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关于脱硫论文开题报告

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关于脱硫论文开题报告

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KR法与喷吹法在铁水预脱硫中应用的比较 面对钢铁市场日趋激烈的竞争,经济高效的铁水预处理脱硫,作为现代钢铁工业生产典型优化工艺流程:“高炉炼铁—铁水预处理—转炉炼钢—炉外精炼—连铸连轧”的重要环节之一,已经被广泛的应用于实际生产。 随着社会经济和钢铁工业的高速发展,社会对钢铁质量的要求越来越高、越来越苛刻,产品的种类也急剧增加,尤其是高品质高附加值钢种的需求不断在增大。面对钢铁市场日趋激烈的竞争,经济高效的铁水预处理脱硫,作为现代钢铁工业生产典型优化工艺流程:“高炉炼铁—铁水预处理—转炉炼钢—炉外精炼—连铸连轧”的重要环节之一,已经被广泛的应用于实际生产。 近30年来铁水脱硫技术迅速发展,现已经有十几种处理方法,其中应用最广且最具代表性的主要是喷吹法和KR机械搅拌法。它们在技术上都已相当成熟,从两种工艺在实际生产中的应用效果来看,二者是互有长短。虽然喷吹法发展迅速,目前在实际生产中应用更广泛,可KR法在这几年中又有了新发展,呈现出强劲的势头。那么,这两种工艺模式各有什么优劣势?哪种更具有应用前景呢?在国内外冶金界始终没有较统一的看法。为此,本文着重就两种工艺模式的发展、应用和运营成本作了比较,尤其是它们对整个流程影响的比较,希望能对技术人员及企业技术的选择提供参考。 KR法与喷吹法的工艺及特点 在进行比较前,先了解两种方法的工艺及特点是很有必要的,不仅有利于理解两种方法的实质,也是深刻理解对两种脱硫模式分析比较的前提。 KR机械搅拌法,是将浇注耐火材料并经过烘烤的十字形搅拌头,浸入铁水包熔池一定深度,借其旋转产生的漩涡,使氧化钙或碳化钙基脱硫粉剂与铁水充分接触反应,达到脱硫目的。其优点是动力学条件优越,有利于采用廉价的脱硫剂如CaO,脱硫效果比较稳定,效率高(脱硫到≤ %) ,脱硫剂消耗少,适应于低硫品种钢要求高、比例大的钢厂采用。不足是,设备复杂,一次投资较大,脱硫铁水温降较大。 喷吹法,是利用惰性气体(N2或Ar)作载体将脱硫粉剂(如CaO,CaC2和Mg)由喷枪喷入铁水中,载气同时起到搅拌铁水的作用,使喷吹气体、脱硫剂和铁水三者之间充分混合进行脱硫。目前,以喷吹镁系脱硫剂为主要发展趋势,其优点是设备费用低,操作灵活,喷吹时间短,铁水温降小。相比KR法而言,一次投资少,适合中小型企业的低成本技术改造。喷吹法最大的缺点是,动力学条件差,有研究表明,在都使用CaO基脱硫剂的情况下,KR法的脱硫率是喷吹法的四倍。 KR法与喷吹法的发展及现状 从前面分析二者的方法和特点可以知道,它们互有长短、各具特色,这也决定了它们的发展历程和现状必然是不同的。进一步了解它们的发展和现状,将更有利于理解各自技术的特点。 从时间上来看,喷吹法的研发及应用要早于机械搅拌法。喷吹法主要有原西德Thyssen的ATH(斜插喷枪)法、新日铁的TDS(顶吹法)和英国谢菲尔德的ISID法,早在1951年,美国钢厂就已成功地运用浸没喷粉工艺喷吹CaC2粉进行铁水脱硫。直至今日,尽管两种脱硫工艺方法在技术上都已相当成熟,全世界绝大多数钢铁厂广泛采用仍是铁水喷粉脱硫工艺。机械搅拌法有原西德DO (Demag-Ostberg) 法、RS (Rheinstahl) 法和赫歇法, 日本新日铁的KR (Kambara Reactor) 法和千叶的NP 法,其中,以KR法工艺技术最成熟、应用最多。KR法搅拌脱硫是日本新日铁广钿制铁所于1963年开始研究,1965年才实际应用于工业生产,之后迅猛的发展趋势表明,它具有投入生产使用较早的喷吹法无可比拟的某种优势。 在冶金工业中喷吹这种形式应用非常广泛,比如在转炉及精炼工艺中的各种顶吹、底吹和复吹技术等。当铁水预处理时,使用喷吹法把脱硫剂加入铁水中进行脱硫,这显然是可行的且易于人们接受。最早脱硫剂是以氧化钙基为主,辅助添加CaC2,而且喷吹过程也很难获得较好的动力学条件,这时主要面临两个问题:一是,如何保证CaC2的安全存贮运输和脱硫剂的脱硫效果;二是,怎样解决因动力学不足导致的脱硫效率低下,不能实现深脱硫的问题。 第一个问题侧重于开发使用更具有脱硫效率且安全的脱硫剂,于是出现了镁基复合喷吹法,脱硫效果有所改善却成效不大,而且镁粉在运输、储存、使用中同样存在很多的安全隐患,给生产带来诸多不便。然而,新型脱硫剂——钝化颗粒镁的开发成功,使纯镁喷吹脱硫技术得以实现,达到了真正高效安全的工艺目标,目前,镁系脱硫剂已经成为世界铁水预处理中的主导脱硫材料。针对第二个问题,如何才能获得更好的动力学条件呢?从工艺模式着手,技术人员研发出了具有实际应用价值的机械搅拌脱硫法,其中以KR法为典型,在根本上改善了脱硫过程中的动力学条件,并可以在脱硫剂中不加CaC2而主要采用CaO,避免了生产中使用CaC2而带来的不便和危险。然而,在工业应用时却又出现许多技术难题,比较突出的如,搅拌头的使用寿命较短;单工位操作设备导致更换搅拌头的同时无法进行铁水脱硫等。可最终这些难点还是被陆续攻破,解决了搅拌头的寿命问题,使其从原来的几十炉提高到现在的几百炉,而且摸索出了氧化钙基脱硫剂应该有一个最佳的指标要求,可以达到最理想的脱硫效果。目前,KR法已经完全可以达到深脱硫的要求,即把铁水中的硫脱至小于。同时,双工位布置形式的出现克服了单工位的不足,使生产的连续化程度得以提高。很长时间,KR法成本问题(尤其是前期投资)加上其过程时间较长,以及不适应于大型铁水罐,故发展缓慢;直至二十世纪后期,其投资降低后,加上运行费用低廉,所以又受到了重视。 KR法与喷吹法的比较 从铁水脱硫工艺倍受人们的重视以来,KR法与喷吹法技术一直处于发展之中,目前虽仍需完善可也已趋近于成熟,这样两者之间才更具备可比性,本文主要从以下几文面进行具体比较。 1 技术与设备 在喷吹法中,单吹颗粒镁铁水脱硫工艺因其设备用量少、基建投入低、脱硫高效经济等诸多优势而处于脱硫技术的主要发展趋势之一,可在相当长的时间我国都是引进国外的技术和设备。到2002年10月国内才首次开发出铁水罐顶喷单一钝化颗粒金属镁脱硫成套技术设备,整套装置中,除重要电器元器件采用进口或合资的外,其余机电产品100%实现了国产化,包括若干最关键的技术设备。喷吹技术和设备的国产化直接降低了建设投资和运行操作的成本,从前期的一次性投资来看,要比KR法略有优势。 虽然搅拌法的技术专利也是国外拥有,可从其设备和技术本身而言并没有难点,机械构成是常规的机械传动和机械厂提升;加料也采用的是常规大气压下的气体粉料输送系统,可以说在系统的机、电、仪、液等方面的技术应用都是十分成熟。尽管如此,KR 法设备仍然是重量大且较复杂,可它的优势是运营操作费用低廉,由此所产生的经济效益完全可弥补前期的一次性高额投资。根据有关推算,一般3~5年即可收回所增加的投资。2000年武汉钢铁设计研究院针对武钢二炼钢厂的情况,对KR 法和喷吹法两种方案的投资进行了估算,KR 法的投资估算比喷吹法投资估算多200万元。 2 脱硫效果 实际生产过程中的铁水脱硫效果,不仅与设备有关,而且受脱硫剂、操作工艺水平、时间及温度等诸多因素影响,本文主要考虑的是纯镁喷吹法和CaO基KR法。一般对铁水预处理的终点硫含量要求是不高于50ppm,工厂生产和实验研究结果表明,喷吹法因其脱硫剂Mg的较强脱硫能力,KR法由于其表现出色的动力学条件,在可以接受的时间内(一般≤15min),它们都能达到预处理要求的目标值。国内各大钢厂的具体脱硫数据可见表1。在喷吹法中,复合脱硫剂使用CaO比例越高,脱硫效果越差,使用纯镁时脱硫率最高;KR法使用CaO脱硫剂,脱硫率只是略低于喷吹纯镁。 处理容器 脱硫剂 脱硫剂消耗/kg·t -1 脱硫率ηS/ % 最低硫/ ppm 纯处理时间/ min 处理温降/ ℃ 铁损/ kg·t-1 钢厂 机械搅拌法- KR 法 100t铁水罐 CaO ≤20 5 28 - 武钢二炼 CaO 基喷吹法 280t混铁车 CaO基 75 60 - 宝钢一炼 CaC2 + CaO喷吹法 140t铁水罐 50% CaO+50% CaC2 40 - 31 - 攀枝花 Mg +CaO混合喷吹 100t铁水罐 20% Mg+80% CaO - 7 武钢一炼 Mg +CaO复合喷吹 300t铁水罐 Mg + CaO(1:3) Mg < 10 - - 宝钢 Mg + CaO复合喷吹 160t铁水罐 Mg + CaO(1:2~3) Mg 90 ≤50 8~14 - 本钢 纯Mg 喷吹 100t铁水罐 Mg ≥95 ≤10 5~8 武钢一炼 3 温降 铁水温降的消极影响是降低了铁水带入转炉的物理热,主要体现在转炉吃废钢的能力下降,导致转炉冶炼的能耗和物料消耗升高,直接影响了冶炼的经济成本。KR法因动力学条件好,铁水搅拌强烈,而且CaO的加入量较大,导致温降也大,目前国内KR法工艺应用较成熟的武钢可以使温降控制在28℃左右。相比之下,镁基的脱硫温降都比较小(参照表1),主要原因有以下三点:喷吹法动力学条件差,铁水整体搅拌强度不大,热量散失少;金属镁的脱硫反应过程是个放热反应;镁的利用率高,脱硫粉剂加入量少。 4 铁损 铁水预处理脱硫过程的铁损主要来自于两部分:脱硫渣中含的铁和扒渣过程中带出的铁水。由于两种工艺模式的不同,实际渣中含铁和扒渣带出铁量都有较大的差别,目前没有公开发表的详细对比数据。一方面,较少的脱硫剂产生的脱硫渣少,则渣中含铁量也低,由此颗粒镁喷吹脱硫的铁损要少一些;另外,颗粒镁喷吹脱硫的渣量少,扒净率相对低,而KR法的脱硫渣扒净率相对高。就扒渣的铁损而言,由于还取决于高炉渣残留量及扒渣过程,综合考虑看KR法与喷吹法区别不大。究竟哪个是主要因素,与各钢厂的实际操作有很大的关系,通过换算,得出具体数据可见表2。可见,喷吹法时,采用脱硫剂的CaO含量越高,则扒渣铁损越大;而KR法使用CaO作为主要脱硫剂成分,其铁损只是略高于喷吹镁脱硫铁损。 5 脱硫剂 铁水预处理过程中,脱硫剂是决定脱硫效率和脱硫成本的主要因素之一。根据日本新日铁曾做的计算,脱硫剂的费用约为脱硫成本的80%以上,所以,脱硫剂种类的选择是降低成本的关键。然而,选择时必须得结合考虑不同工艺方法的特点。 基于动力学条件和脱硫效率,目前喷吹法主要采用的是镁基脱硫剂,KR法采用的是石灰脱硫剂。根据理论计算,在1350℃,镁脱硫反应的平衡常数可达×103,平衡时的铁水含硫量可达×10-5%,大大高于CaO的脱硫能力。然而,上文已经把两种脱硫剂在各自工艺中的脱硫效果进行了对比,表明,结合实际生产工艺后它们都能达到用户对脱硫的最高要求。 在脱硫方式选择时还要考虑脱硫剂的一个因素,就是脱硫剂的来源问题。一般而言,大部分钢铁生产企业都要使用石灰石,要么有自己的石灰厂,要么有稳定的协作供货渠道,来源稳定,成本稳定,而且供货及时,不用考虑仓储问题。虽然我国的金属镁资源丰富,可是相对钢铁企业来说,获得搅拌法所需的CaO基脱硫剂更为容易,钝化颗粒镁就不具备这些有利因素。℃左右。相比之下,镁基的脱硫温降都比较小(参照表1),主要原因有以下三点:喷吹法动力学条件差,铁水整体搅拌强度不大,热量散失少;金属镁的脱硫反应过程是个放热反应;镁的利用率高,脱硫粉剂加入量少。

