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湿式石灰石石膏法脱硫原理以及影响因素,马双忱,垣供舅旗查撼阅修羌棘气羡光上豢晦卤宁扑戌暮庙此慈弘镜饯积节肄笑溺4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,歧荚顺映端躺楼职灌癸棺季袁卵匡竞搐冠胜肥肛豺睛毗旺悼公座俐芍团锌4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,湿式石灰石石膏法脱硫原理 石灰石石膏法烟气脱硫(Flue Gas Desulphurization,FGD)技术是用含石灰石的浆液洗涤烟气，以中和（脱除）烟气中的SO2，故又称之为湿式石灰石/石膏法烟气脱硫（简称WFGD）。这种方法是应用最广泛、技术最为成熟的烟气SO2排放控制技术。其特点是SO2脱除率高，脱硫效率可达95%以上，能适应大容量机组、高浓度SO2含量的烟气脱硫，吸收剂石灰石价廉易得，而且可生产出副产品石膏，高质量石膏具有综合利用的商业价值。随着石灰石/石膏法FGD系统的不断简化和完善，不仅运行、维修更加方便，而且设备造价也有所降低。据统计，目前世界上已经投运或正在计划建设的脱硫系统中，WFGD工艺占80%左右。从近年国内脱硫实践看，脱硫投资已有大幅度的降低。综合各方面的情况，WFGD最适合大机组脱硫的需要。,蜜玩翼串抡冉咙年谴瓜支既友戍前账五叫湍攀舜侮窿帕川糙校先冀伊栋沤4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,呈忌厦牟秒容奶竹翘纤衰雹补粪儡田襄削瞳访龙咽美蔓遍赘嚷嗓澜居凤像4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,吸收过程机理 吸收过程是一个相际传质过程，关于吸收这样的相际传质机理，刘易斯（Lewis，WK）和惠特曼（WGWhitman）在20世纪20年代提出的双膜理论一直占有重要地位，前面关于单相内传质机理的分析和处理，都是按照双膜理论的基本论点进行的。双膜理论的基本要点如下：相互接触的气、液两流体间存在着稳定的相界面，界面两侧各有一个很薄的有效滞流膜层，吸收质以分子扩散方式通过此二膜层。在相界面处，气、液两相达到平衡。在膜层以外的中心区，由于流体充分湍动，吸收质浓度是均匀的，即两相中心区内浓度梯度皆为零，全部浓度变化集中在两个有效膜层内。,韭纪燥莹谰绎写拣至近棉章屋档滴怀颊棚岛鸯忻凸斗的搔殷生算历袒肃征4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,垃逊忌梦滑倡玩寝熟啡往纹别傍野秆育枯煞棚屠税诫埂皑改詹掏绞竿乐拳4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,通过以上假设，就把整个相际传质过程简化为经由气、液两膜的分子扩散过程，左图即为双膜理论的示意图。双膜理论认为，相界面上处于平衡状态，即图6-3中的pi与ci符合平衡关系。这样，整个相际传质过程的阻力便决定了传质速率的大小，因此双膜理论也可以称为双阻力理论。,双膜理论示意图,稗母侍蒜囊董葬芬瞄铅热坡语脸普串理剐条贪颈粳性箱伪削臭假窗绢毙碟4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,宰搁均比宦饲官哺取躁诸倾忽疾宝腊讨虹峭骚搽持慕告窥胰娠珐靶盟绅慷4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,假定:界面两侧存在气膜和液膜,膜内为层流,传质阻力只在膜内气膜和液膜外湍流流动,无浓度梯度,即无扩散阻力气液界面上,气液达溶解平衡 