1g/L的催化剂，在溶液总量不变的情况下至少分两次在不同位置喷入塔体；将氧化剂先溶于水单独从脱硫塔顶部喷入，其与水的质量配比为2.5％-2.8％，喷水量应为喷水总量的20％-30％。本发明的优点是材料易得、价格便宜、制备工艺简单，能有效提高脱硫效率，且对环境不会造成二次污染。

Description

一种催化氧化型烟气循环流化床脱硫增效方法

技术领域

本发明涉及一种催化氧化型烟气循环流化床脱硫增效方法，该方法主要用于提高循环流化床脱硫塔的脱硫效率。

背景技术

我国是一个能源生产和消费的大国，其能源消耗量位居世界第二，而在能源消耗的结构中，煤炭资源占据了最大的比例。根据煤炭行业协会统计：2011年我国煤炭产量35.2亿吨，约占一次能源生产总量78.6％；煤炭消费总量35.7亿吨，约占一次能源消费总量72.8％。我国富煤、缺油、少气的资源状况决定了在今后较长的时期内，煤炭资源仍是我国的主要能源。我国的一次能源消耗行业，尤其是电力行业仍以燃煤机组为主。而由燃煤产生的大气污染问题，尤其是SO₂的排放问题还将长期影响我国发展。

脱硫技术的研究已经有90多年，脱硫技术已有上百种，这些脱硫技术按工艺特点可分为三类，即：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后脱硫。燃烧后脱硫即烟气脱硫是目前控制SO₂排放的最有效、应用最广泛的脱硫技术。按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态可分为：湿法、干法和半干法。常见的湿法烟气脱硫技术有：石灰石/石灰-石膏法、亚硫酸钠循环吸收法、氧化镁及海水脱硫等等。湿法烟气脱硫技术比较成熟，在众多的脱硫技术中占据主导地位，但是湿法烟气脱硫存在初期投资大，***复杂，占地面积大，能耗高，设备腐蚀严重，管道易堵塞，废水难以处理等问题。干法脱硫技术存在脱硫剂利用率低，脱硫效率低等缺点。

因此，半干法脱硫技术作为兼有干法与湿法的一些特点，特别是在湿状态下脱硫在干状态下处理脱硫产物，以及兼有湿法脱硫反应速度快和干法无废水废酸排出、脱硫后产物易于处理的好处，而越来越受到人们的广泛关注。虽然，半干法脱硫有诸多优点，但是其脱硫效率比湿法的低，脱硫剂利用率也低于湿法脱硫影响了它的广泛应用。随着技术的改进循环流化床脱硫塔半干法脱硫可以循环利用脱硫剂，提高了脱硫剂的利用率，但距离人们理想中的效率仍有一段距离，所以人们仍需要一种材料易得、价格便宜、制备工艺简单，对环境不会造成二次污染的脱硫增效剂来提高脱硫效率。

发明内容

本发明是为了提供一种材料易得、价格便宜、制备工艺简单，对环境不会造成二次污染的脱硫增效方法。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的催化氧化型循环流化床半干法脱硫增效剂，其包括以下成分：质量百分含量为1.2％-1.23％吸水剂，质量百分含量为0.03％-0.032％表面活性剂，质量浓度约为0.95g/L-1g/L的催化剂，质量百分含量为2.5％-2.8％氧化剂。

所述的吸水剂为氯化钙，表面活性剂为烷基苯磺酸钠，催化剂为戊二酸。

所述的氧化剂为双氧水。

所述的催化氧化型循环流化床脱硫塔脱硫增效剂的制备方法，制备步骤为：

⑴在制备过程中用到的CaCl₂，应与喷淋水混合后一起喷入脱硫塔体内，其与脱硫剂的质量配比为1.2％-1.23％。

⑵在制备过程中用到的表面活性剂和催化剂，应先溶于水中，其与水的质量配比表面活性剂为0.03％-0.032％，催化剂质量浓度约为0.95g/L-1g/L。

⑶在制备过程中用到的氧化剂，应先溶于水单独从脱硫塔顶部喷入，其与水的质量配比为2.5％-2.8％。

所述的催化氧化型循环流化床脱硫塔脱硫增效剂的使用方法：

⑴在使用过程中用到的CaCl₂是作为吸水剂与喷淋水按比例均匀混合后，一起喷入脱硫塔内。

⑵在使用过程中用到的表面活性剂与催化剂溶于水后，在溶液总量不变的情况下至少分两次在不同位置喷入塔体。

⑶在使用过程中用到的氧化剂，溶于水后在塔顶喷入，此处的喷水量应为喷水总量(包括塔顶喷水量)的20％-30％。

本发明中，氯化钙是作为吸水剂喷入脱硫塔中的，氯化钙具有较好的吸湿保水性，在脱硫塔内可以使脱硫剂较长时间的保持湿润，增加气液相反应时间。烷基苯磺酸钠可以减少水的表面张力，使二氧化硫更容易溶于水中与脱硫剂反应。戊二酸可以减少气-液界面的H⁺，增加液-固界面的H⁺，促进了SO₂和Ca(OH)₂的溶解。双氧水作为氧化剂可以将SO^3-氧化成SO^4-减少脱硫产物促进脱硫反应的正向进行。

有益效果

1、本发明催化氧化型脱硫增效剂材料易得、价格便宜、制备工艺简单，对环境不会造成二次污染，能较好的提高循环流化床脱硫塔脱硫效率。

2、将制备好的脱硫增效剂按使用方法加入到脱硫塔中，能够促进二氧化硫与消石灰溶解，及其反应的正向进行，从而提高脱硫效率。循环流化床脱硫塔在Ca/S为1.1-1.4时脱硫效率为90％左右，当加入该脱硫增效剂后脱硫效率可达到99％以上。

3、制备的脱硫剂有较好的性能。所用的材料对设备不会造成腐蚀，除了发挥自己的功能外，不与其它物质发生反应，不会对脱硫塔造成不必要的损害。

Claims

1.一种催化氧化型烟气循环流化床脱硫增效方法，其特征在于：步骤为：

(1)将吸水剂与喷淋水混合后一起喷入脱硫塔体内，其与脱硫剂的质量百分比为1.2％-1.23％；

(2)将表面活性剂和催化剂先溶于水中，其与水的质量配比表面活性剂为0.03％-0.032％，催化剂质量浓度为0.95g/L-1g/L，在溶液总量不变的情况下至少分两次在不同位置喷入塔体；

(3)将氧化剂先溶于水单独从脱硫塔顶部喷入，其与水的质量配比为2.5％-2.8％，喷水量应为喷水总量的20％-30％。

2.根据权利要求1所述的一种催化氧化型烟气循环流化床脱硫增效方法，其特征在于：所述的吸水剂为CaCl₂，表面活性剂为烷基苯磺酸钠，催化剂为戊二酸，所述的氧化剂为双氧水。