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第十一届全国燃煤二氧化硫氮氧化物污染治理技术“十一五”烟气脱硫脱氮技术创新与发展交漉会 -351? 脱硫吸收塔浆液循环泵的汽蚀周立年 (许继联华国际环境工程有限责任公司,北京 100085) 摘要循环泵的汽蚀在湿法脱硫工艺经常出现,但并没有引起重视。本文从汽蚀原理上分析出循环 泵汽蚀极容易发生,指出了避免汽蚀现象发生的一些措施。 石灰石一石膏法烟气脱硫工艺中,循环泵的工作效率关系到吸收塔内浆液喷淋效果,影响到脱硫效率和耗电量。通常对循环泵的腐蚀和磨蚀比较注意,循环泵的汽蚀现象不容易发现而没有 引起足够的重视。我们在脱硫作业中发现循环泵叶轮叶片出现一些坑坑点点损坏现象,循环泵电流下降,脱硫效率降低,经过仔细分析认为是汽蚀作用比较大,同时存在的腐蚀、磨蚀现象,也 加重了循环泵叶轮叶片的损坏。为此,我们必须对循环泵的汽蚀作认真的研究,避免或者减轻汽蚀现象的发生。 一、汽蚀机理 汽蚀现象是当水泵内液体流通时水汽化成汽泡,汽泡再凝结成水的过程中,对水泵流通金属表面的破坏,这种现象称为汽蚀或空蚀。 在一个标准大气压时,水加热到100℃会沸腾,产生大量气泡。当容器内压力小于一个标准 大气压时,降低一定温度水也会沸腾。例如,当水温在50℃时,水面上的压降到12.3 kPa,水 会开始汽化而沸腾,当水面上的压力升到大于12.3 kPa时,水就会停止汽化沸腾。所以水和汽 在温度一定时,通过变化压力可以互相转化。 循环泵的运转过程中,泵各处的流速和压力变化巨大,在叶轮进浆处压力最低。这个地方的浆液温度为50℃,当这个地方浆液压力小于或等于12.3 kPa时,浆液就会汽化,形成许多细小 的汽泡,有些汽泡会附着在叶轮叶片和泵壳内壁上,同时溶解在浆液中的SO:、0:、CI等腐蚀性 气体会因为压力降低而逸出,这些气体腐蚀性极强。由于吸收塔内浆液加入了大量的氧化空气, 所以吸收塔内是一个充满大量空气汽泡的石膏一石灰石浆液混合液体,在进入循环泵之前,已经充满了气体,更加有利于汽化现象发生。 浆液中SO:、0:、CI气体在总压力(气体和汽体)等于101.33 kPa时溶解于lOOg水中的气体质量为:S02:6.47 是一种强腐蚀性气体。 循环泵叶轮边缘是泵体内压力最低和最高的切换点,浆液中瞬间形成许多蒸汽和气体混合的 小气泡,当小气泡随水流到达压力较高区域时,汽泡急剧凝结而消失,同时,汽泡周围的浆液以 很高的速度填充汽泡空间。 从汽泡产生到消失,时间极短。估计这段时间,如叶轮叶片进口处浆液的相对速度为30m/ S,叶轮叶片汽蚀破坏部位与叶片进口边的距离为3cm,汽泡从产生到消失的时间约为0.001S。 汽泡在短暂的时间内消失,会产生很强的水锤压强,局部压强可达到200MPa以上,这样高的瞬 时冲击压强作用在叶轮叶片上足以使表面上微观裂缝处产生破坏作用。同时,汽泡中的SO:、 0:、CI等腐蚀性气体,也会借助汽泡凝结及气体压强而产生的热量,加快叶轮叶片表面的化学 腐蚀破坏作用。所以叶轮叶片表面首先出现坑坑点点的“点蚀”损坏现象。g;02:0.0031 g;CI:0.459 g。浆液中s02、cI气体含量大于02含量, ?352? “十一五”烟气脱硫脱氮技术创新与发展交流会(2007) 二、循环泵产生汽蚀的现象 2.1对循环泵过流部件产生破坏作用汽蚀破坏最严重的是叶轮,及叶轮上的叶片部件,叶轮口环间隙处会产生汽蚀破坏现象。 2.2产生噪声和振动 汽蚀发生时,会有汽泡的破灭产生的各种频率的噪声,如炒豆子的燥裂声,同时机组会有振 动现象。 2.3循环泵效率下降 循环泵汽蚀严重时,由于浆液中有大量汽泡,实际上改变了浆液的密度,叶片表面充满了汽 泡,造成脱流,造成泵实际扬送的充满汽体的浆液,而不是单纯的浆液,使循环泵的功率、扬程 和效率均会迅速下降,如图所示: 三、汽蚀的界限Pn 3.1、泵汽蚀余量NPSH, 泵汽蚀余量Ahr是由泵本身的特性决定的, 是表示泵本身抗汽蚀性能的参数,与泵本身的设 计、制造和泵的使用转速有关。泵的汽蚀余量Ahr越低,说明泵的抗汽蚀性能越好,反之,泵 的抗汽蚀性能越差。 3.2、装置汽蚀余量NPSH。:图1Q 装置汽蚀余量是由外界的吸入装置特性决定 汽蚀对特性曲线的影响 的,是表示装置汽蚀性能的参数,(例如吸收塔浆液循环泵吸人装置的装置汽蚀余量是由塔内液 面高度及管道系统阻力所决定的)。装置汽蚀余量越高,泵越不容易汽蚀,反之,泵越容易 汽蚀。 3.3、泵产生汽蚀的界限: 泵产生汽蚀的界限是泵汽蚀余量NPSH,等于装置汽蚀余量NPSH。。当装置汽蚀余量低到等 于泵汽蚀余量NPSH,时,泵就己经开始汽蚀,换言之,泵的汽蚀余量高到等于装置汽蚀余量时,泵就已开始汽蚀。 四、装置汽蚀余量计算为使循环泵不发生汽蚀,装置汽蚀余量(NPSH。)必须大于泵的汽蚀余量(NPSH,),为了 安全还应增加1m的安全余量即:NPSH。≥NPSH,+1 m 装置汽蚀余量是指泵入口处单位重量液体所具有的高于汽化压力能头的能量。影响循环泵装 置汽蚀余量的条件有:吸收塔内浆液高度与循环泵入口高度之差,泵人lZl管道直径、长度、形 式、阀门,入口管道内壁光洁度,当地绝对标高,浆液温度,以及浆液中汽体含量和汽泡大 小等。 泵的汽蚀余量为循环泵的结构的设计参数所决定,由泵厂商在泵试验中确定。 装置汽蚀余量的计算如下式: NPSH。=(H砒m—H,。。)/10pp+Hs 式中:H。——泵安装地点的环境压力,kPa; H,。。——浆液汽化压力,kPa; 第十一届全国燃煤二氧化硫氮氧化物污染治理技术“十一五”烟气脱硫脱氮技术创新与发展交流会 ‘353? Hs——泵入口总水头,m; pp——浆液密度,t/m3 泵入口总水头计算如下式:H。=Zl~Hnl—Hii z。——循环泵实际提升高度(吸收塔内浆液面与循环泵中心线之差),m; H。.——循环泵进口管段沿程水头损失,m; Hii——循环泵进口管段局部水头损失之和,m;Hnl=f×L/D×V2/29 F——泵进口管内壁摩擦系数; L——泵进口管当量长度,lIl; D——泵进口管内径,in; V——泵进口管浆液流速,m/s; g——重力加速度,g=9.81m/s2;Hii=H^一HB—Hc—HD HA——泵进口管过滤网水头损失,in; H。——泵进口管蝶阀水头损失,m; H。——泵进I=I管收缩段水头损失,m; H。——泵进I=I管与吸收塔接头型式水头损失,m; 五、泵的汽蚀余量计算泵的汽蚀余量的计算如下式:NPSH,=V02/29+hW02/29 由泵的汽蚀余量计算公式可以看出,减少泵的汽蚀余量,提高泵的汽蚀性能应该采取以下措施: 降低泵的转速,采用低转速泵。 入值采用求导方式取最小值点,加大叶轮进口直径,符合KO值在4.5—5.5之间,为高汽蚀余量泵。 增加叶片进口宽度,从而减小Vo和Wo。 增加了盖板进口部分曲率半径,采用两段圆弧设计,从而减低Vo值。叶片数量最少,排挤系数小。 叶片进口冲角在保证效率的情况,采用正冲角。 叶片进口采用自然流线角度,流体阻力小。 加大平衡孔设计,进出口压力得到平衡,减小泄流量。 采用能耐酸腐蚀、耐磨蚀、强度高、韧性大的金属材料。国际和国内通用材料有:A49(双 相耐磨白口铁)或1.4517、1.4460、1.4539、1.4529等双相钢,也可以采用衬胶方式,均表现 出比较良好的耐腐蚀、耐磨损性能。 六、循环泵汽蚀实例计算某600MW机组脱硫吸收塔,循环泵浆液输送量为9800m3/h,吸收塔浆液面与泵进121之差为9.6m,进口管直径为1.2m,进121管几何长度为6.26m,石膏浆液比重1.15 t/m3,循环泵必需汽 蚀余量NPSH,=8.7 m。 m。 根据当地标高,Hatm为90 kPa,Hvap为13 kPa。PP为1.15 t/m3。经过计算,Hs=9.7 “十一五”烟气脱硫脱氮技术创新与发展交流会(2007) NPSH。=(Hatm—Hvap)/10pp+Hs=(90—13)/10×1.15+9.7=15.7 由于NPSH。+1=8.7+1=9.7m m 该泵的装置汽蚀余量大于泵的汽蚀余量加l米的数值,满足汽蚀余量的要求,不会发生汽蚀现象。 七、循环泵避免汽蚀现象的措施改进循环泵的内部结构和参数。 循环泵进口管道适当加粗,减少弯曲和变径,改进管道与吸收塔的接口形式。 减少循环泵进口管道长度。 调试及正常生产时,降低吸收塔低液位的使用频率,保持正常液位操作,保持较高的装置汽蚀余量与泵的汽蚀余量的差值。 吸收塔内氧化空气管出口尽量设计在较高的位置上,减少浆液中的空气含量。 在石灰石进入制浆前设筛子或者过滤装置,提高石灰石的纯度,减少石灰石中的SiO:及异物,避免进入吸收塔内造成对循环泵叶轮叶片的损坏。 在石膏排放泵出口设过滤器,在往塔内回输时可以净化石膏浆液,减少SiO:及异物在浆液 中循环,减少对泵的损坏。 脱硫装置开始运行时严格检查烟道及浆液系统的杂质和异物。 使用质量良好的浆液喷头,减少破损喷头对泵的损伤。 八、结论湿法脱硫工程中循环泵极容易形成汽蚀,和循环浆液中充满大量氧化空气、浆液温度较高有 关,同时浆液中有大量腐蚀性气体,加剧了循环泵叶轮叶片的破坏。在循环泵外部配置设计时应 充分注意,改善各种装置的外部条件,避免汽蚀的发生。对泵生产厂商要求浆液泵在研制和生产 时,采取专门的防范措施,避免汽蚀、腐蚀、磨蚀对泵的损伤。参考文献 《选矿设计手册》冶金工业出版社 《水泵原理、运行维护与泵站管理》化学工业出版社 《锅炉设计手册》机械工业出版社 《化学分析手册》化学工业出版社 脱硫吸收塔浆液循环泵的汽蚀作者: 作者单位: 周立年 许继联华国际环境工程有限责任公司,北京,100085 相似文献(10条) 1.会议论文 王乃华.鲁天毅 石灰石/石膏湿法烟气脱硫金属浆液循环泵国产化研究及实践 2006 本文介绍了襄樊五二五泵业有限公司成功开发烟气脱硫金属浆液循环泵的有关情况.包括:泵的水力模型、结构、机械密封、材料的研究成果,经工业 性考核和鉴定该泵已达国际先进水平,完全可实现我国火电机组湿法脱硫装置的各种金属浆液循环泵的国产化. 2.会议论文 孙克勤.徐海涛.徐延忠 利用自主工艺包实施WFGD核心设备国产化 2004 本文对石灰石-石膏湿法烟气脱硫关键设备吸收塔浆液输送及分配系统——浆液循环泵及FRP喷林管道进行国产化研究及工程实施的过程进行了介绍 。试验数据表明,由江苏苏源环保工程股份有限公司与连云港中复连众复合材料集团公司联合开发的FRP喷淋管道及与石家庄泵业集团有限公司联合开发 的大流量浆液循环泵完全满足600MW等级火电厂湿法烟气脱硫工程的需要,部分指标已达到或接近世界先进水平,此两项设备已成功应用于太仓港环保发电 有限公司一二期烟气脱硫工程中,其成功开发将对推动我国烟气脱硫技术及装备的国产化产生深远的意义。 3.会议论文 龙辉.钟明慧 影响600MW机组湿法烟气脱硫厂用电率主要因素分析 2005 针对影响600MW机组湿式石灰石—石膏法脱硫岛厂用电率的主要因素,对煤收到基硫分高低、烟气量大小、采用的不同脱硫设备等对脱硫厂用电率的 影响进行了详细分析,结论是应根据工程具体煤种情况核算硫系统主要6kV设备(增压风机、浆液循环泵、磨粉机、真空泵、氧化风机等)的轴功率,在初步 设计(预设计)阶段对可能出现的厂用电率计算后,完成湿式石灰石—石膏法脱硫岛硫部分厂用变容量的选择. 4.会议论文 王乃华 石灰石(石灰)/石膏湿法烟气脱硫装置用泵及其国产化 2003 为了实现石灰石(石灰)/石膏湿法烟气脱硫装置用泵国产化,满足市场用泵需求,襄樊五二五泵业有限公司根据输送浆液的腐蚀磨蚀特性,在引进技术 基础上进行了大量研发工作,并取得了良好的应用业绩,实现了烟气脱硫装置中吸收塔循环泵、各种渣浆泵、长轴液下泵以及搅拌机等多种设备的国产化. 5.会议论文 朱晨曦.吴志宏 烟气脱硫浆液循环泵国产化研究 2006 本文介绍了湿法烟气脱硫装置(WFGD)脱硫浆液循环泵国产化的研究过程,将成果转化为产品并应用于实际工位,达到了设计参数要求,同时填补国 内湿法脱硫大型石膏浆液循环泵(合金泵)空白,突破与掌握了脱硫大型浆液循环泵创新技术和关键技术。 6.会议论文 黄河 FGD浆液循环泵叶轮叶片断裂原因分析及防范措施 2008 针对石灰石-石膏湿法脱硫系统浆液循环泵保证寿命期内叶轮叶片断裂的现象,探讨了其断裂的因素。结合断样金相组织分析、断面能谱成分和扫描 电镜分析结果,提出了该位置断裂的原因及防范措施。 7.期刊论文 赵芳.黄魁 烟气湿法脱硫优化运行讨论 -科技信息2009,""(34) 从分析烟气湿法脱硫系统的运行特性出发,提出合理控制吸收塔内浆液的pH值、石膏浆液的密度和石灰石粉的颗粒度,优化浆液循环泵的运行,加强烟 气、废水系统的管理等控制策略.结合脱硫单耗调控、能耗排序优化、入炉煤的合理掺混,并结合系统和设备改造与完善,最终达到优化运行的目的. 8.期刊论文 周祖飞.ZHOU Zu-fei 燃煤电厂烟气脱硫系统的运行优化 -浙江电力2008,27(5) 介绍了燃煤电厂石灰石-石膏湿法脱硫系统运行优化的研究成果,主要内容有以吸收塔浆液pH值控制为核心的脱硫化学反应工艺的细调,增压风机和 GGH等设备及系统运行方式的调整优化,以及循环泵的节能组合投运等提高脱硫运行经济性的措施. 9.会议论文 龙辉.于永志 影响600MW机组湿法烟气脱硫装置厂用电率主要因素分析 2006 针对影响600MW机组湿式石灰石-石膏法脱硫岛厂用电率的主要因素,对煤收到基硫分高低、烟气量大小、采用的不同脱硫设备等对脱硫厂用电率的影 响进行了详细分析,国内现设计的600MW机组采用湿法烟气脱硫工艺时,设计煤种为高热值,低硫分(硫分低于%),并且脱硫烟气系统不设GGH或设GGH时 ,脱硫厂用电率为%~%;当采用低热值,高水分设计煤种,脱硫厂用电率在%以上.当采用高硫分(硫分高于4%)、中等热值的煤种时,脱硫厂用 电率最高可达%.应根据工程具体煤种情况核算脱硫系统主要设备(增压风机、浆液循环泵、磨粉机、真空泵、氧化风机等主要设备)的轴功率,在初 步设计阶段核算脱硫部分厂用电率后,完成湿式石灰石-石膏法脱硫岛脱硫部分厂用变容量的选择. 10.学位论文 杜谦 并流有序降膜组脱除烟气中SO<,2>过程的研究 2004 在当前的湿法烟气脱硫技术中占主导地位的是喷雾型石灰石—石膏法烟气脱硫.喷雾型吸收塔具有许多优点,但也存在一些问题.如因喷雾的要求,循 环泵能耗较大、对喷嘴的要求高;雾滴被气体包夹,脱水除雾困难,塔内难实现高气速,且烟气带水对尾部设备腐蚀较严重等.随着对脱硫过程的深入了解 ,吸收塔内的化学过程能得到很好的控制,结垢问题基本得到解决.本文针对喷雾型吸收塔存在的问题及塔内结垢问题得到解决的基础上,提出了新型并流 有序降膜式湿法烟气脱硫工艺,旨在利用降膜反应器的一系列优点,如塔内降膜能提供充分有效的气液接触反应面,是一种高效的气液反应器;塔内气、液 膜互不贯通,可防止脱硫后烟气中携带雾滴,可省却除雾器,简化系统设备,同时可减轻尾部设备的腐蚀;塔内能实现高气速,可缩小塔体;塔内气相压降小 ,降膜通过布液器采用溢流方式形成,且可实现低液气比,系统能耗低等特点,从而降低脱硫装置投资及运行成本;同时本文旨在利用并流有序降膜塔内气、 液接触的表面积相对已知,是一种良好的研究脱硫过程机理的反应器的特点,对湿式石灰石-石膏法脱硫过程进行比较准确的研究,以便更深入了解湿法脱 硫过程,为合理设计和运行脱硫设备提供理论依据.本文最后对新型并流有序降膜式湿法烟气脱硫过程进了数值模拟,并将模拟结果与试验结果进行了比较 分析.结果表明,模型能较准确地对并流降膜式湿法烟气脱硫过程进行模拟,能较准确地对系统脱硫率、浆液中剩余石灰石含量及各离子浓度进行预测.

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你好! 脱硫技术分为燃烧前煤脱硫, 燃烧中煤脱硫。 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,迅速的将大部分水分蒸发,产生含水量很少的固体废渣。 3、干法烟气脱硫技术 干法采用固体粉末或颗粒为吸附剂,干法脱硫后烟气仍具有较高的温度(100℃),排出后易扩散。主要有炉内喷钙法和活性炭法。由于炉内喷钙法的吸收剂及反应原理与湿法有些相似,这里不再详述,只介绍一下活性炭法。 活性炭法是利用活性炭的活性与较大的比表面积使烟气中的二氧化硫在活性炭表面上与氧及水蒸气反应生成硫酸而被吸附。吸附过的活性炭经再生,可以获得硫酸,液体二氧化硫,单质硫等产品。该法不仅可以控制二氧化硫的排放,还能回收硫资源,是一种发展前景较好的脱硫工艺。 以上是对脱硫技术的小结,选择脱硫技术时,除了考虑脱硫效果外,还应看该方法的综合技术经济指标,从投资额、技术成熟程度、废料和二次污染处置的难易程度和吸收剂的来源是否广泛和价格高低等方面考虑,选择最适宜的方法。