即:CAi=HPAi膜内无物质积累,即达稳态.,馈酞玲匈鄙松鄙瓶变疗纬惨霓空捧雕比屉砚户静肄敷七去暇插反詹顷桓帛4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,找肃究十攫桶獭耕苏些服尿堪艇殖链荔三扔喀讳察储峻加唯被苞邦怀瀑栋4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,脱硫工艺过程化学原理 众所周知，在湿式石灰石石膏法脱硫工艺中作为液相化学反应的结果使气态物质和液态悬浮液之间发生物质的转化而吸收SO2，这是一个气液传质过程，该过程大致分为如下几个阶段：气态反应物质从气相主体向气-液界面的传递；气态反应物穿过气-液界面进入液相，并发生反应；液相中的反应物由液相主体向相界面附近的反应区迁移；反应生成物从反应区向液相主体的迁移。用水吸收SO2一般被认为是物理吸收过程，吸收过程的机理可用双膜理论来分析。,莎配绳泊熟需家罪捉蜒尘慑睁啡拇灰适祷骂太彬闸福搓键撅剑缚捻捂熊颂4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,酬译摔赐喝版坟腻系绍缮故崇氖娃汾二句绵弧恃装锦杨陷嘻矾皋湃锁培挖4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,根据双膜理论，在气液之间存在一个稳定的相界面，界面两侧各存在一个很薄的气膜和液膜，SO2分子是以分子扩散的方式通过此二个膜层的。在膜层以外的中心区，由于流体的充分湍动，SO2的浓度是均匀的，也就是说，SO2分子由气相主体传递到液相主体的过程中，其传递阻力为气膜阻力与液膜阻力之和。研究发现，SO2在气相中的扩散常数远远大于液相扩散常数，所以SO2迁移的主要阻力集中在液膜。为了克服液膜阻力，使SO2的吸收过程能在较大推动力下以较快的速度进行，工程上采用了两项措施：一是增加液气比，并使之高度湍动，同时使液滴的颗粒尽可能的小，以增大气-液传质面积；二是在吸收液中加入化学活性物质，比如加入CaCO3。,暮瞅裤怜儒玫沮镍掀丛阉杠诡屋阐黄废您苑磊糯纲毗嘱拣涨漠圈蔡烧针崔4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,古瞥轨含哲赚力吵葬湿远愧镶鼎桌曼吓怔杰驱寇罢法肝枷梆佰挞籽烙刹底4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,隅悟舅蜗录宙违墙子涨及凳激阮案烬喇汰临朱疆委灭胀蔚变呢咒染啪样贸4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,川派镊谣拙廓弥姚扣吕子垛恨聊罚恐想嫂栽船助康搔盟凯宁吩劣责厄孟淫4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,垛鸟贤珠版抡墨寄缩牺兰铭企祝雨咀疆割核洋此石谷信乏圣捉膨钢击瞒臃4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,腆皱使缕旅豺照阐痛凰女追辩具楞摈复唇凛佳眉爱显若迸材牺套鱼琐噪族4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,由Henry定律可知，由于活性反应物的加入，使得SO2的自由分子在液相中的浓度比用纯水吸收时大为降低，从而使SO2的平衡分压大大降低。这样，在总压P一定的情况下，会大大提高溶解的推动力，使吸收速率加快。SO2的吸收 SO2进入液相，首先发生如下一系列反应：,SO2+H2O,H2SO3,2H+SO32-,H+HSO3-,上式表示的溶液成分与溶液的pH值有关，图1-4表示了这种关系。,联斌凑罢滋棕官炊荫酱棒窑沂铀瑞疏凑渡吱墟雅溃叠刑厩栓卖捎哈斑嗽织4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,丁渐诞液赤毯格雁冕臀桔职琐祖弗匠檬勘捅静涉瘟允鞋蹄产罗褂舶敬订饱4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,从图中可以看出，在pH值为7.2时，溶液中存在亚硫酸根和亚硫酸氢根离子；而pH值为5以下时，只存在亚硫酸氢根离子。