1.氨法脱硫
氨法脱硫是一种高效、低耗能的湿法脱硫方式,脱硫过程是气液相反应,反应速率快,吸收剂利用率高,能保持脱硫效率95—99%。
氨在水中的溶解度超过20%。氨法具有丰富的原料。
氨法以氨为原料,其形式可以是液氨、氨水和碳铵。目前我国火电厂年排放二氧化硫约1000万吨,即使全部采用氨法脱硫,用氨量也不超过500万吨/年,供应完全有保证。
氨法的最大特点是 SO2的可资源化,可将污染物SO2回收成为高附加值的商品化产品。副产品硫铵是一种性能优良的氮肥,在我国具有很好的市场前景。
2.氨法脱硫技术
氨法脱硫是一种高效、低耗能的湿法脱硫方式,脱硫过程是气液相反应,反应速率快,吸收剂利用率高,能保持脱硫效率95—99%。 氨在水中的溶解度超过20%。氨法具有丰富的原料。氨法以氨为原料,其形式可以是液氨、氨水和碳铵。目前我国火电厂年排放二氧化硫约1000万吨,即使全部采用氨法脱硫,用氨量也不超过500万吨/年,供应完全有保证。氨法的最大特点是 SO2的可资源化,可将污染物SO2回收成为高附加值的商品化产品。副产品硫铵是一种性能优良的氮肥,在我国具有很好的市场前景。
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3.求一篇热电厂对环境的污染的毕业论文
浅析火力发电厂的污染和治理 背景:当今社会经济的飞速发展,工业生产居民生活等对电的需求十分大。
在我查阅的资 料显示,2011年全国全社会用电量达4.69万亿千瓦时,同比增长11.7%;2012年全国电力需求增速将有所回落,据中电联初步预测,全年全国发用电量5.13万亿千瓦时,增速比2011年回落2个百分点左右,呈现前低后高走势。2012年全国新增电力装机容量比2011年要减少1000万千瓦左右,是2006年以来投产最少的一年。
也是在这样的背景下,我国的火力发电发展的也是十分的迅速,从我国整个电力的一个发展的系统状况来说,火力发电是占了85%以上的份额。目前除了火力发电之外其他的像火力发电还有风力发电、太阳能发电包括像核电发电都是占了极小的部分。
摘要:在火力发电普及,并给我们带来好处的同时,我们也发现了它所具有的污染性。本 文主要从其污染性以及解决办法出发,有一个综合性的陈述。
正文: 一、什么是火力发电? 1、概念:火力发电(thermal power,thermoelectricity power generation)是指利用煤炭、石油、天然气等固体、生产过程.01液体、气体燃料燃烧时产生的热能,通过热能来加热水,使水变成高温产生高压水蒸气,然后再由水蒸气推动发电机继而发电的一种发电方式。在所有发电方式中,火力发电是历史最久的,也是最重要的一种。
由于地球上化石燃料的短缺,人类正尽力开发核能发电、核聚变发电以及高效率的太阳能发电等,以求最终解决人类社会面临的能源问题。目前,火力发电主要是指使用动力煤发电,其所占中国总装机容量约在70%以上。
火力发电所使用的煤,占工业用煤的50%以上。来自“清洁高效燃煤发电技术协作网”2007年会的信息显示,目前我国发电供热用煤占全国煤炭生产总量的50%左右。
大约全国90%的SO2排放由煤电产生,80%的CO2排放量由煤电排放。 2、分类:火力发电按其作用分单纯供电的和既发电又供热的。
按原动机分汽轮机发电、燃气轮机发电、柴油机发电。按所用燃料分,主要有燃煤发电、燃油发电、燃气发电。