1.脱硫都有什么好的方法啊 湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。 最常见的脱硫方法为钙法脱硫与氨法脱硫,炉内喷钙、等离子、海水脱硫等市场很小,仅适用与特殊情况。湿法脱硫技术较为成熟,效率高,操作简单。 传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—石灰法容易结垢的缺点而发展起来的。 随着新环保法的逐步实施,对脱硫效率要求也越来越高,能满足脱硫效率的脱硫方式唯有钙法与氨法,但是钙法脱硫存在工艺复杂、堵塞、腐蚀、硫石膏堆置等问题,但仍是当前的主流脱硫方式;氨法脱硫方式工艺较简单,不会产生任何废弃物,且产生的硫酸铵可以做复合肥,但仍存在投资较大,运行费用较高的问题。氨法脱硫是当前问题最少的脱硫方式,也是以后的主流趋势,新的脱硫脱硝一体化技术已逐步完善,能够达到新环保法超低排放的标准。2.烟气脱硫方法 最低元开通文库会员,查看完整内容> 原发布者:FX资料库 燕中凯一、我国“十二五”烟气脱硫的政策背景二氧化硫减排是我国“十二五”|主要污染物减排最重要的任务之一。 2011年3月,国务院发布的“十二五”规划纲要将二氧化硫作为主要污染物减排总量控制的约束性指标,要达到减少8%的目标。2011年12月,国家“十二五”环境保护规划已经公布,为达到减排8%的目标,二氧化硫排放量由2010年的万吨要进一步降低到2015年万吨。 与此同时,我国的煤炭消费量预计将由2010年的30亿吨增长到2015年的38亿吨左右。因此,二氧化硫减排任务十分艰巨。 2011年11月,国务院发布了《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》(国发〔2011〕35号)提出:对电力行业实行二氧化硫排放总量控制,继续加强燃煤电厂脱硫,新建燃煤机组应同步建设脱硫脱硝设施;对钢铁行业实行二氧化硫排放总量控制,强化水泥、石化、煤化工行业二氧化硫和氮氧化物治理。火电厂是我国二氧化硫的主要排放源,也是我国二氧化硫减排的主战场。 经修订的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)已于2011年9月颁布,从2012年开始执行。其中规定新建燃煤电厂二氧化硫的排放限值为100mg/m3(高硫煤地区为200 mg/m3);现有电厂改造执行200mg/Nm3(高硫煤地区执行400);重点地区的燃煤电厂执行50mg/Nm3对燃煤硫分在国家环保部42有机胺法是在化工行业脱除硫化氢的工艺上发展起来的,也可达到(。 3.脱硫的方法 烟气脱硫 指从烟道气或其他工业废气中除去硫氧化物(SO2和SO3)。 目录 1工艺简介 2基本原理 3工艺方法 ▪ 方法简介 ▪ 干式脱硫 ▪ 喷雾脱硫 ▪ 煤灰脱硫 ▪ 湿法脱硫 4工艺历史 5脱硫的防腐保护 1工艺简介编辑 烟气脱硫(Flue gas desulfurization,简称FGD),[1]在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法:以CaCO3(石灰石)为基础的钙法,以MgO为基础的镁法,以Na2SO3为基础的钠法,以NH3为基础的氨法,以有机碱为基础的有机碱法。[1] 2基本原理编辑 化学原理:烟气中的SO2 实质上是酸性的,[2]可以通过与适当的碱性物质反应从烟气中脱除SO2。 烟道气脱最常用的碱性物质是石灰石(碳酸钙)、生石灰(氧化钙,Cao)和熟石灰(氢氧化钙)。石灰石产量丰富,因而相对便宜,生石灰和熟石灰都是由石灰石通过加热来制取。 有时也用碳酸纳(纯碱)、碳酸镁和氨等其它碱性物质。所用的碱性物质与烟道气中的SO2发生反应,产生了一种亚硫酸盐和硫酸盐的混合物(根据所用的碱性物质不同,这些盐可能是钙盐、钠盐、镁盐或铵盐)。 亚硫酸盐和硫酸盐间的比率取决于工艺条件,在某些工艺中,所有亚硫酸盐都转化成了硫酸盐。SO2与碱性物质间的反应或在碱溶液中发生(湿法烟道气脱硫技术),或在固体碱性物质的湿润表面发生(干法或半干法烟道气脱硫技术)。 在湿法烟气脱硫系统中,碱性物质(通常是碱溶液,更多情况是碱的浆液)与烟道气在喷雾塔中相遇。烟道气中SO2溶解在水中,形成一种稀酸溶液,然后与溶解在水中的碱性物质发生中和反应。 反应生成的亚硫酸盐和硫酸盐从水溶液中析出,析出情况取决于溶液中存在的不同盐的相对溶解性。例如,硫酸钙的溶解性相对较差,因而易于析出。 硫酸纳和硫酸铵的溶解性则好得多。SO2在干法和半干法烟道气脱硫系统中,固体碱性吸收剂或使烟气穿过碱性吸收剂床喷入烟道气流中,使其与烟道气相接触。 无论哪种情况,SO2都是与固体碱性物质直接反应,生成相应的亚硫酸盐和硫酸盐。为了使这种反应能够进行,固体碱性物质必须是十分疏松或相当细碎。 在半干法烟道气脱硫系统中,水被加入到烟道气中,以在碱性物质颗粒物表面形成一层液膜,SO2溶入液膜,加速了与固体碱性物质的反应。 3工艺方法编辑 方法简介 世界上普遍使用的商业化技术是钙法,所占比例在90%以上。 按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干(半湿)法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物,该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点,但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。 干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行,该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻,烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点,但存在脱硫效率低,反应速度较慢、设备庞大等问题。半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生(如水洗活性炭再生流程),或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物(如喷雾干燥法)的烟气脱硫技术。 特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法,以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点,又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途,可分为抛弃法和回收法两种。 目前,国内外常用的烟气脱硫方法按其工艺大致可分为三类:湿式抛弃工艺、湿式回收工艺和干法工艺。其中变频器在设备中的应用为节约能源做出了巨大贡献。 [3] 干式脱硫 干式烟气脱硫工艺 该工艺用于电厂烟气脱硫始于80年代初,与常规的湿式洗涤工艺相比有以下优点:投资费用较低;脱硫产物呈干态,并和飞灰相混;无需装设除雾器及再热器;设备不易腐蚀,不易发生结垢及堵塞。其缺点是:吸收剂的利用率低于湿式烟气脱硫工艺;用于高硫煤时经济性差;飞灰与脱硫产物相混可能影响综合利用;对干燥过程控制要求很高。 喷雾脱硫 喷雾干式烟气脱硫工艺 喷雾干式烟气脱硫(简称干法FGD),最先由美国JOY公司和丹麦NiroAtomier公司共同开发的脱硫工艺,70年代中期得到发展,并在电力工业迅速推广应用。该工艺用雾化的石灰浆液在喷雾干燥塔中与烟气接触,石灰浆液与SO2反应后生成一种干燥的固体反应物,最后连同飞灰一起被除尘器收集。 我国曾在四川省白马电厂进行了旋转喷雾干法烟气脱硫的中间试验,取得了一些经验,为在200~300MW机组上采用旋转喷雾干法烟气脱硫优化参数的设计提供了依据。 煤灰脱硫 粉煤灰干式烟气脱硫技术 日本从1985年起,研究利用粉煤灰作为脱硫剂的干式烟气脱硫技术,到1988年底完成工业实用化试验,1991年初投运了首台粉煤灰干式脱硫设备,处理烟气量644000Nm3/h。 其特点:脱硫率高达60%以上,性能稳定,达到了一般湿式法脱硫性能水平;脱硫剂成本低;用水量少,无需排水处理和排烟再加热,设备总费用比湿式法脱硫低1/4;煤灰脱硫剂可以复用;没有浆料,维护容易,设备系。 4.常用燃煤烟气脱硫方法有哪几大类 常见的脱硫技术编辑烟气脱硫(FGD)是工业行业大规模应用的、有效的脱硫方法。 按照硫化物吸收剂及副产品的形态,脱硫技术可分为干法、半干法和湿法三种。干法脱硫工艺主要是利用固体吸收剂去除烟气中的SO2,一般把石灰石细粉喷入炉膛中,使其受热分解成CaO,吸收烟气中的SO2,生成CaSO3,与飞灰一起在除尘器收集或经烟囱排出。 湿法烟气脱硫是采用液体吸收剂在离子条件下的气液反应,进而去除烟气中的SO2,系统所用设备简单, 运行稳定可靠,脱硫效率高。干法脱硫的最大优点是治理中无废水、废酸的排出,减少了二次污染;缺点是脱硫效率低,设备庞大。 湿法脱硫采用液体吸收剂洗涤烟气以除去SO2,所用设备比较简单,操作容易,脱硫效率高;但脱硫后烟气温度较低,设备的腐蚀较干法严重。[1] 石灰石(石灰)-石膏湿法烟气脱硫工艺石灰石(石灰)湿法脱硫技术由于吸收剂价廉易得,在湿法FGD领域得到广泛的应用。 以石灰石为吸收剂反应机理为:吸收:SO2(g)→ SO2(L)+H2O → H++HSO3- → H+ +SO32-溶解:CaCO3(s)+H+ → Ca2++HCO3-中和:HCO3- +H+ →CO2(g)+H2O氧化:HSO3-+1/2O2→SO32-+H+SO32- +1/2O2→SO42-结晶:Ca2++SO42- +1/2H2O →CaSO4·1/2H2O(s)该工艺的特点是脱硫效率高(>95%)、吸收剂利用率高(>90%)、能适应高浓度SO2烟气条件、钙硫比低(一般<) 、脱硫石膏可以综合利用等。缺点是基建投资费用高、水消耗大、脱硫废水具有腐蚀性等。 海水烟气脱硫海水烟气脱硫工艺是利用海水的碱度达到脱除烟气中二氧化硫的一种脱硫方法。脱硫过程不需要添加任何化学药剂,也不产生固体废弃物,脱硫效率>92%,运行及维护费用较低。 烟气经除尘器除尘后,由增压风机送入气-气换热器降温,然后送入吸收塔。在脱硫吸收塔内,与来自循环冷却系统的大量海水接触,烟气中的二氧化硫被吸收反应脱除,海水经氧化后排放。 脱除二氧化硫后的烟气经换热器升温,由烟道排放。海水烟气脱硫工艺受地域限制,仅适用于有丰富海水资源的工程,特别适用于海水作循环冷却水的火电厂,但需要妥善解决吸收塔内部、吸收塔排水管沟及其后部烟道、烟囱、曝气池和曝气装置的防腐问题。 其工艺流程见图1。喷雾干燥工艺喷雾干燥工艺(SDA)是一种半干法烟气脱硫技术,其市场占有率仅次于湿法。 该法是将吸收剂浆液Ca(OH)2在反应塔内喷雾,雾滴在吸收烟气中SO2的同时被热烟气蒸发,生成固体并由除尘器捕集。当钙硫比为时,脱硫效率可达80%~90%。 半干法FGD技术兼干法与湿法的一般特点。其主要缺点是利用消石灰乳作为吸收剂,系统易结垢和堵塞,而且需要专门设备进行吸收剂的制备,因而投资费用偏大;脱硫效率和吸收剂利用率也不如石灰石/石膏法高。 喷雾干燥技术在燃用低硫和中硫煤的中小容量机组上应用较多。国内于1990年1月在白马电厂建成了一套中型试验装置。 后来许多机组也采用此脱硫工艺,技术已基本成熟。电子束烟气脱硫工艺(EBA法)电子束辐射技术脱硫工艺是一种干法脱硫技术,是一种物理方法和化学方法相结合的高新技术。 该工艺的流程是由排烟预除尘、烟气冷却、氨的冲入、电子束照射和副产品捕集工序组成。锅炉所排出的烟气,经过集尘器的粗滤处理之后进入冷却塔,在冷却塔内喷射冷却水,将烟气冷却到适合于脱硫、脱硝处理的温度(约70℃)。 烟气的露点通常约为50℃。通过冷却塔后的烟气流进反应器,注入接近化学计量比的氨气、压缩空气和软水混合喷入,加入氨的量取决于SOx和NOx浓度,经过电子束照射后,SOx和NOx在自由基的作用下生成中间物硫酸和硝酸。 然后硫酸和硝酸与共存的氨进行中和反应,生成粉状颗粒硫酸铵和硝酸铵的混合体。脱硫率可达90%以上,脱硝率可达80%以上。 此外,还可采用钠基、镁基和氨作吸收剂,一般反应所生成的硫酸铵和硝酸铵混合微粒被副成品集尘器分离和捕集,经过净化的烟气升压后向大气排放。 5.烟气脱硫方法有哪些 工业化的主要技术有:①湿式石灰/石灰石—石膏法 该法用石灰或石灰石的浆液吸收烟气中的SO2,生成半水亚硫酸钙或再氧化成石膏。 其技术成熟程度高,脱硫效率稳定,达90%以上,是目前国内外的主要方法。②喷雾干燥法 该法是采用石灰乳作为吸收剂喷入脱硫塔内,经脱硫及干燥后为粉状脱硫渣排出,属半干法脱硫,脱硫效率85%左右,投资比湿式石灰石-石膏法低。 目前主要应用在美国。③吸收再生法 主要有氨法、氧化镁法、双碱法、W-L法。 脱硫效率可达95%左右,技术较成熟。④炉内喷钙—增湿活化脱硫法 该法是一种将粉状钙质脱硫剂(石灰石)直接喷入燃烧锅炉炉膛的脱硫技术,适用于中、低硫煤锅炉,脱硫效率约85%。 6.湿法脱硫技术的原理、工艺流程等 湿法脱硫工艺技术原理、流程:烟气进入脱硫装置的湿式吸收塔,与自上而下喷淋的碱性石灰石浆液雾滴逆流接触,其中的酸性氧化物SO2以及其他污染物HCL、HF等被吸收,烟气得以充分净化;吸收SO2后的浆液反应生成CaSO3,通过就地强制氧化、结晶生成CaSO4•2H2O,经脱水后得到商品级脱硫副产品—石膏,最终实现含硫烟气的综合治理。 扩展资料:技术优势: 1集消烟、脱硫、脱氮、除尘、脱水一体化同时完成的技术设计,结构简单紧凑、工艺流程合理,内部不易结垢堵塞,烟气不带水设计; 2设备内部有效面积使用率达100%设计,用烟尘在整个净化过程中全部完全溶于碱性水溶液,达到高效传质的效果;3应用高效外溅喷射雾化设计,设备内部无易损件设计,保证最高效的脱硫与除尘; 4构成烟气与碱性溶液最充分的传质过程、以保证达到最高效的脱硫与除尘; 5制造材料可选用天然耐磨蚀的花岗石制成,解决了环保设备长期以来不耐磨、不抗腐蚀、寿命短等缺点; 6保证一定的液气化、稳定的二氧化硫吸收速率、控制ph值在10左右25%的稀碱液作为二氧化硫吸收剂。不易挥发、损失小,实现脱硫效率高、效果稳定,还有效地解决了设备内部积灰、结垢问题; 7设备内部畅通的烟气通道设计、烟气走向没有死角,降低烟气热态阻力,保证设计工况下的效果,不影响锅炉等燃烧设备的运行; 8简易高效的循环双碱法脱硫原理,充分利用了工厂生产的废碱液、以废治废、综合利用、降低运行成本、碱性水闭路循环使用、废水利用率100%、实现无二次废水污染排放参考资料:百度百科——脱硫技术。 7.脱硫的工艺种类 石灰石——石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术,日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90%采用此工艺。 它的工作原理是:将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙,硫酸钙达到一定饱和度后,结晶形成二水石膏。经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水,使其含水量小于10%,然后用输送机送至石膏贮仓堆放,脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴,再经过换热器加热升温后,由烟囱排入大气。 由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触,吸收剂利用率很高,钙硫比较低,脱硫效率可大于95%。系统组成:(1)石灰石储运系统(2)石灰石浆液制备及供给系统(3)烟气系统(4)SO2 吸收系统(5)石膏脱水系统(6)石膏储运系统(7)浆液排放系统(8)工艺水系统(9)压缩空气系统(10)废水处理系统(11)氧化空气系统(12)电控制系统技术特点:⑴、吸收剂适用范围广:在FGD装置中可采用各种吸收剂,包括石灰石、石灰、镁石、废苏打溶液等;⑵、燃料适用范围广:适用于燃烧煤、重油、奥里油,以及石油焦等燃料的锅炉的尾气处理;⑶、燃料含硫变化范围适应性强:可以处理燃料含硫量高达8%的烟气;⑷、机组负荷变化适应性强:可以满足机组在15~100%负荷变化范围内的稳定运行;⑸、脱硫效率高:一般大于95%,最高达到98%;⑹、专利托盘技术:有效降低液/气比,有利于塔内气流均布,节省物耗及能耗,方便吸收塔内件检修;⑺、吸收剂利用率高:钙硫比低至;⑻、副产品纯度高:可生产纯度达95%以上的商品级石膏;⑼、燃煤锅炉烟气的除尘效率高:达到80%~90%;⑽、交叉喷淋管布置技术:有利于降低吸收塔高度。 推荐的适用范围:⑴、200MW及以上的中大型新建或改造机组;⑵、燃煤含硫量在及以上;⑶、要求的脱硫效率在95%以上;⑷、石灰石较丰富且石膏综合利用较广泛的地区 喷雾干燥法脱硫工艺以石灰为脱硫吸收剂,石灰经消化并加水制成消石灰乳,消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置,在吸收塔内,被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触,与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3,烟气中的SO2被脱除。与此同时,吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥,烟气温度随之降低。 脱硫反应产物及未被利用的吸收剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔,进入除尘器被收集下来。脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。 为了提高脱硫吸收剂的利用率,一般将部分除尘器收集物加入制浆系统进行循环利用。该工艺有两种不同的雾化形式可供选择,一种为旋转喷雾轮雾化,另一种为气液两相流。 喷雾干燥法脱硫工艺具有技术成熟、工艺流程较为简单、系统可靠性高等特点,脱硫率可达到85%以上。该工艺在美国及西欧一些国家有一定应用范围(8%)。 脱硫灰渣可用作制砖、筑路,但多为抛弃至灰场或回填废旧矿坑。 磷铵肥法烟气脱硫技术属于回收法,以其副产品为磷铵而命名。 该工艺过程主要由吸附(活性炭脱硫制酸)、萃取(稀硫酸分解磷矿萃取磷酸)、中和(磷铵中和液制备)、吸收(磷铵液脱硫制肥)、氧化(亚硫酸铵氧化)、浓缩干燥(固体肥料制备)等单元组成。它分为两个系统:烟气脱硫系统——烟气经高效除尘器后使含尘量小于200mg/Nm3,用风机将烟压升高到7000Pa,先经文氏管喷水降温调湿,然后进入四塔并列的活性炭脱硫塔组(其中一只塔周期性切换再生),控制一级脱硫率大于或等于70%,并制得30%左右浓度的硫酸,一级脱硫后的烟气进入二级脱硫塔用磷铵浆液洗涤脱硫,净化后的烟气经分离雾沫后排放。 肥料制备系统——在常规单槽多浆萃取槽中,同一级脱硫制得的稀硫酸分解磷矿粉(P2O5 含量大于26%),过滤后获得稀磷酸(其浓度大于10%),加氨中和后制得磷氨,作为二级脱硫剂,二级脱硫后的料浆经浓缩干燥制成磷铵复合肥料。 炉内喷钙加尾部烟气增湿活化脱硫工艺是在炉内喷钙脱硫工艺的基础上在锅炉尾部增设了增湿段,以提高脱硫效率。 该工艺多以石灰石粉为吸收剂,石灰石粉由气力喷入炉膛850~1150℃温度区,石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳,氧化钙与烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙。由于反应在气固两相之间进行,受到传质过程的影响,反应速度较慢,吸收剂利用率较低。 在尾部增湿活化反应器内,增湿水以雾状喷入,与未反应的氧化钙接触生成氢氧化钙进而与烟气中的二氧化硫反应。当钙硫比控制在时,系统脱硫率可达到65~80%。 由于增湿水的加入使烟气温度下降,一般控制出口烟气温度高于露点温度10~15℃,增湿水由于烟温加热被迅速蒸发,未反应的吸收剂、反应产物呈干燥态随烟气排出,被除尘器收集下来。该脱硫工艺在芬兰、美国、加拿大、法国等国家得到应用,采用这一脱硫技术的最大单机容量已达30万千瓦。 烟气循环流化床脱硫工艺由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘器及控制系统等部分组成。该工艺一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂,。 8.脱硫安全培训有哪些内容 安全教育是企业安全管理工作的重要组成部分,是从根本上杜绝人的不安全行为的重要措施,也是预防和控制事故的重要手段之一。做好企业的安全教育培训工作,才能保证其它安全工作和企业安全生产的顺利进行。为使公司2010年的教育培训有规划、有重点、有目的的进行,特制定以下年度安全教育培训计划。 一、基本思路 (一)加强“安全第一、预防为主”的安全意识教育。安全意识教育就是通过对员工深入细致的思想工作,帮助员工端正事项,提高他们对安全生产的重要性的认识。在提高思想意识的基础上,才能正确理解并积极贯彻执行相关的安全生产规章制度,加强自身的保护意识,不违章操作,不违反劳动纪律,做到“三不伤害”:不伤害自己、不伤害他人、不被他人伤害。 同时对公司各级管理人员(包括领导、公司各部门、车间管理人员、技术人员等)也应加强安全思想意识教育,确保他们在工作时做好带头作用,从关心人、爱护人的生命与健康出发,重视安全生产,做到不违章指挥。 (二)将安全教育贯穿于生产的全过程中,加强全员参与的积极性和安全教育的长期性。做到“全员、全面、全过程”的安全教育。因为生产与安全是不可分割的统一体,哪里有生产,哪里就需要进行安全教育。 (三)开展多种渠道、多种形式的安全教育。安全教育形式要因地制宜,因人而异,灵活多用,尽量采用符合人的认识特点的、感兴趣的、易于接受的方式。针对我公司的具体情况,安全教育的形式主要有以下几个方面: (1)会议形式。主要有:安全知识讲座、座谈会、报告会、先进经验交流会、事故教训现场会等。 (2)张挂形式。主要有:安全宣传横幅、标语、标志、图片、安全宣传栏等。 (3)音像制品。主要有:安全教育光碟、安全讲座录象等。 (4)现场观摩演示形式。主要有:安全操作方法演示、消防演习、触电急救方法演示等。 (四)严格执行公司的三级安全教育制度,杜绝未经三级安全教育就直接上岗的现象。对于新进厂的员工新工人,应严格要求进行三级安全教育(包括厂级、车间级、班组级安全教育),学习内容包括安全技术知识、设备性能、操作规程、安全制度和严禁事项,并经考核合格后方可进入操作岗位,考核情况要记录在案,三级安全教育时间不少于24学时。 二、主要的培训内容计划: 时间主题方式教育目的对象主培人员 全过程 三级安全教育 上课 加强新员工的安全素质 新进厂员工 安全员等 1月 国家安全法律法规宣传 宣传 加强员工的法律意识 全体员工 安全员 2月 安全生产管理知识、安全生产技术专业知识 上课 加强员工的安全意识 全体员工 安全员 3月 岗位安全操作规程; 上课 加强员工的安全操作 车间人员 安全员 4月 各岗位安全知识教育 会议、宣传 使各岗位人员熟悉其岗位知识 各岗位操作人员 安全员 5月 公司管理人员安全教育 会议 加强管理人员安全意识、加强带头模范作用 公司管理人员 安全员 6、7月 消防安全知识培训教育、夏季安全知识教育 讲座、宣传等 使员工了解防火的重要性和如何救火等常识 预防中暑和触电事故 全体员工 消防保卫员、安全员等 8月 典型事故和应急救援案例分析; 宣传 加强员工安全意识和处理紧急情况的能力 全体员工 安全员 9月 安全生产规章制度和劳动纪律; 上课 确保安全生产 全体员工 安全员 10月 特种作业人员安全教育 上课 加强特种作业人员的安全技能素质 电工、焊工、司机等 安全员 11月 劳保用品使用安全教育 宣传、现场指导 确保员工清楚穿戴劳保用品的作用和如何穿戴劳保用品 全体员工 安全员 12月 2009年度安全培训活动总结、制定下一年安全培训计划 三、要求 1.具体的培训方案应在培训的前一个月制定出来,并报领导审批,及时通知培训涉及的相关人员做好准备。 2.培训结束后,要对培训的效果进行全面的总结。 3.不能按期举行的安全培训教育活动,要及时向上级报告,说明举行的具体时间和原因。 4.年底写好年度培训教育活动的总结报告,提出本年度培训欠缺的方面,和以后教育要注意的方面,并制定下一年的安全培训教育计划。