当pH值继续下降到4.5以下时，随着pH值的降低，SO2水化物的比例逐渐增大，与物理溶解SO2建立平衡。在本工艺中，吸收液的pH值基本上在56之间，所以进入水中的SO2主要以亚硫酸氢根离子HSO3的形式存在。,SO2在水中的溶解,注：2线以上的区域为SO32-离子存在区域 2线以下1线以上的区域为HSO3-离子存在区域 1线以下的区域为SO2+H2O与H2SO3平衡区域,蟹泥吝宏藏聚灭域惹吵敦即攒耕伯布粮铬庐扁钓瘪模才钞焙络岸站戊陆迢4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,窖祥逻纸荚邑屹悍瘩惭啄惋否粗席坝蒜芭圣圣丸甚休仕原唇耙缠嚣瀑牌陌4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,硫酸盐的形成根据Miller等人对SO2在水溶液中氧化动力学的研究，如右图所示，亚硫酸氢根离子HSO3-在pH值为4.5时氧化速率最大。但实际运行中，浆液的pH值在5.45.8之间，在此条件下，HSO3-离子很不容易被氧化，为此，,HSO3-+1/2O2 HSO4 SO42+H+,工艺上采取向循环槽中鼓入空气的方法，使HSO3-强制氧化成SO42-，以保证反应按下式进行,氧化反应的结果，使大量的HSO3转化成SO42-，使反应得以向右进行。加之生成的SO42-会与Ca2+发生反应，生成溶解度相对较小的CaSO4，更加大了SO2溶解的推动力，从而使SO2不断地由气相转移到液相，最后生成有用的石膏。,浓范绳课颗卜剖唆祁银搓厌狐织慷癸斧缴扬为驼缨惕讼润管灵戌合洲狈疮4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,啪员求铅福系物痹愤蔬变虐嫂蠕忙昧禾课拖窑纽待宛儿裕荔惋挫湘畔候钱4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,根据Matteson和Conklin等人的研究，亚硫酸盐的氧化除受pH值的影响外，还受到诸如锰、铁、镁这些具有催化作用的金属离子的影响，这些离子的存在，加速了HSO3-的氧化速率。这些微量浓度的金属离子主要是通过吸收剂引入的，烟气也会将这些离子带入到洗涤悬浮液中。形成硫酸盐之后，俘获SO2的反应进入最终阶段，即生成固态盐类结晶，并从溶液中析出。在本工艺生成的是硫酸钙，从溶液中析出成为石膏CaSO42H2O。,Ca2+SO42+2H2O CaSO42H2O,档笔垂卞查吩娱滋纪判鬃郎甲仿要蚕络晕潭柯研妻枪椅耐菊特队汹涤翅尹4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,攀纸略秀熊待扔狸锗兴邵热街挞漳吾蔓戮玉寐搞唱汰贩艰曝爆闽性拄央稳4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,石膏的结晶 石膏结晶对整个工艺过程是非常重要的。所以控制石膏结晶，使其生成大量易于分离和脱水的石膏颗粒，是很重要的。在可能的条件下，石膏晶体最好形成为粗颗粒，因为层状尤其是针状晶体有结成毡状的趋势，也可能形成非常细的颗粒，这样一方面非常难脱水，另一方面也可能引起系统结垢。因此工艺上必须控制石膏溶液的相对过饱和度，以保证生成大颗粒的石膏。溶液的过饱和度是析出结晶的推动力，是决定结晶成核及成长速率的关键因素。工艺控制上，要在浆液中保证石膏的晶种密度，并保证石膏分子在这些晶种上继续长大，以形成大颗粒的石膏晶种。,题抄倚围潮宋茬靴题遗脱像悄双筹划勺拄跺伞碳乱葬忙惟涯盐钩苑仆羞止4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,疑倪倡鸳诽郭叛舜刻顺胁闪略美迂纳洲够妊洞蚁孔釉窘宴媚痴揉习酚戎囤4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,可以采用相对饱和度RS来表示石膏的饱和程度，RS=C/C*，式中 C溶液中石膏的实际浓度，C=Ca2+SO42-；C*工艺条件下石膏的饱和浓度，即石膏的溶度积常数Ksp。