3、系统:主要由燃烧系统(以锅炉为核心)、汽水系统(主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成)、电气系统(以汽轮发电机、主变压器等为主)、控制系统等组成。前二者产生高温高压蒸汽;电气系统实现由热能、机械能到电能的转变;控制系统保证各系统安全、合理、经济运行。
二、火力发电的工作原理 火电厂是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂,它的基本生产过程是:燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。 三、火力发电对环境的污染 火电厂生产电能的全过程中,各种排放物对环境的影响超过一定限度而造成环境质量的劣化。
这些排放物包括燃料燃烧过程排出的尘粒、灰渣、烟气;电厂各类设备运行中排出的废水、废液,以及电厂运行时发出的噪声。 火电厂污染物 分为固体的、液体的和气体的几类以及噪声,主要有以下6种。
①尘粒:包括降尘和飘尘。主要是燃煤电厂排放的尘粒。
中国火电厂年排放尘粒约 600万吨。尘粒不仅本身污染环境,还会与二氧化硫、氧化氮等有害气体结合,加剧对环境的损害。
其中尤以10微米以下飘尘对人体更为有害。一般燃煤电厂的飞灰尘粒中,小于10微米 2014全国一级建造师资格考试备考资料真题集锦建筑工程经济 建筑工程项目管理 建筑工程法规 专业工程管理与实务 的占20~40%。
②二氧化硫(SO2):煤中的可燃性硫经在锅炉中高温燃烧,大部分氧化为二氧化硫,其中只有0.5~5%再氧化为三氧化硫。在大气中二氧化硫氧化成三氧化硫的速度非常缓慢,但在相对湿度较大、有颗粒物存在时,可发生催化氧化反应。
此外,在太阳光紫外线照射并有氧化氮存在时,可发生光化学反应而生成三氧化硫和硫酸酸雾,这些气体对人体和动、植物均非常有害。大气中二氧化硫是造成酸雨的主要原因。
据1988年估计,中国每年向大气中排放的二氧化硫(包括火电厂的排放)为1700万吨左右。全国 189个环境监测站的监测结果表明,中国遭受酸雨污染的农田已达4000万亩,每年造成的农业经济损失在15亿元以上。
减少火电厂排放的二氧化硫至关重要。 ③氧化氮(NO):火电厂排放的氧化氮中主要是一氧化氮,占氧化氮总浓度的90%以上。
一氧化氮生成速度随燃烧温度升高而增大。它的含量百分比还取决于燃料种类和氮化物的含量。
煤粉炉氧化氮排量为440~530ppm;液态排渣炉则为800~1000ppm。二氧化氮刺激呼吸器官,能深入肺泡,对肺有明显损害。
一氧化氮则会引起高铁血红蛋白症,并损害中枢神经。 ④废水:火电厂的废水主要有冲灰水、除尘水、工业污水、生活污水、酸碱废液、热排水等。
除尘水、工业污水一般均排入灰水系统。80年代中国灰水年排放量有6亿多吨,其中一部分PH超标,灰水呈碱性。
个别电厂灰水中还有氟、砷超过标准,还有部分灰水悬浮物超标。灰中的氧化钙过高还会引起灰管结垢。
酸碱废液主要来自锅炉给水系统。不同的锅炉给。
4.谁能给我一篇有关“烟气脱硫技术的发展历史”的 文章 ,急用
70年代初,日本与意大利等国开始研制氨法脱硫工艺并相继获得成功。氨法脱硫工艺主体部分属化肥工业范筹,对电力企业而言比较陌生,这是氨法脱硫技术未得到广泛应用的主要因素。随着合成氨工业的不断发展以及厂家对氨法脱硫工艺自身的不断完善和改进,进入90年代后,氨法脱硫工艺渐渐得到了应用。