燃煤二氧化硫排放污染防治技术政策 1 总则 1.1 我国目前燃煤二氧化硫排放量占二氧化硫排放总量的90% 以上,为推动能源合理利用、 经济结构调整和产业升级,控制燃煤造成的二氧化硫大量排放,遏制酸沉降污染恶化趋势,防 治城市空气污染,根据《中华人民共和国大气污染防治法》以及《国民经济和社会发展第十个五 年计划纲要》的有关要求,并结合相关法规、政策和标准,制定本技术政策。 1.2 本技术政策是为实现2005年全国二氧化硫排放量在2000年基础上削减10% ,“两控 区”二氧化硫排放量减少20%,改善城市环境空气质量的控制目标提供技术支持和导向。 1.3 本技术政策适用于煤炭开采和加工、煤炭燃烧、烟气脱硫设施建设和相关技术装备的开 发应用,并作为企业建设和政府主管部门管理的技术依据。 1.4 本技术政策控制的主要污染源是燃煤电厂锅炉、工业锅炉和窑炉以及对局地环境污染有 显著影响的其他燃煤设施。重点区域是“两控区”,及对“两控区”酸雨的产生有较大影响的周 边省、市和地区。 1.5 本技术政策的总原则是:推行节约并合理使用能源、提高煤炭质量、高效低污染燃烧以及 末端治理相结合的综合防治措施,根据技术的经济可行性,严格二氧化硫排放污染控制要求, 减少二氧化硫排放。 1.6 本技术政策的技术路线是:电厂锅炉、大型工业锅炉和窑炉使用中、高硫份燃煤的,应安 装烟气脱硫设施;中小型工业锅炉和炉窑,应优先使用优质低硫煤、洗选煤等低污染燃料或其 它清洁能源;城市民用炉灶鼓励使用电、燃气等清洁能源或固硫型煤替代原煤散烧。 2 能源合理利用 2.1 鼓励可再生能源和清洁能源的开发利用,逐步改善和优化能源结构。 2.2 通过产业和产品结构调整,逐步淘汰落后工艺和产品,关闭或改造布局不合理、污染严重 的小企业;鼓励工业企业进行节能技术改造,采用先进洁净煤技术,提高能源利用效率。 2.3 逐步提高城市用电、燃气等清洁能源比例,清洁能源应优先供应民用燃烧设施和小型工 业燃烧设施。 2.4 城镇应统筹规划,多种方式解决热源,鼓励发展地热、电热膜供暖等采暖方式;城市市区 应发展集中供热和以热定电的热电联产,替代热网区内的分散小锅炉;热网区外和未进行集中 供热的城市地区,不应新建产热量在2.8 MW 以下的燃煤锅炉。 2.5 城镇民用炊事炉灶、茶浴炉以及产热量在O.7 MW 以下采暖炉应禁止燃用原煤,提倡使 用电、燃气等清洁能源或固硫型煤等低污染燃料,并应同时配套高效炉具。 2.6 逐步提高煤炭转化为电力的比例,鼓励建设坑口电厂并配套高效脱硫设施,变输煤为 输电。 2.7 到2003年,基本关停50 MW 以下(含50 MW)的常规燃煤机组;到2010年,逐步淘汰不 能满足环保要求的100 MW 以下的燃煤发电机组(综合利用电厂除外),提高火力发电的煤炭 使用效率。 3 煤炭生产、加工和供应 3.1 各地不得新建煤层含硫份大于3%的。矿井。对现有硫份大于3%的高硫小煤矿,应予关闭。对现有硫份大于3% 的高硫大煤矿,近期实行限产,到2005年仍未采取有效降硫措施、或 无法定点供应安装有脱硫设施并达到污染物排放标准的用户的,应予关闭。 3.2 除定点供应安装有脱硫设施并达到国家污染物排放标准的用户外,对新建硫份大于1.5 %的煤矿,应配套建设煤炭洗选设施。对现有硫份大于2% 的煤矿,应补建配套煤炭洗选 设施。 3.3 现有选煤厂应充分利用其洗选煤能力,加大动力煤的人洗量。 3.4 鼓励对现有高硫煤选煤厂进行技术改造,提高选煤除硫率。 3.5 鼓励选煤厂根据洗选煤特性采用先进洗选技术和装备,提高选煤除硫率。 3.6 鼓励煤炭气化、液化,鼓励发展先进煤气化技术用于城市民用煤气和工业燃气。 3.7 煤炭供应应符合当地县级以上人民政府对煤炭含硫量的要求。鼓励通过加入固硫剂等 措施降低二氧化硫的排放。 3.8 低硫煤和洗后动力煤,应优先供应给中小型燃煤设施。 4 煤炭燃烧 4.1 国务院划定的大气污染防治重点城市人民政府按照国家环保总局《关于划分高污染燃料 的规定>,划定禁止销售、使用高污染燃料区域(简称“禁燃区”),在该区域内停止燃用高污染燃 料,改用天然气、液化石油气、电或其他清洁能源。 4.2 在城市及其附近地区电、燃气尚未普及的情况下,小型工业锅炉、民用炉灶和采暖小煤炉 应优先采用固硫型煤,禁止原煤散烧。 4.3 民用型煤推广以无烟煤为原料的下点火固硫蜂窝煤技术,在特殊地区可应用以烟煤、褐 煤为原料的上点火固硫蜂窝煤技术。 4.4 在城市和其它煤炭调入地区的工业锅炉鼓励采用集中配煤炉前成型技术或集中配煤集 中成型技术,并通过耐高温固硫剂达到固硫目的。 4.5 鼓励研究解决固硫型煤燃烧中出现的着火延迟、燃烧强度降低和高温固硫效率低的技术 问题。 4.6 城市市区的工业锅炉更新或改造时应优先采用高效层燃锅炉,产热量7 MW 的热效率 应在80%以上,产热量<7 MW 的热效率应在75%以上。 4.7 使用流化床锅炉时,应添加石灰石等固硫剂,固硫率应满足排放标准要求。 4.8 鼓励研究开发基于煤气化技术的燃气一蒸汽联合循环发电等洁净煤技术。 5 烟气脱硫 5.1 电厂锅炉 5.1.1 燃用中、高硫煤的电厂锅炉必须配套安装烟气脱硫设施进行脱硫。 5.1.2 电厂锅炉采用烟气脱硫设施的适用范围是: 1)新、扩、改建燃煤电厂,应在建厂同时配套建设烟气脱硫设施,实现达标排放,并满足 SO2排放总量控制要求,烟气脱硫设施应在主机投运同时投入使用。 2)已建的火电机组,若So2排放未达排放标准或未达到排放总量许可要求、剩余寿命(按 照设计寿命计算)大于1O年(包括l0年)的,应补建烟气脱硫设施,实现达标排放,并满足8o2 排放总量控制要求。 3)已建的火电机组,若S 排放未达排放标准或禾达到排放总量许可要求、剩余寿命(按 照设计寿命计算)低于10年的,可采取低硫煤替代或其它具有同样SO2减排效果的措施,实现 达标排放,并满足So2排放总量控制要求。否则,应提前退役停运。 4)超期服役的火电机组,若SO2排放未达排放标准或未达到排放总量许可要求,应予以淘汰。 5.1.3 电厂锅炉烟气脱硫的技术路线是: 1)燃用含硫量2%煤的机组、或大容量机组(200 MW)的电厂锅炉建设烟气脱硫设施时, 宜优先考虑采用湿式石灰石一石膏法工艺,脱硫率应保证在90%以上,投运率应保证在电厂 正常发电时间的95%以上。 2)燃用含硫量<2%煤的中小电厂锅炉(<200 MW),或是剩余寿命低于10年的老机组 建设烟气脱硫设施时,在保证达标排放,并满足SO2排放总量控制要求的前提下,宜优先采用 半干法、干法或其它费用较低的成熟技术,脱硫率应保证在75%以上,投运率应保证在电厂正 常发电时间的95%以上。 5.1.4 火电机组烟气排放应配备二氧化硫和烟尘等污染物在线连续监测装置,并与环保行政 主管部门的管理信息系统联网。 5.1.5 在引进国外先进烟气脱硫装备的基础上,应同时掌握其设计、制造和运行技术,各地应 积极扶持烟气脱硫的示范工程。 5.1.6 应培育和扶持国内有实力的脱硫工程公司和脱硫服务公司,逐步提高其工程总承包能 力,规范脱硫工程建设和脱硫设备的生产和供应。 5.2 工业锅炉和窑炉 5.2.1 中小型燃煤工业锅炉(产热量<14 MW )提倡使用工业型煤、低硫煤和洗选煤。对配 备湿法除尘的,可优先采用如下的湿式除尘脱硫一体化工艺: 1)燃中低硫煤锅炉,可采用利用锅炉自排碱性废水或企业自排碱性废液的除尘脱硫工艺; 2)燃中高硫煤锅炉,可采用双碱法工艺。 5.2.2 大中型燃煤工业锅炉(产热量14 MW)可根据具体条件采用低硫煤替代、循环流化床 锅炉改造(加固硫剂)或采用烟气脱硫技术。 5.2.3 应逐步淘汰敞开式炉窑,炉窑可采用改变燃料、低硫煤替代、洗选煤或根据具体条件采 用烟气脱硫技术。 5.2.4 大中型燃煤工业锅炉和窑炉应逐步安装二氧化硫和烟尘在线监测装置。 5.3 采用烟气脱硫设施时,技术选用应考虑以下主要原则: 5.3.1 脱硫设备的寿命在15年以上; 5.3.2 脱硫设备有主要工艺参数(pH值、液气比和SO2出口浓度)的自控装置; 5.3.3 脱硫产物应稳定化或经适当处理,没有二次释放二氧化硫的风险; 5.3.4 脱硫产物和外排液无二次污染且能安全处置; 5.3.5 投资和运行费用适中; 5.3.6 脱硫设备可保证连续运行,在北方地区的应保证冬天可正常使用。 5.4 脱硫技术研究开发 5.4.1 鼓励研究开发适合当地资源条件、并能回收硫资源的技术。 5.4.2 鼓励研究开发对烟气进行同时脱硫脱氮的技术。 5.4.3 鼓励研究开发脱硫副产品处理、处置及资源化技术和装备。 6 二次污染防治 6.1选煤厂洗煤水应采用闭路循环,煤泥水经二次浓缩,絮凝沉淀处理,循环使用。 6.2 选煤厂的洗矸和尾矸应综合利用,供锅炉集中燃烧并高效脱硫,回收硫铁矿等有用组份, 废弃时应用土覆盖,并植被保护。 6.3 型煤加工时,不得使用有毒有害的助燃或固硫添加剂。 6.4 建设烟气脱硫装置时,应同时考虑副产品的回收和综合利用,减少废弃物的产生量和排 放量。 6.5 不能回收利用的脱硫副产品禁止直接堆放,应集中进行安全填埋处置,并达到相应的填 埋污染控制标准。 6.6 烟气脱硫中的脱硫液应采用闭路循环,减少外排;脱硫副产品过滤、增稠和脱水过程中产 生的工艺水应循环使用。 6.7 烟气脱硫外排液排人海水或其它水体时,脱硫液应经无害化处理,并须达到相应污染控 制标准要求,应加强对重金属元素的监测和控制,不得对海域或水体生态环境造成有害影响。 6.8 烟气脱硫后的排烟应避免温度过低对周边环境造成不利影响。 6.9 烟气脱硫副产品用作化肥时其成份指标应达到国家、行业相应的肥料等级标准,并不得 对农田生态产生有害影响。

