烟气湿法脱硫增效剂及其使用方法技术

技术编号:14878207 阅读:194 留言:0更新日期:2017-03-24 01:21
本发明专利技术涉及一种烟气湿法脱硫增效剂及其使用方法,该脱硫增效剂由以下质量百分比的组分组成:己酸70~86%、硫酸镁3~11%、碳酸钠2~24%、硫酸铜1~8%、氯化锰1~8%、聚有机硅氧烷1~4%;该烟气湿法脱硫增效剂的使用方法,包括以下步骤:常温常压下,在石灰石浆液中加入该烟气湿法脱硫增效剂,所述烟气湿法脱硫增效剂的加入量为300~800mg/L;本发明专利技术同现有技术相比,可提高石灰石活性,加速SO2气液迁移速度,提高CaCO3到CaSO4转化速度,提高了CaCO3利用率,减少石灰石用量;该增效剂能提高石灰石浆液的pH值缓冲能力,减缓脱硫浆液在不断吸收SO2过程中pH值快速下降,有利于SO2的吸收。

【技术实现步骤摘要】
[
]本专利技术涉及烟气脱硫
,具体地说是一种烟气湿法脱硫增效剂及其使用方法。[
技术介绍
]在众多的烟气脱硫技术中,湿法烟气脱硫一直占据着主导地位,目前在世界上已建成的脱硫装置中,湿法脱硫装置约占80%,但是它也存在着初期投资大、运行费用高以及设备容易结垢、堵塞等不足。部分脱硫装置由于石灰石的溶解度较低,影响了传质效率,造成脱硫系统设计的液气比普遍较高,实际运行的Ca/S普遍较高,增加了系统的投资和运行能耗,也降低了石灰石的利用率,增加了电厂脱硫成本;而且系统不稳定,一旦石灰石供浆系统故障,脱硫系统进入低pH段后脱硫率下降较快,严重影响了环保达标排放。经研究表明,在湿法脱硫技术中,通过加入一定量适当的脱硫增效剂,则可以明显改善化学反应与传质过程,能促进CaCO3的溶解,缓冲浆液的PH值下降,促进SO2的溶解,加速SO2的化学吸收。以及可以显著降低水蒸汽分压,减小蒸发速率,延长脱硫效率。即可提高其脱硫效率,提高脱硫剂的利用率,进而降低运行费用,同时还能减缓钙的结垢、堵塞速率,从而提高系统的可靠性。[
技术实现思路
]本专利技术的目的就是要解决上述的不足而提供一种烟气湿法脱硫增效剂及其使用方法,能够提高脱硫效率,且无需进行设备扩容改造,同时降低了二氧化硫外排量,减少了石灰石用量,降低了脱硫塔循环泵能耗。为实现上述目的设计一种烟气湿法脱硫增效剂,所述脱硫增效剂由以下质量百分比的组分组成:本专利技术还提供了一种烟气湿法脱硫增效剂的使用方法,包括以下步骤:常温常压下,在石灰石浆液中加入该烟气湿法脱硫增效剂,所述烟气湿法脱硫增效剂的加入量为300~800mg/L。本专利技术同现有技术相比,具有如下优点:(1)能够提高脱硫效率,且无需进行设备扩容改造;(2)降低了二氧化硫外排量,减少了石灰石用量;(3)降低了脱硫塔循环泵能耗;(4)提高了燃煤调整和脱硫运行、备用的灵活性;(5)提高了系统对原煤含硫量的承受能力;综上:本专利技术所述的脱硫增效剂可提高石灰石活性,加速SO2气液迁移速度,提高CaCO3到CaSO4转化速度,提高了CaCO3利用率,减少石灰石用量;同时,该增效剂能提高石灰石浆液的pH值缓冲能力,减缓脱硫浆液在不断吸收SO2过程中pH值快速下降,有利于SO2的吸收。[附图说明]图1为添加本专利技术脱硫增效剂对湿法脱硫(wetFGD)强化效果示意图;图2为未加入增效剂以及加入增效剂的脱硫效率对比图;图3为加入增效剂后脱硫效率的变化图;图4a为CaCO3微颗粒形状电镜图;图4b为CaCO3表面固液界面电镜图;图5为图4a加入增效剂后的效果图。[具体实施方式]本专利技术提供了一种烟气湿法脱硫增效剂,其成分:脱硫效率催化剂是由美国进口的相似族类组成的相关催化剂、高分子羟基盐类物质和活性剂组成的复杂混合物。性状:液体、无可见杂质、一定粘度性。技术指标:色泽:(pt-co)≤55,酸值:KOHmg/g≤0.14,密度:(P20℃)0.9620—0.968,水份:ppm≤1000,闪点:150~175℃,折光率:1.434(25℃)。该组合烟气湿法脱硫增效剂各组成成分及其质量百分比为:己酸70~86%、硫酸镁3~11%、碳酸钠2~24%、硫酸铜1~8%、氯化锰1~8%、聚有机硅氧烷1~4%。使用方法包括如下步骤:常温常压下,在石灰石浆液中加入该烟气湿法脱硫增效剂,所述烟气湿法脱硫增效剂的加入量为300~800mg/L。