国外研究氨法脱硫技术的企业主要有:美国:GE、Marsulex、Pircon、Babcock & Wilcox;德国:Lentjes Bischoff、Krupp Koppers;日本:NKK、IHI、千代田、住友、三菱、荏原;等等。不同工艺的氨法脱硫自20世纪80-90年代开始应用,日本NKK(日本钢管公司)在70年代中期建成了200MW和300MW两套机组,目前已累计运行二十多年。美国GE(通用环境系统公司)于1990年开始建成了多个大型示范装置,规模从50MW至300MW。德国Krupp Koppers(德国克虏伯公司)也于1989年在德国建成65MW示范装置,目前已累计运行十多年。据不完全统计,全世界目前使用氨法脱硫的机组大约在10000MW左右。
但是,氨法脱硫技术长时间存在着气溶胶、氨损、副产品稳定性的问题,加上氨法起步晚、业绩少,这些都是制约氨法在烟气脱硫上推广的因素,一直没有被企业和环保部门完全接受。1995年国家计委和科技部将氨法脱硫技术作为国家重点科技攻关项目并列入"十五"863项目,经过一些科研机构和企业的多年烟法和工业试验,逐渐形成了适合我国国情的氨回收法脱硫技术并树立了工程业绩。目前国内氨法脱硫最大的业绩是镇江江南环保工程建设有限公司在天津碱厂建设的60MW机组氨回收法烟气脱硫装置,该装置的成功应用,彻底解决了困扰氨法脱硫技术在锅炉烟气脱硫工程上使用的难题,为氨法脱硫技术在我国的全面应用拉开了序幕。
5.关于燃煤脱硫历史与传承的论文
一、燃烧前煤脱硫技术 主要为煤炭洗选脱硫,即在燃烧前对煤进行净化,去除原煤中部分硫分和灰分。
分为物理法、化学法和微生物法等。 1、物理法:主要指重力选煤,利用煤中有机质和硫铁矿的密度差异而使它们分离。
该法的影响因素主要有煤的破碎粒度和硫的状态等。主要方法有跳汰选煤,重介质选煤,风力选煤等。
2、化学法:可分为物理化学法和纯化学法。物理化学法即浮选;化学法又包括碱法脱硫,气体脱硫,热解与氢化脱硫,氧化法脱硫等。
3、微生物法:在细菌浸出金属的基础上应用于煤炭工业的一项生物工程新技术,可脱除煤中的有机硫和无机硫。 我国当前的煤炭入洗率较低,大约在 20%左右,而美国为 42%,英国为94.9%,法国为 88.7%,日本为 98.2%。
提高煤炭的入洗率有望显著改善燃煤二氧化硫污染。然而,物理选洗仅能去除煤中无机硫的 80%,占煤中硫总含量的 15%~30%,无法满足燃煤二氧化硫污染控制要求,故只能作为燃煤脱硫的一种辅助手段。
二、燃烧中煤脱硫技术 煤燃烧过程中加入石灰石或白云石作脱硫剂,碳酸钙、碳酸镁受热分解生成氧化钙、氧化镁,与烟气中二氧化硫反应生成硫酸盐,随灰分排出。在我国采用的燃烧过程中脱硫的技术主要有两种:型煤固硫和流化床燃烧脱硫技术。
1、型煤固硫技术:将不同的原料经筛分后按一定比例配煤,粉碎后同经过预处理的粘结剂和固硫剂混合,经机械设备挤压成型及干燥,即可得到具有一定强度和形状的成品工业固硫型煤。固硫剂主要有石灰石、大理石、电石渣等,其加入量视含硫量而定。
燃用型煤可大大降低烟气中二氧化硫、一氧化碳和烟尘浓度,节约煤炭,经济效益和环境效益相当可观,但工业实际应用中应解决型煤着火滞后、操作不当会造成的断火熄炉等问题。 2、流化床燃烧脱硫技术:把煤和吸附剂加入燃烧室的床层中,从炉底鼓风使床层悬浮进行流化燃烧,形成了湍流混合条件,延长了停留时间,从而提高了燃烧效率。
其反应过程是煤中硫燃烧生成二氧化硫,同时石灰石煅烧分解为多孔状氧化钙,二氧化硫到达吸附剂表面并反应,从而达到脱硫效果。流化床燃烧脱硫的主要影响因素有钙硫比,煅烧温度,脱硫剂的颗粒尺寸孔隙结构和脱硫剂种类等。