环境污染影响健康责任 保险 作为一种市场化的解决环境侵权赔偿问题、保障受害人的合法权益及强化环境管控的制度安排,日益受到关注。下面是我为你精心整理的环境污染与人类健康相关的论文,希望对你有帮助! 环境污染与人类健康相关的论文篇1 摘要:众所周知,环境污染不仅对会大自然造成难以弥补的破坏,同时会对人的身体健康造成各种伤害。本文对近年来我国大气环境现状对人体健康影响,包括大气污染物对人体健康急性和慢性作用、气象要素的变化诱发心脑血管疾病、呼吸系统疾病及免疫功能的影响进行综述。 关键词:空气环境;空气污染物; 总悬浮颗粒物; 气象因素;人体健康 1.空气污染物 空气污染物即大气污染物,通常以气态形式进入近地面或低层大气环境的外来物质。如氮氧化物、硫氧化物和碳氧化物以及飘尘、悬浮颗粒等,有时还包括甲醛、氡以及各种有机溶剂,其对人体或生态系统具有不良效应。 空气污染物主要有:一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(H空气污染物C)、硫氧化物和颗粒物(PM)等。 2.空气中的污染物分别对人体有哪些影响 二氧化硫SO2 主要危害:形成工业烟雾, 高浓度时使人呼吸困难, 是著名的伦敦烟雾事件的元凶;进入大气层后,氧化为硫酸(SO4)在云中形成酸雨,对建筑、森林、湖泊、土壤危害大;形成悬浮颗粒物,又称气溶胶, 随着人的呼吸进入肺部, 对肺有直接损伤作用。 悬浮颗粒物TSP(如:粉尘、烟雾、PM10)主要危害:随呼吸进入肺, 可沉积于肺,引起呼吸系统的疾病。颗粒物上容易附着多种有害物质,有些有致癌性,有些会诱发花粉过敏症;沉积在绿色植物叶面, 干扰植物吸收阳光和二氧化碳和放出氧气和水分的过程, 从而影响植物的健康和生长;厚重的颗粒物浓度会影响动物的呼吸系统;杀伤微生物, 引起食物链改变,进而影响整个生态系统;遮挡阳光而可能改变气候,这也会影响生态系统。 氮氧化物 Nox(如:NO、NO2、NO3)主要危害:刺激人的眼, 鼻, 喉和肺, 增加病毒感染的发病率, 例如引起导致支气管炎和肺炎的流行性感冒, 诱发肺细胞癌变;形成城市的烟雾, 影响可见度;破坏树叶的组织, 抑制植物生长;在空中形成硝酸小滴, 产生酸雨。 一氧化碳CO 主要危害:极易与血液中运载氧的血红蛋白结合, 结合速度比氧气快250倍,因此,在极低浓度时就能使人或动物遭到缺氧性伤害。轻者眩晕, 头疼, 重者脑细胞受到永久性损伤, 甚至窒息死亡;对心脏病、贫血和呼吸道疾病的患者伤害性大;引起胎儿生长受损和智力低下。 挥发性有机化合物VOCs(如:苯、碳氢化合物)主要危害:容易在太阳光作用下产生光化学烟雾;在一定的浓度下对植物和动物有直接毒性;对人体有致癌、引发白血病的危险。 光化学氧化物(如:臭氧O3) 主要危害:低空臭氧是一种最强的氧化剂, 能够与几乎所有的生物物质产生反应,浓度很低时就能损坏橡胶、油漆、织物等材料;臭氧对植物的影响很大。浓度很低时就能减缓植物生长,高浓度时杀死叶片组织, 致使整个叶片枯死, 最终引起植物死亡,比如高速公路沿线的树木死亡就被分析与臭氧有关;臭氧对于动物和人类有多种伤害作用, 特别是伤害眼睛和呼吸系统,加重哮喘类过敏症。 有毒微量有机污染物(如:多环芳烃、多氯联苯、二恶英、甲醛)主要危害:有致癌作用;有环境激素(也叫环境荷尔蒙)的作用。 重金属(如:铅、镉)主要危害:重金属微粒随呼吸进入人体, 铅能伤害人的神经系统, 降低孩子的学习能力,镉会影响骨骼发育,对孩子极为不利;重金属微粒可被植物叶面直接吸收, 也可在降落到土壤之后, 被植物吸收, 通过食物链进入人体;降落到河流中的重金属微粒随水流移动, 或沉积于池塘、湖泊, 或流入海洋, 被水中生物吸收, 并在体内聚积, 最终随着水产品进入人体。 有毒化学品(如:氯气、氨气、氟化物)主要危害:对动物、植物、微生物和人体有直接危害。 难闻气味主要危害:直接引起人体不适或伤害;对植物和动物有毒性;破坏微生物生存环境,进而改变整个生态状况。 放射性物质 主要危害:致癌,可诱发白血病。 温室气体(如:二氧化碳、甲烷、氯氟烃)主要危害: 阻断地面的热量向外层空间发散, 致使地球表面温度升高, 引起气候变暖, 发生大规模的洪水、风暴或干旱;增加夏季的炎热, 提高心血管病在夏季的发病和死亡率;气候变暖会促使南北两极的冰川融化, 致使海平面上升, 其结果是地势较低的岛屿国家和沿海城市被淹;气候变暖会使地球上沙漠化面积继续扩大, 使全球的水和食品供应趋于紧张。 3.空气中的有害物质侵入人体造成危害的三个主要途径: 大气被污染后,由于污染物质的来源、性质和持续时间的不同,被污染地区的气象条件、地理环境等因素的差别,以及人的年龄、健康状况的不同,对人体造成的危害也不尽相同。大气中的有害物质主要通过下述三个途径侵入人体造成危害: (1)通过人的直接呼吸而进入人体; (2)附着在食物上或溶于水中,使之随饮食而侵入人体; (3)通过接触或刺激皮肤而进入到人体。其中通过呼吸而侵入人体是主要的途径,危害也最大。 大气污染对人的危害大致可分为急性中毒,慢性中毒,致癌三种。 4.其他对人体健康的危害 大气污染后,由于污染物质的来源、性质、浓度和持续时间的不同,污染地区的气象条件、地理环境等因素的差别,甚至人的年龄、健康状况的不同,对人均会产生不同的危害。 大气污染对人体的影响,首先是感觉上不舒服,随后生理上出现可逆性反应,再进一步就出现急性危害症状。大气污染对人的危害大致可分为急性中毒、慢性中毒、致癌三种。 (一)、急性中毒 性中大气中的污染物浓度较低时,通常不会造成人体急性中毒,但在某些特殊条件下,如工厂在生产过程中出现特殊事故,大量有害气体泄露外排,外界气象条件突变等,便会引起起人群的急性中毒。如印度帕博尔农药厂甲基异氰酸酯泄露,直接危害人体,发生了2500人丧生,十多万人受害。 (二)、慢性中毒 大气污染对人体健康慢性毒害作用,主要表现为污染物质在低浓度、长时间连续作用于人体后,出现的患病率升高等现象。,近年来中国城市居民肺癌发病率很高,其中最高的是上海市,城市居民呼吸系统疾病明显高于郊区。 (三)、致癌作用 这是长期影响的结果,是由于污染物长时间作用于肌体,损害体内遗传物质,引起突变,如果生殖细胞发生突变,使后代机体出现各种异常,称致畸作用;如果引起生物体细胞遗传物质和遗传信息发生突然改变作用,又称致突变作用;如果诱发成肿瘤的作用称致癌作用。这里所指的“癌”包括良性肿瘤和恶性肿瘤。环境中致癌物可分为化学性致癌物,物理性致癌物,生物性致癌物等。致癌作用过程相当复杂,一般有引发阶段,促长阶段。能诱发肿瘤的因素,统称致癌因素。由于长期接触环境中致癌因素而引起的肿瘤,称环境瘤。 5.解决或缓解空气污染的对策及 措施 人民群众方面 少用塑料袋, 购物用布袋,买菜用菜篮,提垃圾采用垃圾桶。不用一次性电池,改用可充电电池,用过的电池交到电池回收站。少用化学洗涤用品、化妆、护理用品,譬如染发剂,减轻对水的污染,对自身健康的危害。不捕捉、销售、或宰杀野生动物,不吃野生动物,遇到此类事情,举报。 关爱野生动物,不打搅它,不侵犯和侵占和破坏他们的领地。 守护家园,不在公共场所乱扔垃圾。 垃圾分类,厨余果皮放在一起,高温发酵作肥料,玻璃塑料放在一起,拿去回收和再生,提高垃圾回收率,减少污染。节约用水,节约用电。节约用纸。不乱砍乱伐。10.出行时尽量以步代车、骑单车、坐大巴车、火车。尽量不要一个人开一部车。 政府及企业方面 制定严格的大气环境质量标准,限制固定污染源和汽车污染源的排放量,加强排放控制地的管理。 调整能源结构,增加无污染或少污染的能源比例,发展太阳能、核能、水能、风能、地热能等不产生酸雨污染的能源。 积极开发利用煤炭的新技术,推广煤炭的净化技术、转化技术,改进燃煤技术,改进污染物控制技术,采取烟气脱硫、脱氮技术等重大措施。 加强大气污染的监测和科学研究,及时掌握大气中的硫氧化物和氮氧化物的排放和迁移状况,了解酸雨的时空变化情况和发展趋势,以便及时采取对策。 调整工业布局,改造污染严重的企业,改进生产技术,提高能源利用率,减少污染排放量。 环境污染与人类健康相关的论文篇2 环境污染的最直接、最容易被人所感受的后果是使人类环境的质量下降,影响人类的生活质量、身体健康和生产活动。例如城市的空气污染造成空气污浊,人们的发病率上升等等;水污染使水环境质量恶化,饮用水源的质量普遍下降,威胁人的身体健康,引起胎儿早产或畸形等等。严重的污染事件不仅带来健康问题,也造成社会问题。随着污染的加剧和人们环境意识的提高,由于污染引起 的人群纠纷和冲突逐年增加。 由于人们对工业高度发达的负面影响预料不够,预防不利,导致了全球性的 三大危机 : 资源短缺、环境污染、生态破坏 . 人类不断的向环境排放污染物质。但由于大气、水、土壤等的扩散、稀释、氧化还原、生物降解等的作用。污染物质的浓度和毒性会自然降低,这种现象叫做 环境自净 。如果排放的物质超过了环境的自净能力,环境质量就会发生不良变化,危害人类健康和生存,这就发生了 环境污染 。 目前在全球范围内都不同程度地出现了环境污染问题,具有全球影响的方面有大气环境污染、海洋污染、城市环境问题等。随着经济和贸易的全球化,环境污染也日益呈现国际化趋势,近年来出现的危险废物越境转移问题就是这方面的突出表现。 1、 空气污染对人体的危害 空气里面主要含有氮气、氧气,其中氧气是人和动植物最需要的,大约占空气的21%;如果空气中的氧气含量降到16%时,正在点燃着的蜡烛就会熄灭;如果降到7%时,人和动物很快就会被憋死。空气中还含有水蒸气、二氧化碳、硫氧化物、氮氧化物、灰尘等气体和物质。如果空气中的硫氧化物、氮氧化物、灰尘等有害气体和灰尘含量过高,这种空气就是被污染了,空气中掺杂的这些有害气体和脏东西越多,空气被污染的也就越厉害,对人和动植物的危害也就越大。空气污染首先是危害人们的身体健康,其次是影响动植物的生长,还会引起全球性的气候变化。 空气污染引起人体呼吸系统疾病,造成人群死亡率增加。重庆市污染严重地区的肺癌死亡率逐年上升,超过50人/10万,比相对清洁区高倍。长沙市个别街区的肺癌死亡率高达94 .36人/10万。 2、 温室效应增强、气候变暖对人体的危害 近几十年来,由于人类活动的影响,特别是所消耗能源急剧增加,以及森林遭到破坏,致使空气中二氧化碳的含量不断增加,使得温室效应不断增强,全世界的气候变暖。这就会使人们的呼吸道疾病、癌症、头疼等发病率增高,并助长疟疾等热带流行性疾病的发生和蔓延。 3、 酸雨对人类的生产和生活的影响酸雨被称为空中死神,它能使土壤酸化,湖酸化,从而使森林衰退和枯萎,许多水生生物无法生存。进而影响人类的生产和生活。而且,酸雨还对文物古迹和建筑物有侵蚀作用。 4、 水污染的影响。 水环境污染的后果是严重的,不但使工农业生产备受损失,而且淡水鱼的捕获量也大幅度下降,许多名贵鱼种如长江鲥鱼和黑龙江的大马哈鱼产量急剧下降,有的甚至绝迹。全国性污染导致的死鱼、人畜中毒事件频频发生,全国肝癌、胃癌、食道癌等消化系统癌症发病率逐年上升,我国的水环境污染已经到了非治理不可的地步。 5、 噪声污染给居民的生活和健康造成很大的影响 据29个环保部门统计,在群众来信来访中,反映噪声问题的占30%以上。一些工厂工人耳聋、高血压、心脏病、神经衰弱的发病率高达30%~60%。据上海第一医院耳鼻喉科统计,耳病患者中,约有1/3是因噪声引起的。有的地区,噪声已威胁到青少年智力发育。有关部门预测,如不采取措施,到本世纪末,我国85%的城市居民将无法正常地工作和生活。 关于水污染的问题根源在于环境的污染,今年来提倡环保都到了大声疾呼的程度,可保护只是存在人的内心,外界环境却没有改变多少。 科技是把双刃剑在给我们带来方便的同时又危害了我们赖以生存的水源,只有生产更高科技的滤水设备才能减小水污染对人类健康的影响 众所周知,水同阳光、空气一样,是地球上一切生命赖以生存、人类生产活动不可缺少的物质条件。也许你无法想象,被视为生命源泉的水,在受到严重污染后,正在悄悄威胁着我们的生活。污染,让水成为生命中沉重的话题。80%人类疾病与水有关饮水安全主要包括水量和水质等。目前我国一些农村饮水中水质问题十分突出。造成水质问题的原因,一种是人为的,即水污染,还有一种是自然的,即地质本身形成的高氟水、高砷水、苦咸水等,在南方还有血吸虫疫水问题。 长期饮用高氟水,轻者形成氟斑牙,重者造成骨质疏松、骨变形,甚至瘫痪,丧失劳动能力。在氟病区,由于氟斑牙、“桶圈腿”、驼背病屡屡发生,直接影响着适龄人员入学、参军、就业和婚嫁。有的地方村民身高只有米,出现了“矮子村”,村民承受着生理和心理的巨大痛苦。近几年内蒙古、山西、新疆、宁夏和吉林等地新发现饮用高砷水致病的问题。长期饮用砷超标的水,造成砷中毒,可导致皮肤癌和多种内脏器官癌变。苦咸水主要是口感苦涩,很难直接饮用,长期饮用导致胃肠功能紊乱,免疫力低下。 广东省翁源县的上坝村,严重超标的毒水污染给村民健康带来严重损害,皮肤病、肝病、癌症等是该村高发病症。据不完全统计,1986~2001年上坝村共死亡人数250人,其中50岁以下的有160人,占死亡人数的64%;因癌症死亡的有210人,占死亡人数的84%,最小的患癌症死者仅7岁。 世界卫生组织调查指出,人类疾病80%与水有关,据统计,每年世界上有2500万名以上的 儿童 因饮用被污染的水而死亡。有关资料显示,我国有24%的人饮用不良水质的水,约1000万人饮用高氟水,约3000万人饮用高硬质水,5000万人饮用高氟化污水,而这些数据每年均呈上升趋势。 据统计,中国每年有500万人死于因水污染而导致的疾病。这冷冰冰的数据足以证明人类赖以生存的生命之源——水正在遭受着日趋严重的污染,而成为人类生命的第一杀手。 据有关人士介绍说,国内外由水中检出的有机污染物已有2000余种,其中114种具有或怀疑有致癌、致畸、致突变的“三致物质”,我国各地的水源中一般都能检出百余种有机污染物。 据调查,广东韶关、河源等市有些农民由于长期饮用含放射性、有害矿物质污染水,新生儿出现发育不全、智力低下、痴呆、畸形等病例。茂名、汕头等市的部分农村,饮用受污染的浅层地下水后,自1989年以来每年征兵体检没有一个青年身体合格,体检结论都是肝功能不正常。 环境污染与人类健康相关的论文篇3 人类健康的基础是人类的生存环境,只有生物多样性丰富、稳定和持续发展的生态系统,才能保证人类健康的稳定和持续发展,影响人身体健康的因素有很多,较为重要的有生活方式因素、环境因素、生物因素和卫生保健服务因素四大类,其中环境污染是人类健康的大敌,生命与环境最密切的关系是生命利用环境中的元素建造自身。 一、人体健康与化学元素的关系 人体中含有大量的化学元素。在这些元素中,除碳、氢、氧、氮能形成各种体内的有机物质以外,其他元素都各以一定的化学形态和结构形成各种生物配合体、功能蛋白质、酶等存在于人体组织中,或作为组成人体结构的材料。或作为血氧运输的载体、或作为酶的激活剂、或作为体液中电解质平衡的调节剂,或作为人体细胞间的信息传递的通讯员,这些元素协同作用,共同完成人体的新陈代谢功能。 但是,由于人类在长期进化过程中,并没有形成对现代社会环境中,无论在数量、还是在质量方面的巨大变化的元素的生态适应机制,环境中有些元素对于人体是必需的,有些是非必需的,不是可有可无的。而人体中任何一种化学元素超过一定的标准都会成为对人体的有害元素。例如,铁是人体必需的元素,具有造血、组成血红蛋白、传递氧,维持器官功能的作用,但人体摄人过量的铁,就会损伤胰腺和性腺,甚至引起心衰、糖尿病和肝硬化。氟也是人体的必需元素,氟对防龋齿、促进牙的生长有积极作用,氟还参与人体内各种氧化还原反应和钙、磷代谢。但是,过量的氟会引起氟斑牙、氟骨症和骨质增生。 现代人体内大多数元素的含量高于古代人,而其中许多元素对人体的健康构成危害。它们在人体中有隐藏毒性,当高于某一阈值时,人体便发生中毒,甚至死亡。例如,铜的过量摄人曾导致了轰动世界的日本富山痛痛病,患者长期食用含铜量很高的米,全身自然骨折达72处之多,呼天叫地,痛不欲生。铅也是一个潜在的危害,目前它的主要来源是汽油中的防爆剂——四乙基铅。在汽油时代开始以前,古代罗马人已经开始大量使用铅了。古罗马人用铅制成贮存糖浆和果酒的容器。有的历史学家认为,铅中毒引起的死胎、自然流产和不孕症是罗马帝国上层阶级出生率低,从而导致古罗马最终衰亡的原因。随着铅的开采和汽油的使用,环境中的铅越来越多。铅中毒引起人体寿命缩短,情绪低沉、疲倦、贫血,甚至影响儿童的智力。 二、人体对污染物的富集 人类利用自己的智能得到的物质越多,“潘多拉魔盒”效应也越明显。据统计,已有96000种化学品进入了人类环境。这些化学品在给人类生活带来巨大利益的同时,也带来了大量的环境问题。100年前,“滴滴涕”的发明者(瑞士人缀勒)由于发明了“滴滴涕”而获得诺贝尔奖,而现在许多国家因其对环境和人体造成危害,已将“滴滴涕”列为禁用品。 现代科学证明,人体对有毒物质的富集放大是惊人的。研究表明,工业厂矿的废水、废气、废渣排放到环境中造成环境镉污染,从而使当地居民 种植 的水稻等农作物含镉量超标,居民长期食用被镉污染的粮食、蔬菜等,导致体内镉负荷逐渐增高,镉在体内的生物半衰期长达10-30年,为已知的最易在体内蓄积的有毒物质。镉的不断累积,可使接触者产生各种病变。急性或长期吸入含镉烟尘可引起肺部炎症、支气管炎、肺气肿、肺纤维化乃至肺癌。长期、低剂量接触镉污染主要产生的肾脏病变,表现为肾小管吸收功能降低,尿中低分子蛋白含量增高。镉中毒时,肾脏对钙、磷的吸收率下降,对维生素D的代谢异常,长此以往,可导致镉接触者的骨质疏松或骨质软化。镉还可引起肺、前列腺和睾丸的肿瘤。都是由于食物链和生物富集放大的结果。著名物理学家牛顿在1692年由于患严重的失眠、消化不良、健忘、忧虑及妄想等症状而与世长辞。100多年后,人们分析了这位大物理学家的头发样品, 发现牛顿死于铅、砷、镉中毒,这些元素都是牛顿用金属做炼丹实验时泄露出来的。牛顿当年万万不会想到,自己的身体吸收了他的炼丹元素,并因此而丧生。 三、环境污染物进入人体的途径及危害 对人体健康有影响的环境污染物主要来自工业生产过程中形成的废水、废气、废渣,包括城市垃圾等。环境污染物影响人体健康的特点,一是影响范围大,因为所有的污染物都会随生物地球化学循环而流动,并且对所有的接触者都有影响;二是作用时间长,因为许多有毒物质在环境中及人体内的降解较慢。 环境污染物进入人体的主要途径是呼吸道和消化道,也可经皮肤和其他途径进入。气态污染物一般是经过呼吸道进入人体的。由于呼吸道各个部位的结构不同,对污染物的吸收速率也不同。人体肺泡面积达90平方米,毒物由肺部吸收速度极快,仅次于静脉注射。进入肺泡的污染物直径一般不超过3μm,而直径大于10μm的颗粒物质,大部分被粘附在呼吸道、气管和支气管粘膜上。水溶性较大的气态物质,如氯气、二氧化硫,往往被上呼吸道粘膜溶解而刺激上呼吸道,极少进入肺泡;而水溶性较小的气态毒物(如二氧化氮等),大部分能到达肺泡。污染物进入人体后,由血液输送到人体各组织。不同的有毒物质在人体各组织的分布状况不同。一般来说,重金属往往分布在人体的骨骼内,而有机农药则往往分布在脂肪组织内。毒物长期隐藏在组织内,并能在组织内富集,造成机体的潜在危险。人体的肝、肾、胃肠等器官对污染物都有一定的生物转化作用。其中,以肝脏最为重要。污染物在体内的代谢过程可分为两步,第一步是氧化还原和水解,这一代谢过程主要与混合功能氧化酶系有关;第二步是结合反应,一般经过一步或两步反应,原属活性的有毒物质就可能转化为惰性物质而起解毒作用。各种污染物在体内经生物转化后,经肾、消化管和呼吸道排出体外,少量经汗液、乳汁、唾液等各种分泌液排出,也有的通过皮肤的新陈代谢到达毛发而离开机体。不同的污染物对身体危害的临界浓度和临界时间都是不同的,只有当环境污染物在体内蓄积达到中毒阈值时,才会发生危害。 近年来连续不断的新型疾病,让我们不得不担心我们生活的环境是否还能让我们继续生存下去。据不完全统计,自1977年在扎伊尔出现的埃博拉出血热,到2003年中国出现的SARS,世界各地已经爆发了十多次疾病大流行,加上最近肆虐欧亚的禽流感,让人们忍不住要问:问何现在传染病爆发的频率如此之高呢?其中可能有几个原因。首先,人类活动造成了生态环境的改变。拥有大片热带雨林的南美洲和亚洲如今已难见到往昔的景象,而人类活动的破坏,被喻为“地球之肾”的湿的也受到了大量破坏。亚洲拥有世界上最多的人口,而由于经济发展与人口增长的不平衡,需要想土地索取大量的自然资源;而南美洲大量贫民窟也逐渐融入城市,这不可避免的导致各种疾病和瘟疫的发生。对1998年在马来西亚爆发的由尼帕病毒引起的疾病研究表明,这场疾病的爆发与砍伐森林密切相关。由于森林面积大量减少,食物不足,迫使狐蝠从世代栖息的森林迁移到农舍果园觅食,而马来西亚的很多养猪场和果园相邻,猪吃了被狐蝠污染的的果实,从而把致命的病毒带到人类社会。其次,人口流动使疾病传播速度加快。疾病很可能会随着人们的四处活动而传播。世界流感大流行被认为是世界历史上最大的瘟疫。其首发地是美国,随着第一次世界大战美国远征军带入法国而在法国大流行,次年1~5月传遍全球;还有2002年在我国广东首发的SARS,在短时间内大量传播,人的活动不能不说是一个很重要的原因。

硫磺回收论文开题报告

3不溶性硫磺的生产工艺 生产方法目前,不溶性硫磺的生产方法主要有接触法、气化法、熔融法。 接触法 该法是以硫化氢和二氧化硫为原料,将H2S和SO2分别通过有酸性介质的反应器进行接触反应,反应的产物为可溶性硫与不溶性硫的混合物。将该混合物进行洗涤、干燥、粉碎、萃取等工序即可得到不溶性硫磺产品。 20世纪80年代初,已有采用H2S和SO2为原料生产不溶性硫磺的中试装置,前苏联和东欧一些国家在这方面所做的研究工作较多。虽然利用石油天然气工业较易得到的H2S和SO2气体为原料,具有一定的经济性和竞争力,但由于原料气体的毒性尤其是H2S对人体的危害更大,该工艺要求生产装置严格密封,这在工业生产中很难实现,实际操作中劳动保护、环保要求等难以达到有关标准。同时,接触法的原料利用率不如以硫磺为原料的生产方法高,所以目前不溶性硫磺主要还是以硫磺为原料经气化法或熔融法生产。 气化法 气化法又叫高温法,是将干燥的硫磺熔化后断续升温至500~700℃产生过热蒸气,再依靠其自身压力高速喷射入急冷液中迅速冷却[3],得到不溶性硫和可溶性硫的塑性混合物,其中IS质量分数可超过50%。待其固化后,用CS2溶剂萃取,经分离、冲洗、干燥,即可得到高含量的不溶性硫磺产品。后来又对原工艺进行了不断改进,在反应过程中注入了一定量的H2S,使生产过程中原料的粘度降低,从而改善不溶性硫磺产品的稳定性;取消了淬火、炼胶机脱酸制硫片以及干燥、粉碎等多个环节,“一步法”直接生产高含量的不溶性硫磺产品,简化了生产工艺,降低了生产成本。 气化法工艺成熟,单程转化率高,但同时具有能耗高、设备和管路腐蚀严重、操作不安全、工艺过程较复杂、投资大等缺点。国外生产不溶性硫磺主要采用气化法,而在国内主要有上海京海化工有限公司(与北京橡胶工业研究设计院合作开发)和无锡钱桥化工厂采用。 熔融法 熔融法又称低温法,是在130~150℃下使硫磺熔融,添加一定量的稳定剂,然后将该混合物温度提高到180~210℃。在搅拌下保持一定时间,使可溶性硫最大限度地转化为不溶性硫。然后用水迅速冷却,并将水分离,在空气中固化。块状物经粉碎后加入溶剂、添加剂进行研磨、过滤,得到粉状的不溶性硫磺。 熔融法具有反应温度低,设备常压操作,无“三废”产生,具有投资少、见效快,操作安全的优点。但是,由于很难找到合适的稳定剂以保证液体硫在低温聚合时有较高的急冷效果,目前国内的工艺研究大多仍停留在实验室阶段或工业模拟试验阶段,实现工业化方面还存在较大的难度。 不溶性硫磺的稳定性 不溶性硫磺的稳定性是衡量产品质量优劣的重要指标之一,它是指在某一温度下经过一定的时间后,产品中的IS质量分数与加热前的IS质量分数之比,其热稳定性的优劣对橡胶加工过程中各部件的表面状况及橡胶制品的性能都有较大的影响。 不溶性硫磺是一种亚稳态物质,在自然环境中有返回可溶性低分子斜方硫的趋势。即使经过化学稳定剂处理的不溶性硫磺,在长期贮存条件下、高于105℃(近于熔点)的热作用下或在碱性物质(特别是胺)的诱发下,仍然会发生明显的还原作用。因此,稳定剂的选择是不溶性硫磺生产过程的关键环节。 据文献报道,可作不溶性硫磺稳定剂的有卤素及其衍生物,如碘、溴、三氯化铁、四氯化钛、四氯化磷、五氯化磷、四氯化硅、一氯化硫、二氯氧硫和三氯氧磷等,以及稀酸、硫化氢、硫化物、烃油、烯烃、萜烯、一些路易斯(Lewis)酸碱体系等。稳定剂中的卤素原子、氢原子等与两端的硫原子成键,起到稳定不溶性硫磺的作用[4]。 不溶性硫磺的充油 普通的不溶性硫磺产品是粉末状,其粒径为150μm左右,易飞扬,运输不便,同时在使用过程中也不易均匀地分散于橡胶中,对环境的污染有一定影响。因此现阶段一般采用充油处理,以防止形成粉尘,也使得不溶性硫磺在与油品混合后更易分散于橡胶中。目前橡胶工业用的不溶性硫磺,99%为充油型的,充油量一般为10%~33%。 充油的方法就是将含复合稳定剂的不溶性硫磺同石油产品的某一馏分按一定的比例混合并搅拌均匀,则不溶性硫磺粉状颗粒完全被油包覆。由于复合稳定剂和分散剂的存在,不溶性硫磺同油品混合后分散均匀,无团状、不渗油、不飞扬。实验证明,精制的芳烃油和环烷烃油具有良好的分散功能和相溶性,并且是良好的橡胶软化剂。但是对芳烃油和环烷油通过精制和酸洗等方法进行改进,会造成油品成本提高,从而提高了充油不溶性硫磺的价格[5]。 目前,不溶性硫磺充油品种大都为一般的芳烃油。由于芳烃的特殊结构和其它杂质的存在,其中不稳定的双键和碱氮杂质会使产品的热稳定性急剧下降,对不溶性硫的贮存稳定性有很大影响。所以必须在充油型不溶性硫磺中适当调整填充油的构成和添加适当的控制剂,使芳烃中的杂质达到较稳定的结构,使其中的碱性物质达到中和。 4结束语 不溶性硫磺是一种性能优异的橡胶硫化剂和硫化促进剂。随着国内橡胶工业的迅速发展,市场前景看好。特别是山东省子午线轮胎生产规模大,市场相对集中,发展不溶性硫磺具有一定优势。但目前国内生产技术水平仍有待进一步提高,新建装置必须客观考虑,做好技术经济分析,落实技术来源,使之尽快形成规模效益。 参考文献 [1]胡贵舟,刘少兵.不溶性硫磺的研制[J].安徽化工,2003,(1):25~26. [2]李正西.不溶性硫磺的调研报告[J].化工开发与设计,2000,(1):32~42. [3]张惠民,汪树军,刘红研.聚合硫合成制备工艺的研究[J].安徽工,2004,(2):16~19. [4]张惠民,汪树军,刘红研.熔融法生产聚合硫的研究[J].辽宁工,2004,33(1):23~26. [5]武玺,施凯.橡胶用不溶性硫磺的发展趋势[J].太原理工大学报,2003,34(1):33~36.