下面结合具体实施例对本专利技术作以下进一步说明:实施例1该组合烟气湿法脱硫增效剂各组成成分及其质量百分比为:己酸72%、硫酸镁6%、碳酸钠10%、硫酸铜5%、氯化锰5%、聚有机硅氧烷2%。实施例2该组合烟气湿法脱硫增效剂各组成成分及其质量百分比为:己酸70%、硫酸镁3%、碳酸钠24%、硫酸铜1%、氯化锰1%、聚有机硅氧烷1%。实施例3该组合烟气湿法脱硫增效剂各组成成分及其质量百分比为:己酸78%、硫酸镁11%、碳酸钠2%、硫酸铜3%、氯化锰3%、聚有机硅氧烷3%。实施例4该组合烟气湿法脱硫增效剂各组成成分及其质量百分比为:己酸75%、硫酸镁4%、碳酸钠4%、硫酸铜8%、氯化锰8%、聚有机硅氧烷1%。实施例5该组合烟气湿法脱硫增效剂各组成成分及其质量百分比为:己酸86%、硫酸镁4%、碳酸钠3%、硫酸铜1.5%、氯化锰1.5%、聚有机硅氧烷4%。本专利技术所述的增效剂能够提高石灰石浆液pH值缓冲能力,该吸收剂理想的pH值一般为5.4-5.7之间。具体表现为:(1)增效剂溶液的缓冲作用可以提供缓冲离子对,使二氧化硫的溶解能力增强,在水溶液中的溶解量增加;(2)增效剂的加入可使石灰石在水溶液中的溶解度增加,较长时间内保持溶液的pH值处于一定的范围内;(3)增强石灰石反应率,但是对投加方式、投加量及监控要求较高,会出现随着使用时间延长pH波动变大,效率下降的问题。本专利技术增效剂提高了三相因子传质作用及石灰石活性,具体表现在:(1)增效剂加入增强水溶液与碳酸钙固体颗粒的亲和力,促进碳酸钙的溶解速率,减小石灰石浆液的表面张力,减小了二氧化硫进入液相的阻力,促进二氧化硫气体的吸收;(2)脱硫塔气液两相界面的泡沫能够影响脱硫效率,增效剂加入后泡沫层适当,并且泡沫极易破碎,可提高脱硫效率,这是因为,适当的泡沫存在增加了吸收界面的面积;(3)增效剂加入后石灰石溶解速度很快,1h内溶解已基本完成,不加时,石灰石的溶解完全需要3h左右;当pH=5.5,增效剂最大可使石灰石溶解率提高20%左右。本专利技术增效剂对亚硫酸钙催化氧化影响:(1)增效剂加速了二氧化硫和碳酸钙溶解,致使氧化滞后;(2)增效剂中含有高分子羟基芳香酸组分,该物质对脱硫过程有很好的催化氧化作用,可弥补氧化质量不足的问题。此外,本专利技术增效剂对脱硫塔内结垢的影响为:石灰石颗粒反应后生成的CaSO3和CaSO4会附着在石灰石颗粒的表面,而且反应堆积越多,阻碍反应的进一步进行CaSO3和CaSO4会在设备表面以晶体形态析出,堵塞脱硫设备,形成结垢,严重时可能导致设备停运,增效剂配方歧化作用,保持吸收产物的物理流动性,阻止结垢的产生。本专利技术增效剂石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统中主要涉及以下三个过程:石灰石溶解、二氧化硫吸收、亚硫酸盐氧化为硫酸盐。其中,(1)涉及到主要化学反应式:(2)添加本产品对湿法脱硫(wetFGD)强化效果示意图,如附图1所示。(3)不加增效剂和加入增效剂后脱硫效果,如附图2和附图3所示。(4)作用电镜图:附图4a为CaCO3颗粒图,附图4b为CaCO3表面固液界面图;附图5为加入增效剂后的效果图。由此可见,本专利技术增效剂能够提高石灰石活性,加速SO2气液迁移速度,提高CaCO3到CaSO4转化速度,进而提高CaCO3利用率,减少石灰石用量。本专利技术并不受上述实施方式的限制,其他的任何未背离本专利技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...
烟气湿法脱硫增效剂及其使用方法

【技术保护点】
一种烟气湿法脱硫增效剂,其特征在于,所述脱硫增效剂由以下质量百分比的组分组成:

【技术特征摘要】
1.一种烟气湿法脱硫增效剂,其特征在于,所述脱硫增效剂由以下质量百分比的组分组成:2.一种如权利要求1所述的烟气湿法脱硫增效剂的使用方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄胜建
申请(专利权)人:上海豹豹新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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