为提高脱硫效率,可采用以下方法: (1)改进燃烧系统的设计及运行条件 (2)脱硫剂预煅烧 (3)运用添加剂,如碳酸钠,碳酸钾等 (4)开发新型脱硫剂 三、燃烧后烟气脱硫技术 烟气脱硫的基本原理是酸碱中和反应。烟气中的二氧化硫是酸性物质,通过与碱性物质发生反应,生成亚硫酸盐或硫酸盐,从而将烟气中的二氧化硫脱除。
最常用的碱性物质是石灰石、生石灰和熟石灰,也可用氨和海水等其它碱性物质。共分为湿法烟气脱硫技术、干法烟气脱硫技术、半干法烟气脱硫技术三类,分别介绍如下: 1、湿法烟气脱硫技术 湿法烟气脱硫技术是指吸收剂为液体或浆液。
由于是气液反应,所以反应速度快,效率高,脱硫剂利用率高。该法的主要缺点是脱硫废水二次污染;系统易结垢,腐蚀;脱硫设备初期投资费用大;运行费用较高等。
(1)石灰石—石膏法烟气脱硫技术 该技术以石灰石浆液作为脱硫剂,在吸收塔内对烟气进行喷淋洗涤,使烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙,同时向吸收塔的浆液中鼓入空气,强制使亚硫酸钙转化为硫酸钙,脱硫剂的副产品为石膏。该系统包括烟气换热系统、吸收塔脱硫系统、脱硫剂浆液制备系统、石膏脱水和废水处理系统。
由于石灰石价格便宜,易于运输和保存,因而已成为湿法烟气脱硫工艺中的主要脱硫剂,石灰石—石膏法烟气脱硫技术成为优先选择的湿法烟气脱硫工艺。该法脱硫效率高(大于95%),工作可靠性高,但该法易堵塞腐蚀,脱硫废水较难处理。
(2)氨法烟气脱硫技术 该法的原理是采用氨水作为脱硫吸收剂,氨水与烟气在吸收塔中接触混合,烟气中的二氧化硫与氨水反应生成亚硫酸氨,氧化后生成硫酸氨溶液,经结晶、脱水、干燥后即可制得硫酸氨(肥料)。该法的反应速度比石灰石—石膏法快得多,而且不存在结构和堵塞现象。
另外 ,湿法烟气脱硫技术中还有钠法、双碱脱硫法和海水烟气脱硫法等,应根据吸收剂的来源、当地的具体情况和副产品的销路实际选用。 2、半干法烟气脱硫技术 主要介绍旋转喷雾干燥法。
该法是美国和丹麦联合研制出的工艺。该法与烟气脱硫工艺相比,具有设备简单,投资和运行费用低,占地面积小等特点,而且烟气脱硫率达75%—90%。
该法利用喷雾干燥的原理,将吸收剂浆液雾化喷入吸收塔。在吸收塔内,吸收剂在与烟气中的二氧化硫发生化学反应的同时,吸收烟气中的热量使吸收剂中的水分蒸发干燥,完成脱硫反应后的废渣以干态形式排出。
该法包括四个在步骤:1)吸收剂的制备;2)吸收剂浆液雾化;3)雾粒与烟气混合,吸收二氧化硫并被干燥; 4)脱硫废渣排出。该法一般用生石灰做吸收剂。
生石灰经熟化变成具有良好反应能力的熟石灰,熟石灰浆液经高达15000~20000r/min的高速旋转雾化器喷射成均匀的雾滴,其雾粒直径可小于100微米,具有很大的表面积,雾滴一经与烟气接触,便发生强烈的热交换和化学反应。
6.氨法脱硫工艺原理是什么
该工艺利用氨液吸收烟气中的SO2生成亚硫酸铵溶液,并在富氧条件下将亚硫酸氨氧化成硫酸铵,再经加热蒸发结晶析出硫酸铵,过滤干燥后得化肥产品。主要包括吸收过程、氧化过程和结晶过程。 (1)吸收过程
在脱硫塔中,氨和SO2在液态环境中以离子形式反应: 2NH3+H2O+SO2 → (NH4)2SO3 (NH4)2SO3+H2O+SO2 → 2NH4HSO3
随着吸收进程的持续,溶液中的NH4HSO3会逐渐增多,而NH4HSO3已不具备对SO2的吸收能力,应及时补充氨水维持吸收浓度。 (2)氧化过程
氧化过程主要是利用空气生成(NH4)2SO4的过程: (NH4)2SO3+O2 → (NH4)2SO4 NH4HSO3 +O2 → NH4HSO4 NH4HSO4 +NH3 → (NH4)2SO4