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硫是一种化学元素,在元素周期表中的化学符号是S,原子序数是16。硫是一种非常常见的无味的非金属,纯的硫是黄色的晶体,又称做硫磺。在自然界中它经常以硫化物或硫酸盐的形式出现,尤其在火山地区纯的硫也在自然界中存在。对所有的生物来说,硫都是一种重要的必不可少的元素,它主要被用在肥料中,也被广泛地用在火药、润滑剂、杀虫剂和抗真菌剂中。世界硫资源分布较为广泛并且比较集中,我国是硫消费大国,硫的储量丰富但是开发利用难度大,目前对外依存度较高,每年需进口大量的硫满足国内需求。以下将通过分析国内外资源状况、生产消费状况、贸易及市场行情,对硫的形势进行预测。

一、国内外资源状况

(一)世界硫资源状况

硫资源十分丰富,多以自然硫、硫化氢、金属硫化物、硫酸盐等多种形式存在于地壳中,在岩浆岩和火山岩矿床中的硫元素,与天然气、石油、焦油砂共生的硫,以及金属硫化物的资源量大约50亿吨。存在于石膏和硬石膏中的硫数量几乎是无限的,煤炭、油页岩和富含于有机物中的页岩中含硫约6000亿吨,从这些资源中低成本开发获取硫的方法目前正在研究。

此外,在原油、天然气和硫化物矿石中硫的储量很大。多数硫是在化工燃料加工过程中产生的,实际的硫产量可能不是在拥有储量的国家中产生,因此,美国地质调查局在《Mineral Commodity Summaries January 2013》中报道,以前公布的硫的储量和储量基础数据已经过时,而且这些数据已经不适合世界硫工业的变化,所以各国的数据在报告中被省略。目前,世界硫资源主要来源于石油、天然气回收硫,有色金属共伴生硫,少量来源于硫铁矿、自然硫和弗拉施法回收硫。伴随着世界各国对环境保护的加强,全球回收硫产量所占比例已增加到90%,硫铁矿、自然硫和弗朗斯硫产量的比例下降至10%。

(二)我国硫资源状况

我国是世界上最早利用硫资源的国家之一,硫矿资源丰富。主要类型为硫铁矿,其次为其他矿产中的伴生硫铁矿和自然硫。我国硫铁矿资源的特点是分布广泛,相对集中;贫矿多,富矿少;矿床类型多,以煤系沉积型为主。除单独的硫铁矿、伴生硫铁矿外,煤系中的硫资源也主要以硫铁矿的形式存在,仅这三部分硫铁矿资源量就占我国硫资源量的。我国石油多数为低硫油,油气中硫资源含量约占我国资源总量的。而自然硫因采选技术尚处于试验阶段,短期内还难以开发利用。所以,硫铁矿和伴生硫铁矿是我国当前以至今后相当一段时期的主要硫源。而国外硫资源主要来自石油、天然气回收硫,其次是有色金属回收硫、自然硫,黄铁矿仅占。

截至2012年年底,我国自然硫基础储量129万吨,同比下降,查明资源储量34546万吨,同比增长;硫铁矿基础储量134285万吨,同比下降,查明资源储量569320万吨,同比增长;伴生硫储量12104万吨,同比下降,查明资源储量51193万吨,同比增长。总体来看,我国硫资源地区分布广泛,但不同类型矿藏相对集中。自然硫主要分布在山东,硫铁矿主要分布在四川、安徽、贵州和云南等省份,伴生硫铁矿主要分布在江西、安徽、吉林、云南和内蒙古等省份。具体数据见表1,表2,表3;图1。

表1 我国主要省份自然硫的分布情况 单位:硫万吨

表2 我国主要省份硫铁矿资源分布情况 单位:矿石万吨

表3 我国主要省份伴生硫分布情况 单位:硫万吨

资料来源:全国矿产资源储量通报,2013

图1 我国主要省份自然硫、硫铁矿及伴生硫分布

二、国内外生产状况

(一)世界硫生产状况

近年来,世界硫产量相对稳定,所有形态硫的产量保持在6500万~7500万吨。美国、中国、俄罗斯和加拿大四国是硫的主要生产国家,其产量占世界总量的。目前仅有波兰使用弗拉斯法生产硫磺,中国、芬兰、印度和俄罗斯等国利用硫铁矿生产硫,而其他国家则主要从油气田、有色金属等中回收硫。从硫磺的产量方面看,北美、前苏联和中东地区为主要产地,约占世界硫磺产量的70%以上,2012年,硫产量居前十位的国家分别为中国、美国、俄罗斯、加拿大、沙特阿拉伯、德国、日本、哈萨克斯坦、阿拉伯联合酋长国和伊朗(表4)。

表4 2006—2012年世界硫产量

资料来源:Mineral Commodity Summaries,2006—2013

注:中国数据来自《中国统计年鉴》,2006—2012

目前,世界硫资源的主要来源是工业副产回收硫,2011年其占总来源的比例为,少量来源于硫铁矿、自然硫、弗朗斯法回收硫及其他形式的硫(表5)。

表5 2005—2011年世界硫产量来源构成

资料来源:Minerals Yearbook,2005—2011

(二)我国硫生产状况

我国硫资源包括硫铁矿、伴生硫铁矿、自燃硫及冶炼烟气中回收的硫和从石油、天然气中回收的硫磺。此外,以煤为原料的合成氨厂、炼焦厂在生产合成氨和煤气的同时回收少量的硫磺。目前,我国硫铁矿和伴生硫矿的硫产量占全国硫产量的85%,天然气、石油和煤中回收硫占14%,自然硫较少,约占总产量的1%。

1.硫

自2005年以来,我国硫产量呈持续上升趋势(图2),2005—2012年,产量从839万吨升至1840万吨,年均增长(表6)。

表6 2005—2012年我国硫产量

资料来源:中国硫酸工业协会;武雪梅,我国磷肥、硫酸行业形势和展望,2013,4(22)

图2 2001—2012年我国硫产消量变化

2.硫铁矿和硫酸

新中国成立以来,我国根据农业发展的需要,逐步建设和完备了与硫酸、化肥工业配套的、具有相当技术和管理水平的硫铁矿生产基地,相继建成了广东、安徽香山、内蒙古炭窑口、山西阳泉、湖南七宝山、南京云台山、浙江龙游、辽宁张家沟等硫铁矿生产和加工基地(图3)。近年来,我国对硫酸产业结构和原料结构进行了调整,硫铁矿制酸产量不断下降,硫铁矿产量不断萎缩,从1995年的1765万吨,下降至2003年的871万吨。但自2004年以来,由于进口硫磺一直在高价位运行,我国不仅将烧硫磺的制酸装置又改回烧硫铁矿装置,硫铁矿制酸产量也开始缓慢回升至1050万~1250万吨(图4)。

图3 我国主要硫酸生产省份硫酸来源构成

图4 我国硫酸来源构成

随着磷肥产量的迅速增长和其他工业硫酸用量的增加,我国硫酸工业以每年200万吨的产量增长速度发展。2001年,我国硫酸产量为2651万吨,仅次于美国,居世界第二位。2003年,超过美国居世界首位,产量达到3319万吨。2009年,由于受全球金融危机影响产量有所下滑(图5)。根据中国石油和化学工业联合会资料,2012年,硫酸产量达7637万吨,同比增长;另根据硫酸工业协会数据,2012年,我国硫酸产量8403万吨,同比增长,占世界硫酸产量的36%。其中,硫磺制酸3904万吨,同比增长,占硫酸总产量的46%;冶炼烟气制酸2386万吨,同比增长,占硫酸总产量的28%;硫铁矿制酸1206万吨,同比增长,占硫酸总产量的14%。2005年以来,硫酸产量年均递增。

从硫酸产业布局角度看,硫酸生产仍集中在磷复肥产地和工业发达地区:云、贵、川、鄂四省份硫酸产量占42%,华东地区占27%,华南及重庆占17%,东北、华北、西北地区占14%。从各省份的产量上看,云南省硫酸的产量达1211万吨,占全国总产量的 %(以中国石油和化学工业联合会数据全国量7637万吨计算)。紧随其后的是湖北省、贵州省和山东省,分别占总产量的 %、 %和 %。我国硫利用结构正在向环境保护目标发生重大转变,已逐渐形成以硫磺制酸、硫铁矿制酸、冶炼烟气制酸三分天下的布局。

图5 我国硫铁矿(折硫35%)和硫酸产量

三、国内外消费状况

(一)世界硫消费状况

从消费角度看,硫不同于大多数其他矿产品,不是作为一个完整的独立产品被利用的。全球平均80%以上的硫磺都是以硫酸形式消费的,其中磷肥业是硫酸最主要的应用领域,约占硫酸总消费量的64%。2003年以前,世界硫磺市场需求相当疲软,但近几年,形势发生了巨大的变化。2008年,全球硫磺消费量达到5210万吨,创历史最高纪录;2009年,受金融危机冲击,磷肥工业和非肥料工业对硫磺的需求均有所下降,全球硫磺消费量下降1%;2010年,受全年经济向好因素影响,硫磺消费也随之回升至5020万吨,比2009年增长;2012年,消费量达到5800万吨,同比增长(图6)。

图6 2001—2012年世界硫磺消费情况

(二)我国硫消费状况

目前,我国大部分的硫被用于生产硫酸,其余的被直接应用于生产深加工产品。2012年,化肥用硫酸量占总量的63%,比2011年下降3个百分点;工业用硫酸占37%。2001年以来,我国硫消费量呈上升趋势,2010年出现轻微回落,随后稳步上升(图7)。

图7 2001—2012年我国硫磺消费情况

四、国内外贸易状况

(一)国际硫贸易状况

国际硫贸易的突出特点是硫磺从油气生产大国流向磷肥生产大国。近年来,全球硫贸易量约2800万吨。加拿大、俄罗斯、哈萨克斯坦、西亚诸国及日本是世界最大的硫素出口国和地区。上述国家和地区出口合计占全球出口总量的70%。其中,沙特阿拉伯是中东地区最大的硫磺生产国,所产硫磺全部用于出口。进口量较大国家有中国、摩洛哥、美国、印度、巴西和突尼斯。其中,中国、美国因国内产量的增加进口量不断减少;而摩洛哥、巴西等国由于新建磷肥装置的投产将需要大量硫酸。

全球硫素贸易出现两极分化苗头。目前,加拿大的硫磺出口集中在太平洋地区,中国是主要出口目的地,但对中国出口的份额在下降,同时向大洋洲的发货量逐渐增多。加拿大对南非和拉丁美洲的硫销售保持稳定,而北非在加拿大硫素出口中的比例不足15%。西亚的硫素出口集中在印度和中国,这两个目的地占伊朗、阿布扎比酋长国、卡塔尔和沙特阿拉伯出口的大部分。这些国家继续向北非和地中海地区出口硫磺。俄罗斯和哈萨克斯坦的出口对象主要是北非,其次是中国。

(二)我国硫贸易状况

我国是硫净进口国,并且进口数量相对较大。进口的类型主要是硫磺,其次是硫酸。

1.硫磺

目前,我国硫磺年产量约为520万吨,而2012年硫磺表观消费量却达到1540万吨,呈现出严重的供不应求局面。自1995年起,我国硫磺进口量以年均的速度增长,消耗了过去几年世界新增硫磺产量的60%以上。

2001年,我国进口硫磺337万吨;2004年,硫磺进口量出现了跨越式的增长,增加到677万吨,同比增长;从2005年起,硫磺的进口量就稳定在800余万吨的水平;2008年,受价格上涨幅度过大的影响,全年进口硫磺842万吨,同比下降;2011年,进口量接近952万吨,低于2010年的1049万吨,同比下降,2012年,进口量为1120万吨,同比增长(图8)。主要的进口来源国和地区包括西亚地区、哈萨克斯坦、日本和加拿大。此外,我国硫磺进口国家和地区已从以加拿大为主逐步转移至以中东地区为主,2012年,我国从中东地区进口的硫磺已占到进口总量的。

图8 我国硫磺进口量变化趋势

2.硫酸

我国每年供沿江、沿海地区磷复肥用进口硫酸,主要是来自日本和韩国。自2002年以来,进口硫酸量一直在180万~200万吨,2007年,由于国际市场化肥和有色金属冶炼对硫酸的需求加大,价格走高,部分日、韩冶炼酸流向印度、澳大利亚、南美等市场,中国进口硫酸量减少,全年进口196万吨,同比下降。2008年,受中国沿江、沿海地区磷复肥减产影响,进口硫酸总量有所下降,全年进口硫酸161万吨,同比下降18%。2012年,进口硫酸105万吨,同比下降。

五、价格走势

据美国地质调查局统计,1991—2001年,世界市场中硫的价格处于下降趋势。1991年,硫的价格高达美元/吨,但到2001年最低时一度降至美元/吨,降幅为。但是进入21世纪,硫的价格大幅上涨,特别是2008年一度涨至400美元/吨附近,随后受金融危机影响,2009年回落至40美元/吨。2010年,受国际油价震荡上扬及相关产品价格大幅上涨的影响,硫磺价格一路上扬,到12月已达160美元/吨。2010年后持续下跌,2012年,均价为美元/吨(图9)。

图9 世界硫的价格变化情况

资料来源:Mineral Industry Survey

注:图中数据为美国从国际市场上进口硫的年均价格

2006—2007年年初,国内硫磺的价格都维持在1000元/吨以下的水平,但从2007年2月起,硫磺价格一路上涨,12月底涨至3840元/吨,2007年,国内硫磺平均价格为3029元/吨。2008年,国内下游工厂硫磺制酸扩产迅速和化肥生产开工率充足,加大了对硫磺的需求,使得硫磺市场缺口进一步增大,价格快速上升,6月最高时达到6000元/吨。随后,受全球金融危机的影响,硫磺价格暴跌,跌至1000元/吨左右。2009年上半年,硫磺市场一直处于低位,价格波动在500~750元/吨区间中,进入四季度,受海运运费上涨影响,国内硫磺市场价格上扬,12月底涨至1150元/吨左右。2010年,国内硫磺价格小幅波动,波动区间为1000~1600元/吨。2012年,国内硫磺价格出现小幅回落,年底跌至1382元/吨左右(图10)。

图10 我国硫的价格变化情况

六、结论

(一)世界硫供需形势

长期以来,全球硫磺的生产与需求经常处于不平衡状态。2004年之前,硫磺总产量一直超过全球的实际消费量。2005—2007年,硫磺产量降到了市场需求量以下,表现为供不应求。2008年以来,世界能源生产大国在石油炼化厂和天然气净化厂配置了高效硫回收装置,全球硫回收能力持续提高,局部地区硫磺产量过剩,如加拿大等国硫磺库存高达1000万吨。未来,随着世界石化能源产量持续增加及生态环境保护的呼声高企,世界各国不得不加强石化能源和冶金工业副产硫的回收,全球回收硫产量增加是必然的。据专家预测,加拿大、伊朗、沙特阿拉伯、哈萨克斯坦、卡塔尔和中国等国家石油炼化和天然气净化回收硫产能将增加至1800万吨/年以上,2013年,全球硫生产能力过剩80万吨。到2017年,全球硫产量将过剩780万吨(表7)。

表7 2009年以后全球硫供需平衡状况 单位:百万吨

资料来源:' homme,IFA,June 2013

近期内,个别国家的出口供应将会增加。预计阿布扎比酋长国、卡塔尔和土库曼斯坦的硫素出口供应将有明显增长。多数其他已有出口国由于一系列因素则将面临出口供应量下降的问题,这些因素包括天然气处理回收量下降、国内需求增加或者是硫磺库存供应能力降低等。沙特阿拉伯和俄罗斯尤其如此。个别其他供应国的硫素总产量将会略有增加,可能最终将转变成出口供应的增量,加拿大和委内瑞拉可能出现这一情形。

(二)我国硫供需趋势

我国硫供应能力不能满足国内消费需求,硫供应存在较大缺口,只能依靠进口硫磺解决这一问题。目前,我国硫资源对外依存度较高,2005—2007年接近60%,2008—2009年有所下降,但是仍然占到世界贸易量的30%左右。

中国硫酸工业协会公布的数据显示,新增硫酸装置在2013—2015年将逐渐建成,届时硫酸产能将极大提升,但消费增长有限,这将导致市场出现供大于求的格局。

冶炼酸方面,2011—2012年已有约750万吨装置建成投产。2013—2015年,还将有金川防城、山东东营鲁方、安徽铜陵有色、富春江和鼎铜业等约450万吨装置建成,部分与铅锌配套的中型冶炼酸装置也在建设中,到2015年,冶炼酸产能将极大提高。

硫磺制酸方面,2013—2015年将有湖北兴发、湖北新洋丰、贵州路发、贵州瓮福织金、浙江宁波新福等约600万吨装置建成。

受硫铁矿资源的限制,未来硫铁矿制酸量不会出现较为明显的增长。未来5~10年,随着我国硫产能不断快速提升,硫对外依存度将进一步下降,预计2015年对外依存度将下降为30%左右。

(执笔:刘超)

不溶性硫磺生产工艺目前,我国大部分炼油厂都设有硫回收装置,其产品硫磺质量较好,纯度高达99.9%以上。但这种普通硫磺在国内外市场上已趋于饱和,且价格不高。因此,如何解决普通硫磺的销路,提高其附加价值,是炼油厂关心的问题。普通硫磺生产不溶性硫磺(简称IS)技术,其产品主要用作橡胶硫化剂,如在子午线轮胎生产中加人适量的IS,便能有效地防止喷霜;并且胶料粘性好,有利于改善操作环境。目前,高质量的不溶性硫磺在国内供不应求,在国际市场上也很走俏。因此,炼油厂用其所产普通硫磺生产Is,不失为提高硫磺附加价值的一种有效手段。如在3—4 kt/a规模的硫磺回收装置下游建一套l kt/a的IS装置,一年即可收回投资,在技术上、经济上都是可行的。根据国家“九五”规划,今后我国汽车轮胎将全部更新为子午线轮胎。据预测,作为子午线轮胎首选硫化剂盼不溶性硫磺,其需求量将以每年l5%的速度递增。因此,生产不溶性硫磺.不但销路看好,而且还部分地解决了炼油厂硫磺在国内市场饱和的问题。1.工艺流程1974年以来,我国生产不溶性硫磺一直采用高温气化法。该工艺除生产过程中存在易燃、易爆、易腐蚀和有污染等问题外,产品稳定性也较差,不能满足橡胶工业的需要。洛阳富华化工厂采用低温、常压熔融的工艺技术生产IS,不仅避免了过去高温气化法存在的种种问题.而且产品质量上了一个台阶。新工艺的流程如图1所示。把洛阳石化总厂生产的普通硫磺(纯度>99.9%)加人到容量为5 t的熔融炉l中进行熔融,当温度升至120℃以上时,把熔体放人低位反应器2.同时把稳定荆罐。3中的复合稳定荆A加人0.1%0 5%,反应30min。然后将淬冷液罐4中含0.4%一0.7%稳定刺B的水溶液注人稳定池5中,冷却30 min后出料,选人干燥器6干燥。然后,由粉碎机7粉碎至n~14 m(80一100目)送到萃取塔8,把储罐lO中的cs2用泵ll打人到淹没硫磺30crn为宜。搅拌40min后,把含有分散热的溶剂从溶剂罐l5中用泵l2打人萃取塔8。打人量占cS总量的4%,搅动10 min,把cs2萃取后的混合液放人蒸馏塔l6中。然后,用105℃ 传导加热l5min,待cS2全部回收后,停止加热。从萃取塔8底部排出松散的IS,经干燥器l7干燥后在粉碎机l8粉碎至14 ,即成为非充油性璐粉2l。充油性不溶性硫磺是用高速搅拌混合器配以雾化喷淋装置,将高芳烃油或环烷油均匀地掺人IS中,经检测符合标准要求后,即为合格的IS。再将蒸馏塔l6中萃取后的CS2混合液打人8%的分散剂,用95℃传导加热60min。待cs2全都排出,cs2经冷凝器9后 排人c% 储罐l0中。余下的分散剂经泵l4排人溶剂罐l5。沉集在蒸馏塔底部的球形小颗粒硫磺,经放料口排出,或作为一般硫磺粉碎成普通硫粉20,或作为二次加工原料选人熔融炉。2. 稳定剂的选择 普通硫磺(简称s)在常温下呈稳定的环状结构,在加热情况下热力学变化较为复杂,从固态熔融成液态一直到升华成气态,在这一过程中,s由环状变为长短不一的直链状(无定形),冷却到常温时又恢复为环状硫。当硫磺达到一定温度,s变成古有双端自由基的直链,随着温度的升高,双端自由基经过链式聚合。生成长链双端自由基。此时如果用某种稳定剂与长链双端自由基反应,使链端自由电子得到耦台,封锁链端,就得到分子量不同分布的线塑长链分子。其中具有一定链长的长链分子,不溶于cs2,即称之为不溶性硫磺;而较短的硫分子链能够迅速还原成环状结构的普通硫磺,溶于cS2,即为可溶性硫磺。在链增长反应的适当阶段加入稳定剂,可以提高不溶性硫磺的含量。但不溶性硫磺仍然是一种亚稳态物质,在自然环境中有返回低分子可溶性硫磺的趋势。因此,稳定剂的选择成为不溶性硫磺生产过程中最关键的环节。氯、溴、碘和烯烃、有机酸类作为稳定剂对提高Is的稳定性有一定作用,但效果不理想。稳定性也即热稳定性。通常是指在经90℃,3 h或105℃,15 min加热老化前后不溶性硫磺产品中Is含量的变化,如表1所示。洛阳富华化工厂经过多次实验,采用复台剂,使稳定性太幅度提高。 3. 充油 把含复合稳定剂的不溶性硫磺同石油产品的某一馏分油按一定比例混合并搅拌均匀,则不溶性硫磺粉状颗粒完全被油包覆。由于复台稳定剂和分散剂的存在,Is同油品混合后分散均匀,无团状,不渗油,不飞扬。实验结果表明,精制的芳烃油和环烷烃油具有良好的分散功能和相溶性,并且是良好的橡胶软化剂。因此,通过多种精制手段把所得到的芳烃油充人不溶性硫磺是较为理想的。但应指出,芳烃油若精制不完全,也有其不足之处。由手芳烃中碱氨杂质的存在,会使热稳定性急剧下降。4. 生产不溶性硫磺的经济效益若在炼油厂硫回收装置之后直接设一条琉磺深加工生产线,其投资较少。因为产出的琉磺液体可直接淬冷后进入深加工工序,璐含量在60%左右。这样就省去了预热炉和反应器及取热部分。其它原材料均来自炼油厂内部。因此,对于年回收硫磺2—3 kt的装置,设计一个深加工能力为l kt/a的不溶性硫磺装置较为合适,其投资约需RMB¥1280 x 10(e4),半年即可建成投产。对于回收硫磺20—30 ki/a的硫回收装置,设计一个年深加工能力为10 kt/a的装置也是较为适宜的,其投资约需RMB¥2250×10(e4),一年即可建成投产;每吨利润约RMB¥7000,建成投产后的第二年可收回全部投资,利润也较为可观。