(3)结晶过程
氧化后的(NH4)2SO4经加热蒸发,形成过饱和溶液,(NH4)2SO4从溶液中结晶析出,过滤干燥后得到化肥产品硫酸铵。
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7.氨法脱硫塔内饱和结晶工艺选择的原理有哪些
【氨法脱硫硫酸铵出不来的原因分析】氨法脱硫技术的核心就是用氨水吸收烟气中的SO2气体,先进行酸碱中和反应,即氨和SO2反应生成亚硫酸铵,再发生氧化反应,即亚硫酸铵在大量空气存在的环境中被氧化成硫酸铵。相关的化学反应式如下:
SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3
2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4
当氧化效果不佳时,洗涤塔溶液中的主要成分为亚硫酸铵,硫酸铵晶体较难形成。主要原因是:洗涤塔未通入空气氧化,溶液的氧化效果差,大量的亚硫酸铵未及时转化为硫酸铵,这使硫酸铵产品加工工序结晶差、无产品产出。
其不利影响还会表现在以下二个方面:
1、亚硫酸铵极不稳定,很容易发生分解,使得烟囱所排放的废气中夹带大量逸氨和硫酸铵气溶胶,在天空中不易散去;
2、在硫酸铵溶液蒸发结晶过程中,因工艺条件不利于亚硫酸铵结晶,所生成的结晶体极为细小,难以脱水分离。
8.SCR催化剂的性能指标
SCR催化剂种类繁多,你要的数据不可能都有。
V2O5-TiO2的空速应该就是在20000/h左右。 在NH3-SCR反应中,工业催化剂一般用使用TiO2作为载体的 V2O5/WO3及MoO3等[wiki]金属[/wiki][wiki]氧化物[/wiki],其它组成结构的催化剂也已做了大量的实验研究,其催化性能不均。
Bosch和Jannssen在他们的综述里广泛地报导了众多催化剂SCR催化活性的研究。对于氧化钒类(纯氧化钒或以铝土、硅土、氧化锆、氧化钛为载体)、纯的或担载的铁、[wiki]铜[/wiki]、铬、锰的氧化物均已进行过深入的研究。
在沸石的多孔结构中引入过渡金属,构成如X、Y和ZSM-5离子交换沸石,对SCR催化活性具有改善。 大部分工业催化剂的载体采用TiO2或沸石等多孔结构,也有研究报导了使用活性[wiki]碳[/wiki]和活性焦作为SCR催化剂的载体,并且在低温下具有较高的SCR活性。
在工业上使用的V2O5-TiO2催化剂,由于在SO2过多时轻易失活,因此对新催化剂的探索一直时催化界的一个研究热点。 在催化剂研究过程中,发现金属沸石催化剂Mn-ZSM-5,Fe-ZSM-5对有氧情况下NO与碳氢化合物的反应有效;Fe,Cr,Mn也被提及对NO与CO,CH3,H2的反应有效,除Cu 外,Co2 、Ga3 、Mn2 、Ni2 交换的沸石都表现出相当高的SCR活性。
近年由于Cu催化剂具有很高的NH3还原NOx活性,即使在没有还原剂的条件下也可以分解NOx,同时还表现出优良的烃类选择催化还原NOx的催化活性,引起高度注重。其中Cu-ZSM-5在各种Cu催化剂中性能最为突出,下图为各种载体上铜催化剂和钒类催化剂用NH3选择还原NO的结果,由图可见Cu-ZSM-5催化剂在200~300℃范围内对NO的转化率都几乎达到100%,而且研究表明此类催化剂的活性也最稳定。
清华大学宣小平对飞灰进行改性得到的催化剂也表现出了较好的效果,在大大降低催化剂成本的基础上,在250℃-350℃范围内可以达到超过80%的脱硝效率。