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给你一个目录看看 烟气脱硫系统采用石灰石—石膏湿法脱硫工艺,脱硫效率大于95%。一炉配备一套烟气脱硫装置(FGD),二氧化硫吸收系统为单元制。不设置GGH(烟气—烟气热交换器),采取提高后续烟道和烟囱的防腐措施,以增加脱硫系统运行的稳定性和可靠性。脱硫系统设置100%旁路烟道,以保证脱硫装置在任何情况下不会影响电厂机组安全运行。制浆系统按规划容量6×600MW统一考虑。石膏脱水按100%考虑,石膏脱水后含水率≤10%,石膏除综合利用外,还考虑可由汽车运往电厂干灰场堆放。脱硫废水由脱硫岛内脱硫废水处理设施处理。脱硫工程所需设备按关键和主要设备进口、部分设备国内配套的方式考虑。所有设备必须满足给定的气象条件和其他环境条件,原则上,除吸收塔、增压风机外其它设备应布置在室内,安装在室外的设备都应配备防雨及防冻的措施。 石灰石—石膏湿法脱硫主要有下列系统和设备:SO2吸收系统;烟气系统;吸收剂供应与制备系统;石膏脱水系统;FGD供水及排放系统;FGD废水处理系统;压缩空气系统;钢结构、楼梯和平台;附属管道和辅助设施;阀门和配件;保温、紧固件和外覆层;设备及设施的起吊设施;仪表和控制等。 一、SO2吸收系统 主要包括,但不限于此: 1、吸收塔:每炉一座带有玻璃鳞片树脂涂层或橡胶衬的钢制塔体及附属设备等。 2、浆液喷淋系统:包括吸收塔氧化浆池(位于吸收塔下部)、搅拌装置、3台循环泵、管线、喷咀、支撑、加强件和配件等。 3、吸收塔氧化风机系统:每座吸收塔有2台氧化风机(其中一台备用)及附属设备等。 4、除雾器:每座吸收塔一套两级除雾器,整套包括进出口罩、冲洗水系统的喷嘴、管道和附件等。 5、事故烟气冷却系统(如果需要) 6、石膏排浆泵:每座吸收塔2台100%容量的石膏排出泵(其中一台备用)。 7、其它:整套FGD装置内部、以及进入和离开FGD装置的所有输送管线,包括管道及衬里,接触浆液和酸液的设施;所有输送介质管道的伴热管线,紧固件等;设备及设施的起吊设施;吸收塔及系统内的防腐。 二、烟气系统 烟气系统是指从锅炉岛引风机后水平主烟道引出到脱硫后烟气再返回水平主烟道的整个烟风道系统及设备。烟气系统至少包括,但不限于此: 1、 增压风机:每炉提供一台增压风机及附属设备等 2、挡板门:每炉提供两套带有密封空气的双百叶窗式挡板门(进出口挡板)和一套带有密封空气的单轴双叶片百叶窗式挡板门(旁路挡板)及它们的附属设备等。每两炉提供三台100%容量密封风机(其中一台公用备用)和两套密封空气电加热装置,全套带有:底座、挡板、电机、联轴、风道及支架等。 3、烟道:提供的烟道和附属设备应是完整的相互连接的烟道段,包括从原烟气的接入到净烟气的排出,与钢结构水平主烟道的连接(包括支架)、旁路烟道的防腐及旁路挡板的安装(包括平台扶梯)等。 三、 吸收剂供应与制备系统 吸收剂供应与制备系统为4×600MW机组脱硫装置公用系统,将分期建设。 石灰石由卡车运至厂区,卡车卸下的石灰石经地下料斗、给料机,由斗提机送至石灰石贮仓贮存。再由称重给料机输送至湿式球磨机内磨浆,石灰石浆液经旋流器分离后,大颗粒物料再循环,溢流物料存贮于石灰石浆箱中,再泵送至吸收塔补充与SO2反应消耗了的吸收剂。全套至少包括,但不限于: 1、卸料及储存系统:—套汽车来料计量设备;地下料斗;全套输送装置;金属分离器;每两炉一座石灰石贮仓,容积满足BMCR工况下燃用设计煤时2×600MW机组7天石灰石耗量;每个石灰石贮仓配一套带抽风机的仓顶布袋过滤器及附属设备等 2、吸收剂制备及输送系统:磨机的称重给料机,每2×600MW机组一套;每两炉一台湿式球磨机,每台磨机的出力按2×600MW机组BMCR工况下燃用设计煤时150%的石灰石浆液量考虑,并满足燃用校核煤时石灰石浆液量要求;每台磨机一个磨机循环浆液箱,设两台100%容量磨机浆液循环泵(一台备用),循环输送石灰石浆液至旋流分离器;每台湿磨配1套旋流分离器组;四套FGD装置设二座石灰石浆液箱,其有效容积不小于4×600MW机组BMCR工况下燃用设计煤时6小时的石灰石浆液量;每两炉设三台100%容量石灰石浆液泵(两运一备)。 四、石膏脱水系统 石膏脱水系统为4×600MW机组脱硫装置公用系统,将分期建设。 1、第1级FGD石膏脱水系统 整套至少包括:每炉一套100%容量的石膏旋流器;四套FGD装置设二个公用的石膏浆缓冲箱;一个公用的石膏旋流器溢流箱;一套公用的废水旋流器;一个废水旋流器溢流箱;2台100%容量废水旋流器给料泵(其中一台备用)及附件;2台100%容量废水输送泵(其中一台备用)及附件;所有的附属设备等。 2、第2级FGD石膏脱水系统 把石膏浆脱水至含水量为10%或更少的全部必需设备,至少包括,但不限于此:每两炉设一台真空皮带脱水机,每台处理量按2×600MW机组BMCR工况下燃用设计煤时150%的的石膏浆液量考虑,并满足燃用校核煤时石膏浆液量要求;每台皮带过滤机配一台真空泵;所有其它必需的泵和箱;石膏冲洗水和滤布冲洗水系统;两套石膏皮带输送机及其钢支架;卸料采用带自动卸载设备的筒式钢筋混凝土结构石膏仓两座,每座石膏仓的容积满足2×600MW机组燃用设计煤BMCR工况下3天的石膏贮量;所有浆液箱、管道的防腐内衬。 五、FGD供水及排放系统 1、FGD供水系统:FGD供水系统为4×600MW机组脱硫装置公用系统,将分期建设。根据水源及用途在脱硫岛内设二~三个水箱及要求的全部连接管、阀门、检查开口、溢流管、排水管和其他必要的设施;所有必须的水泵等。 2、事故浆液系统:事故浆液系统为4×600MW机组脱硫装置公用系统;一个碳钢加衬里事故浆液箱,用于收集FGD吸收塔检修排空时排放浆液,事故处理后返回吸收塔;一运一备两台事故浆液返回泵。 3、排污坑:收集设备冲洗水、管道冲洗水、吸收塔区域、石灰石卸料及制备区、石膏脱水区冲洗水的收集坑,并定期返回吸收塔/石灰石浆液箱,每座排污坑1台排浆泵。 4、排放系统:设备冷却水排水返回工艺水箱;岛内生活污水排至岛外2米处的生活污水总管,由电厂统一处理;雨水排水接入厂区雨水下水道系统,送至岛外2米;处理后的脱硫废水排至岛外2米处的工业废水总管。 六、FGD废水处理系统 1 、脱硫废水处理装置容量按4×600MW机组脱硫装置的废水处理量考虑,其设备布置在脱硫公用设施区域内,与石膏脱水设施集中布置,但为独立的FGD废水处理系统。 2、脱硫废水引自废水旋流器并自流/泵送至到废水接收池。废水处理系统按125%容量设计,为使系统有高的可利用性,所有泵按100%安装备用。每个箱体都应设置旁路,以便箱体能够放空并进行维修。污泥脱水系统的污泥运至干灰场贮存。处理后废水排放至电厂工业废水下水道,送至脱硫岛外2米。 3、 废水处理后达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)第二时段一级标准。 4、 FGD废水系统内的所有设备、阀门、管道、仪表、平台、扶梯、支吊架等附件及设备管道安装,整套包括,但不限于此:废水缓冲箱、中和箱、沉淀箱、絮凝箱、澄清箱、浓缩箱及衬里防腐,阀门、仪表、管道、排水排污管、全部必须的连接件、法兰、人孔、平台、扶梯及其他配件。 七、压缩空气系统 1、杂用空气用于机械设备,风动工具,板手等操作,用于脱硫装置各种运行方式中,以及用于脱硫装置的维修目的;在岛内设杂用空气贮气罐。 2、高纯度,无油,无水的仪用压缩空气,用于脱硫装置所有气动操作的仪表和控制装置(阀门操作装置等);在岛内设仪用空气稳压罐。 八、仪表和控制系统(控制要点如下,但不限于此) 1、SO2吸收系统:吸收塔进口/出口二氧化硫浓度控制;石灰石浆液流量控制;循环浆液pH值控制;吸收塔氧化浆池液位控制;石膏浆液排放控制等。 2、烟气系统:烟气入口/出口温度测量;挡板门开/闭的控制;增压风机压力和流量控制;增压风机启闭控制;密封风机差压控制,启闭控制等。 3、吸收剂制备系统:湿式磨机给料量控制;旋流器溢流控制;旋流器出口石灰石粉细度监控;一旋流器流量和出口浓度控制;石灰石浆液泵流量控制等。 4、FGD石膏脱水系统:石膏旋流器溢流控制;石膏冲洗控制;石膏旋流器流量和出口浓度控制;真空泵压力控制;真空皮带脱水机石膏厚度控制等。 5、FGD供水及排放系统:工艺水泵和冲洗水泵压力和流量控制;箱体液位控制;事故情况下连锁控制事故排放等。 6、FGD废水处理系统及压缩空气系统仪表和控制,提供满足系统正常运行和事故/停机状态时需要的所有的仪表和控制。

固体氧化铁脱硫剂长期以来因硫容量低,用于高含硫气体时,存在着在高空速下气体净化度不高的问题,限制了氧化铁脱硫剂的应用。因此本文综合目前应用最为广泛氧化铁脱硫剂的优缺点,分别探讨不同反应物制得的Fe2O3脱硫剂的脱硫性能及不同载体在不同温度下的脱硫效果,且在这些条件下再改变沉淀剂的种类来深入探讨出一种高效的、成本较低的脱硫剂。Solid oxide sulfur sorbent capacity due to low long-term, for high-sulfur gas, the existence of the gas at high speed is not high degree of purification of the problem, limiting the application of iron oxide sorbent. Therefore this paper, the current most widely used iron oxide desulfurizer the advantages and disadvantages of different reactants were obtained desulfurizer Fe2O3 and the desulfurization performance of different carriers at different temperatures desulfurization effect, and under these conditions in the precipitation agent to change the type of depth to a highly efficient, lower-cost sorbent.首先,通过选择不同的反应原料来制取脱硫剂,即分别使用实验室的Fe2O3原料、FeCl3和Fe2(SO4)3来制备脱硫剂。结果发现经过酸化后的Fe2O3原料所制取的脱硫剂脱硫性能较好。其主要原因是其他两种原料在反应后抽虑过程中有Cl-、SO42-未完全洗涤掉,进而对脱硫剂脱硫效果产生了影响。First of all, by selecting the different reactions to the preparation of raw materials desulfurizer, that the use of raw materials Fe2O3 Laboratory, FeCl3 and Fe2 (SO4) 3 to prepare desulfurizer. The results showed that after acidification of the raw material after the preparation of Fe2O3 Desulfurization of better performance. The main reason is the other two after the extraction of raw materials in the reaction process to consider Cl-, SO42-has not been completely washed out, and thus the effect Desulfurization impact.其次,选择Fe2(SO4)3为原料制取脱硫剂,当温度一定,改变载体的种类,发现相同温度下Al2O3为载体的效果最佳,载体C效果最差,其一方面的原因是载体C焙烧后脱硫剂的强度很差,基本成粉末状。而Al2O3的最好。与此同时,当固定一种载体时,通过改变焙烧温度来考察脱硫剂性能。结果表明,脱硫剂的最佳焙烧温度为450℃。Secondly, the choice of Fe2 (SO4) 3 as raw materials desulfurizer preparation, when the temperature must change the type of carrier and found the same temperature as the carrier under the effect of Al2O3 best, the worst effects of carrier C, which was due to carriers on the one hand, C After calcination the intensity of desulfurizer poor basic into powder. The best and Al2O3. At the same time, when a carrier of fixed by changing the calcination temperature to study the performance desulfurizer. The results showed that the best sorbent calcination temperature to 450 ℃.再次,当选用沉淀剂NH4OH、NH4HCO3、Na2CO3,发现沉淀剂的效果是NH4OH>NH4HCO3>Na2CO3。另外,当固定载体种类时,改变载体CaO的含量(10%、20%、30%),发现载体的含量越低时脱硫效果越好。将上述所有脱硫剂经过900℃焙烧2小时进行老化,再次进行脱硫反应,结果发现,老化后的脱硫效果远远比未被老化的脱硫剂效果差。Re-elected with precipitant NH4OH, NH4HCO3, Na2CO3, found that the effect of precipitant NH4OH> NH4HCO3> Na2CO3. In addition, the type of when a fixed vector, the change in CaO content vector (10%, 20%, 30%) and found that the lower carrier concentration, the better when the desulfurization effect. Desulfurizer above all after two hours baking 900 ℃ for aging of desulfurization again found that the effect of aging is much lower than those of the desulfurization aging desulfurizer not bad.最后,通过改变H2S空速、是否含有水蒸气来讨论对脱硫效果的影响,研究表明,随着空速的增大,脱硫剂的脱硫性能降低,而H2S中不含有水蒸气能产生较好的脱硫效果。 Finally, by changing the space velocity H2S, to discuss whether it contains water vapor effect on the desulfurization, research showed that with increasing airspeed, the desulfurization sorbent performance, and H2S does not contain water vapor to produce better desulfurization.

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真的不好意思,《烟气脱硫工艺主要设备吸收塔的设计和选型》这篇文档是在我做化工原理课程时,在网上下载的众多参考资料之一,由于课设时做的是精馏塔,且对强度计算没有要求,对此文章关注不多,因此对此来源也印象不深。真抱歉!!

脱硫毕业论文

真的不好意思,《烟气脱硫工艺主要设备吸收塔的设计和选型》这篇文档是在我做化工原理课程时,在网上下载的众多参考资料之一,由于课设时做的是精馏塔,且对强度计算没有要求,对此文章关注不多,因此对此来源也印象不深。真抱歉!!

KR法与喷吹法在铁水预脱硫中应用的比较 面对钢铁市场日趋激烈的竞争,经济高效的铁水预处理脱硫,作为现代钢铁工业生产典型优化工艺流程:“高炉炼铁—铁水预处理—转炉炼钢—炉外精炼—连铸连轧”的重要环节之一,已经被广泛的应用于实际生产。 随着社会经济和钢铁工业的高速发展,社会对钢铁质量的要求越来越高、越来越苛刻,产品的种类也急剧增加,尤其是高品质高附加值钢种的需求不断在增大。面对钢铁市场日趋激烈的竞争,经济高效的铁水预处理脱硫,作为现代钢铁工业生产典型优化工艺流程:“高炉炼铁—铁水预处理—转炉炼钢—炉外精炼—连铸连轧”的重要环节之一,已经被广泛的应用于实际生产。 近30年来铁水脱硫技术迅速发展,现已经有十几种处理方法,其中应用最广且最具代表性的主要是喷吹法和KR机械搅拌法。它们在技术上都已相当成熟,从两种工艺在实际生产中的应用效果来看,二者是互有长短。虽然喷吹法发展迅速,目前在实际生产中应用更广泛,可KR法在这几年中又有了新发展,呈现出强劲的势头。那么,这两种工艺模式各有什么优劣势?哪种更具有应用前景呢?在国内外冶金界始终没有较统一的看法。为此,本文着重就两种工艺模式的发展、应用和运营成本作了比较,尤其是它们对整个流程影响的比较,希望能对技术人员及企业技术的选择提供参考。 KR法与喷吹法的工艺及特点 在进行比较前,先了解两种方法的工艺及特点是很有必要的,不仅有利于理解两种方法的实质,也是深刻理解对两种脱硫模式分析比较的前提。 KR机械搅拌法,是将浇注耐火材料并经过烘烤的十字形搅拌头,浸入铁水包熔池一定深度,借其旋转产生的漩涡,使氧化钙或碳化钙基脱硫粉剂与铁水充分接触反应,达到脱硫目的。其优点是动力学条件优越,有利于采用廉价的脱硫剂如CaO,脱硫效果比较稳定,效率高(脱硫到≤ %) ,脱硫剂消耗少,适应于低硫品种钢要求高、比例大的钢厂采用。不足是,设备复杂,一次投资较大,脱硫铁水温降较大。 喷吹法,是利用惰性气体(N2或Ar)作载体将脱硫粉剂(如CaO,CaC2和Mg)由喷枪喷入铁水中,载气同时起到搅拌铁水的作用,使喷吹气体、脱硫剂和铁水三者之间充分混合进行脱硫。目前,以喷吹镁系脱硫剂为主要发展趋势,其优点是设备费用低,操作灵活,喷吹时间短,铁水温降小。相比KR法而言,一次投资少,适合中小型企业的低成本技术改造。喷吹法最大的缺点是,动力学条件差,有研究表明,在都使用CaO基脱硫剂的情况下,KR法的脱硫率是喷吹法的四倍。 KR法与喷吹法的发展及现状 从前面分析二者的方法和特点可以知道,它们互有长短、各具特色,这也决定了它们的发展历程和现状必然是不同的。进一步了解它们的发展和现状,将更有利于理解各自技术的特点。 从时间上来看,喷吹法的研发及应用要早于机械搅拌法。喷吹法主要有原西德Thyssen的ATH(斜插喷枪)法、新日铁的TDS(顶吹法)和英国谢菲尔德的ISID法,早在1951年,美国钢厂就已成功地运用浸没喷粉工艺喷吹CaC2粉进行铁水脱硫。直至今日,尽管两种脱硫工艺方法在技术上都已相当成熟,全世界绝大多数钢铁厂广泛采用仍是铁水喷粉脱硫工艺。机械搅拌法有原西德DO (Demag-Ostberg) 法、RS (Rheinstahl) 法和赫歇法, 日本新日铁的KR (Kambara Reactor) 法和千叶的NP 法,其中,以KR法工艺技术最成熟、应用最多。KR法搅拌脱硫是日本新日铁广钿制铁所于1963年开始研究,1965年才实际应用于工业生产,之后迅猛的发展趋势表明,它具有投入生产使用较早的喷吹法无可比拟的某种优势。 在冶金工业中喷吹这种形式应用非常广泛,比如在转炉及精炼工艺中的各种顶吹、底吹和复吹技术等。当铁水预处理时,使用喷吹法把脱硫剂加入铁水中进行脱硫,这显然是可行的且易于人们接受。最早脱硫剂是以氧化钙基为主,辅助添加CaC2,而且喷吹过程也很难获得较好的动力学条件,这时主要面临两个问题:一是,如何保证CaC2的安全存贮运输和脱硫剂的脱硫效果;二是,怎样解决因动力学不足导致的脱硫效率低下,不能实现深脱硫的问题。 第一个问题侧重于开发使用更具有脱硫效率且安全的脱硫剂,于是出现了镁基复合喷吹法,脱硫效果有所改善却成效不大,而且镁粉在运输、储存、使用中同样存在很多的安全隐患,给生产带来诸多不便。然而,新型脱硫剂——钝化颗粒镁的开发成功,使纯镁喷吹脱硫技术得以实现,达到了真正高效安全的工艺目标,目前,镁系脱硫剂已经成为世界铁水预处理中的主导脱硫材料。针对第二个问题,如何才能获得更好的动力学条件呢?从工艺模式着手,技术人员研发出了具有实际应用价值的机械搅拌脱硫法,其中以KR法为典型,在根本上改善了脱硫过程中的动力学条件,并可以在脱硫剂中不加CaC2而主要采用CaO,避免了生产中使用CaC2而带来的不便和危险。然而,在工业应用时却又出现许多技术难题,比较突出的如,搅拌头的使用寿命较短;单工位操作设备导致更换搅拌头的同时无法进行铁水脱硫等。可最终这些难点还是被陆续攻破,解决了搅拌头的寿命问题,使其从原来的几十炉提高到现在的几百炉,而且摸索出了氧化钙基脱硫剂应该有一个最佳的指标要求,可以达到最理想的脱硫效果。目前,KR法已经完全可以达到深脱硫的要求,即把铁水中的硫脱至小于。同时,双工位布置形式的出现克服了单工位的不足,使生产的连续化程度得以提高。很长时间,KR法成本问题(尤其是前期投资)加上其过程时间较长,以及不适应于大型铁水罐,故发展缓慢;直至二十世纪后期,其投资降低后,加上运行费用低廉,所以又受到了重视。 KR法与喷吹法的比较 从铁水脱硫工艺倍受人们的重视以来,KR法与喷吹法技术一直处于发展之中,目前虽仍需完善可也已趋近于成熟,这样两者之间才更具备可比性,本文主要从以下几文面进行具体比较。 1 技术与设备 在喷吹法中,单吹颗粒镁铁水脱硫工艺因其设备用量少、基建投入低、脱硫高效经济等诸多优势而处于脱硫技术的主要发展趋势之一,可在相当长的时间我国都是引进国外的技术和设备。到2002年10月国内才首次开发出铁水罐顶喷单一钝化颗粒金属镁脱硫成套技术设备,整套装置中,除重要电器元器件采用进口或合资的外,其余机电产品100%实现了国产化,包括若干最关键的技术设备。喷吹技术和设备的国产化直接降低了建设投资和运行操作的成本,从前期的一次性投资来看,要比KR法略有优势。 虽然搅拌法的技术专利也是国外拥有,可从其设备和技术本身而言并没有难点,机械构成是常规的机械传动和机械厂提升;加料也采用的是常规大气压下的气体粉料输送系统,可以说在系统的机、电、仪、液等方面的技术应用都是十分成熟。尽管如此,KR 法设备仍然是重量大且较复杂,可它的优势是运营操作费用低廉,由此所产生的经济效益完全可弥补前期的一次性高额投资。根据有关推算,一般3~5年即可收回所增加的投资。2000年武汉钢铁设计研究院针对武钢二炼钢厂的情况,对KR 法和喷吹法两种方案的投资进行了估算,KR 法的投资估算比喷吹法投资估算多200万元。 2 脱硫效果 实际生产过程中的铁水脱硫效果,不仅与设备有关,而且受脱硫剂、操作工艺水平、时间及温度等诸多因素影响,本文主要考虑的是纯镁喷吹法和CaO基KR法。一般对铁水预处理的终点硫含量要求是不高于50ppm,工厂生产和实验研究结果表明,喷吹法因其脱硫剂Mg的较强脱硫能力,KR法由于其表现出色的动力学条件,在可以接受的时间内(一般≤15min),它们都能达到预处理要求的目标值。国内各大钢厂的具体脱硫数据可见表1。在喷吹法中,复合脱硫剂使用CaO比例越高,脱硫效果越差,使用纯镁时脱硫率最高;KR法使用CaO脱硫剂,脱硫率只是略低于喷吹纯镁。 处理容器 脱硫剂 脱硫剂消耗/kg·t -1 脱硫率ηS/ % 最低硫/ ppm 纯处理时间/ min 处理温降/ ℃ 铁损/ kg·t-1 钢厂 机械搅拌法- KR 法 100t铁水罐 CaO ≤20 5 28 - 武钢二炼 CaO 基喷吹法 280t混铁车 CaO基 75 60 - 宝钢一炼 CaC2 + CaO喷吹法 140t铁水罐 50% CaO+50% CaC2 40 - 31 - 攀枝花 Mg +CaO混合喷吹 100t铁水罐 20% Mg+80% CaO - 7 武钢一炼 Mg +CaO复合喷吹 300t铁水罐 Mg + CaO(1:3) Mg < 10 - - 宝钢 Mg + CaO复合喷吹 160t铁水罐 Mg + CaO(1:2~3) Mg 90 ≤50 8~14 - 本钢 纯Mg 喷吹 100t铁水罐 Mg ≥95 ≤10 5~8 武钢一炼 3 温降 铁水温降的消极影响是降低了铁水带入转炉的物理热,主要体现在转炉吃废钢的能力下降,导致转炉冶炼的能耗和物料消耗升高,直接影响了冶炼的经济成本。KR法因动力学条件好,铁水搅拌强烈,而且CaO的加入量较大,导致温降也大,目前国内KR法工艺应用较成熟的武钢可以使温降控制在28℃左右。相比之下,镁基的脱硫温降都比较小(参照表1),主要原因有以下三点:喷吹法动力学条件差,铁水整体搅拌强度不大,热量散失少;金属镁的脱硫反应过程是个放热反应;镁的利用率高,脱硫粉剂加入量少。 4 铁损 铁水预处理脱硫过程的铁损主要来自于两部分:脱硫渣中含的铁和扒渣过程中带出的铁水。由于两种工艺模式的不同,实际渣中含铁和扒渣带出铁量都有较大的差别,目前没有公开发表的详细对比数据。一方面,较少的脱硫剂产生的脱硫渣少,则渣中含铁量也低,由此颗粒镁喷吹脱硫的铁损要少一些;另外,颗粒镁喷吹脱硫的渣量少,扒净率相对低,而KR法的脱硫渣扒净率相对高。就扒渣的铁损而言,由于还取决于高炉渣残留量及扒渣过程,综合考虑看KR法与喷吹法区别不大。究竟哪个是主要因素,与各钢厂的实际操作有很大的关系,通过换算,得出具体数据可见表2。可见,喷吹法时,采用脱硫剂的CaO含量越高,则扒渣铁损越大;而KR法使用CaO作为主要脱硫剂成分,其铁损只是略高于喷吹镁脱硫铁损。 5 脱硫剂 铁水预处理过程中,脱硫剂是决定脱硫效率和脱硫成本的主要因素之一。根据日本新日铁曾做的计算,脱硫剂的费用约为脱硫成本的80%以上,所以,脱硫剂种类的选择是降低成本的关键。然而,选择时必须得结合考虑不同工艺方法的特点。 基于动力学条件和脱硫效率,目前喷吹法主要采用的是镁基脱硫剂,KR法采用的是石灰脱硫剂。根据理论计算,在1350℃,镁脱硫反应的平衡常数可达×103,平衡时的铁水含硫量可达×10-5%,大大高于CaO的脱硫能力。然而,上文已经把两种脱硫剂在各自工艺中的脱硫效果进行了对比,表明,结合实际生产工艺后它们都能达到用户对脱硫的最高要求。 在脱硫方式选择时还要考虑脱硫剂的一个因素,就是脱硫剂的来源问题。一般而言,大部分钢铁生产企业都要使用石灰石,要么有自己的石灰厂,要么有稳定的协作供货渠道,来源稳定,成本稳定,而且供货及时,不用考虑仓储问题。虽然我国的金属镁资源丰富,可是相对钢铁企业来说,获得搅拌法所需的CaO基脱硫剂更为容易,钝化颗粒镁就不具备这些有利因素。℃左右。相比之下,镁基的脱硫温降都比较小(参照表1),主要原因有以下三点:喷吹法动力学条件差,铁水整体搅拌强度不大,热量散失少;金属镁的脱硫反应过程是个放热反应;镁的利用率高,脱硫粉剂加入量少。

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给你一个目录看看 烟气脱硫系统采用石灰石—石膏湿法脱硫工艺,脱硫效率大于95%。一炉配备一套烟气脱硫装置(FGD),二氧化硫吸收系统为单元制。不设置GGH(烟气—烟气热交换器),采取提高后续烟道和烟囱的防腐措施,以增加脱硫系统运行的稳定性和可靠性。脱硫系统设置100%旁路烟道,以保证脱硫装置在任何情况下不会影响电厂机组安全运行。制浆系统按规划容量6×600MW统一考虑。石膏脱水按100%考虑,石膏脱水后含水率≤10%,石膏除综合利用外,还考虑可由汽车运往电厂干灰场堆放。脱硫废水由脱硫岛内脱硫废水处理设施处理。脱硫工程所需设备按关键和主要设备进口、部分设备国内配套的方式考虑。所有设备必须满足给定的气象条件和其他环境条件,原则上,除吸收塔、增压风机外其它设备应布置在室内,安装在室外的设备都应配备防雨及防冻的措施。 石灰石—石膏湿法脱硫主要有下列系统和设备:SO2吸收系统;烟气系统;吸收剂供应与制备系统;石膏脱水系统;FGD供水及排放系统;FGD废水处理系统;压缩空气系统;钢结构、楼梯和平台;附属管道和辅助设施;阀门和配件;保温、紧固件和外覆层;设备及设施的起吊设施;仪表和控制等。 一、SO2吸收系统 主要包括,但不限于此: 1、吸收塔:每炉一座带有玻璃鳞片树脂涂层或橡胶衬的钢制塔体及附属设备等。 2、浆液喷淋系统:包括吸收塔氧化浆池(位于吸收塔下部)、搅拌装置、3台循环泵、管线、喷咀、支撑、加强件和配件等。 3、吸收塔氧化风机系统:每座吸收塔有2台氧化风机(其中一台备用)及附属设备等。 4、除雾器:每座吸收塔一套两级除雾器,整套包括进出口罩、冲洗水系统的喷嘴、管道和附件等。 5、事故烟气冷却系统(如果需要) 6、石膏排浆泵:每座吸收塔2台100%容量的石膏排出泵(其中一台备用)。 7、其它:整套FGD装置内部、以及进入和离开FGD装置的所有输送管线,包括管道及衬里,接触浆液和酸液的设施;所有输送介质管道的伴热管线,紧固件等;设备及设施的起吊设施;吸收塔及系统内的防腐。 二、烟气系统 烟气系统是指从锅炉岛引风机后水平主烟道引出到脱硫后烟气再返回水平主烟道的整个烟风道系统及设备。烟气系统至少包括,但不限于此: 1、 增压风机:每炉提供一台增压风机及附属设备等 2、挡板门:每炉提供两套带有密封空气的双百叶窗式挡板门(进出口挡板)和一套带有密封空气的单轴双叶片百叶窗式挡板门(旁路挡板)及它们的附属设备等。每两炉提供三台100%容量密封风机(其中一台公用备用)和两套密封空气电加热装置,全套带有:底座、挡板、电机、联轴、风道及支架等。 3、烟道:提供的烟道和附属设备应是完整的相互连接的烟道段,包括从原烟气的接入到净烟气的排出,与钢结构水平主烟道的连接(包括支架)、旁路烟道的防腐及旁路挡板的安装(包括平台扶梯)等。 三、 吸收剂供应与制备系统 吸收剂供应与制备系统为4×600MW机组脱硫装置公用系统,将分期建设。 石灰石由卡车运至厂区,卡车卸下的石灰石经地下料斗、给料机,由斗提机送至石灰石贮仓贮存。再由称重给料机输送至湿式球磨机内磨浆,石灰石浆液经旋流器分离后,大颗粒物料再循环,溢流物料存贮于石灰石浆箱中,再泵送至吸收塔补充与SO2反应消耗了的吸收剂。全套至少包括,但不限于: 1、卸料及储存系统:—套汽车来料计量设备;地下料斗;全套输送装置;金属分离器;每两炉一座石灰石贮仓,容积满足BMCR工况下燃用设计煤时2×600MW机组7天石灰石耗量;每个石灰石贮仓配一套带抽风机的仓顶布袋过滤器及附属设备等 2、吸收剂制备及输送系统:磨机的称重给料机,每2×600MW机组一套;每两炉一台湿式球磨机,每台磨机的出力按2×600MW机组BMCR工况下燃用设计煤时150%的石灰石浆液量考虑,并满足燃用校核煤时石灰石浆液量要求;每台磨机一个磨机循环浆液箱,设两台100%容量磨机浆液循环泵(一台备用),循环输送石灰石浆液至旋流分离器;每台湿磨配1套旋流分离器组;四套FGD装置设二座石灰石浆液箱,其有效容积不小于4×600MW机组BMCR工况下燃用设计煤时6小时的石灰石浆液量;每两炉设三台100%容量石灰石浆液泵(两运一备)。 四、石膏脱水系统 石膏脱水系统为4×600MW机组脱硫装置公用系统,将分期建设。 1、第1级FGD石膏脱水系统 整套至少包括:每炉一套100%容量的石膏旋流器;四套FGD装置设二个公用的石膏浆缓冲箱;一个公用的石膏旋流器溢流箱;一套公用的废水旋流器;一个废水旋流器溢流箱;2台100%容量废水旋流器给料泵(其中一台备用)及附件;2台100%容量废水输送泵(其中一台备用)及附件;所有的附属设备等。 2、第2级FGD石膏脱水系统 把石膏浆脱水至含水量为10%或更少的全部必需设备,至少包括,但不限于此:每两炉设一台真空皮带脱水机,每台处理量按2×600MW机组BMCR工况下燃用设计煤时150%的的石膏浆液量考虑,并满足燃用校核煤时石膏浆液量要求;每台皮带过滤机配一台真空泵;所有其它必需的泵和箱;石膏冲洗水和滤布冲洗水系统;两套石膏皮带输送机及其钢支架;卸料采用带自动卸载设备的筒式钢筋混凝土结构石膏仓两座,每座石膏仓的容积满足2×600MW机组燃用设计煤BMCR工况下3天的石膏贮量;所有浆液箱、管道的防腐内衬。 五、FGD供水及排放系统 1、FGD供水系统:FGD供水系统为4×600MW机组脱硫装置公用系统,将分期建设。根据水源及用途在脱硫岛内设二~三个水箱及要求的全部连接管、阀门、检查开口、溢流管、排水管和其他必要的设施;所有必须的水泵等。 2、事故浆液系统:事故浆液系统为4×600MW机组脱硫装置公用系统;一个碳钢加衬里事故浆液箱,用于收集FGD吸收塔检修排空时排放浆液,事故处理后返回吸收塔;一运一备两台事故浆液返回泵。 3、排污坑:收集设备冲洗水、管道冲洗水、吸收塔区域、石灰石卸料及制备区、石膏脱水区冲洗水的收集坑,并定期返回吸收塔/石灰石浆液箱,每座排污坑1台排浆泵。 4、排放系统:设备冷却水排水返回工艺水箱;岛内生活污水排至岛外2米处的生活污水总管,由电厂统一处理;雨水排水接入厂区雨水下水道系统,送至岛外2米;处理后的脱硫废水排至岛外2米处的工业废水总管。 六、FGD废水处理系统 1 、脱硫废水处理装置容量按4×600MW机组脱硫装置的废水处理量考虑,其设备布置在脱硫公用设施区域内,与石膏脱水设施集中布置,但为独立的FGD废水处理系统。 2、脱硫废水引自废水旋流器并自流/泵送至到废水接收池。废水处理系统按125%容量设计,为使系统有高的可利用性,所有泵按100%安装备用。每个箱体都应设置旁路,以便箱体能够放空并进行维修。污泥脱水系统的污泥运至干灰场贮存。处理后废水排放至电厂工业废水下水道,送至脱硫岛外2米。 3、 废水处理后达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)第二时段一级标准。 4、 FGD废水系统内的所有设备、阀门、管道、仪表、平台、扶梯、支吊架等附件及设备管道安装,整套包括,但不限于此:废水缓冲箱、中和箱、沉淀箱、絮凝箱、澄清箱、浓缩箱及衬里防腐,阀门、仪表、管道、排水排污管、全部必须的连接件、法兰、人孔、平台、扶梯及其他配件。 七、压缩空气系统 1、杂用空气用于机械设备,风动工具,板手等操作,用于脱硫装置各种运行方式中,以及用于脱硫装置的维修目的;在岛内设杂用空气贮气罐。 2、高纯度,无油,无水的仪用压缩空气,用于脱硫装置所有气动操作的仪表和控制装置(阀门操作装置等);在岛内设仪用空气稳压罐。 八、仪表和控制系统(控制要点如下,但不限于此) 1、SO2吸收系统:吸收塔进口/出口二氧化硫浓度控制;石灰石浆液流量控制;循环浆液pH值控制;吸收塔氧化浆池液位控制;石膏浆液排放控制等。 2、烟气系统:烟气入口/出口温度测量;挡板门开/闭的控制;增压风机压力和流量控制;增压风机启闭控制;密封风机差压控制,启闭控制等。 3、吸收剂制备系统:湿式磨机给料量控制;旋流器溢流控制;旋流器出口石灰石粉细度监控;一旋流器流量和出口浓度控制;石灰石浆液泵流量控制等。 4、FGD石膏脱水系统:石膏旋流器溢流控制;石膏冲洗控制;石膏旋流器流量和出口浓度控制;真空泵压力控制;真空皮带脱水机石膏厚度控制等。 5、FGD供水及排放系统:工艺水泵和冲洗水泵压力和流量控制;箱体液位控制;事故情况下连锁控制事故排放等。 6、FGD废水处理系统及压缩空气系统仪表和控制,提供满足系统正常运行和事故/停机状态时需要的所有的仪表和控制。

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