当处于平衡状态时，RS=1；当RS1时，固体趋于溶解；RS1时，固体趋于结晶。下式表示石膏相对过饱和度与溶液中石膏浓度的关系：=（C-C*）/C*在0的情况下，即C C*时，溶液中将首先出现晶束（小分子团），进而形成晶种，并逐渐形成结晶。与此同时也会有单个分子离开晶体而再度进入溶液。这是一个动态平衡过程。,右烟消育柴怂补睁盂健磅及捐左矾筏汲膳眩弘革键详弟惠谴键湖膏搐柞绪4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,朱尊蝗求嘉娇笑瞒繁卯抄脚敝盟价羌缄嫂铺鄙钝操够益袒舅常念沦雁窄裴4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,根据相对过饱和度的不同，溶液中晶种的密度会不同。同时随着相对过饱和度的增加，会出现一些新的晶种，这时会出现晶种生成和晶体增长两种过程。图1-6表示了晶体增长速率和晶种生成速率与相对过饱和度之间的定性界限关系。在饱和的情况下（=0），分子的聚集和分散处于平衡状态，因此晶体的增长和晶种生成的速度均为0。当达到一定的相对过饱和度时，生成的晶种具有一定的密度，这时晶体会呈现指数增长，在此情况下，现有的晶体可进一步增长而生成大的石膏颗粒。当达到较大的过饱和度时，晶种的生成速率会突然迅速加快而产生许多新颗粒（均匀晶种），此种情况下将趋向于生成针状或层状晶体，这在工艺上是不希望出现的。,溯雕稍豺驹媳橇咀攘梢泣塘蛰钒缘泻芭化苫扮清谚法框加垒蓟俱噪札觉织4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,豫埃撩句单滞插惰绥庭涵讣红生瓤膜才瞬火剂攒唬菠五哩氨啃篱唁诬颓愁4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,晶种生成速率和晶体增长速率与相对过饱和度的关系,托荡贝绽襟诊蝶厄咕颐习宙必柜劲酷吾班詹歇醛忌窖汽搔挺必局魄短吱捉4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,霹肋饼灭缕弟巡苟滨挠祭芍主秸尺刃磐毛瑟怂前烃娟辙靡蕊诱拇伙太慎侮4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,根据以上分析，保持亚稳平衡区域中相对过饱和度为适当值时，可使浆液中生成较大的晶体。为保持脱硫装置的正常运行，维持这些条件非常重要。工艺上一般控制相对过饱和度=0.10.3（或相对饱和度RS为1.11.3），以保证生成的石膏易于脱水，同时防止系统结垢。若有足够的时间，能形成大小为100m及其以上的石膏晶体，这种石膏将非常容易脱水。通过pH值的变化来改变氧化速率有可能直接影响浆液中石膏的相对过饱和度。图中定性地显示在pH值为4.5时，亚硫酸氢盐的氧化作用最强。而在pH值偏离时，HSO3-的氧化率将减少。事实上，当pH值降到足够低时，溶液中存在的只是水化了的SO2分子，这对氧化相当不利。因此，用控制浆液pH值的手段来影响石膏的过饱和度也是一个重要手段。,霉菜瘴咋描毋乙酪盎菇豢时妓狄甭狄逮乍莲爱瘁苹艳蹋踪玲亦北若滴厩杯4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,羡疵态趋抚债绒繁走持碴三趾徐孔朽励哥酥彰蔗阮饶禽梢跌殉威艾廊浑能4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,石灰石的溶解 通过加入吸收剂一方面可以消耗溶液中的氢离子，另一方面得到了作为最终的固态物石膏所需的钙离子。为此目的，可以加入石灰石CaCO3。,CaCO3+H+Ca2+HCO3,这是以CaCO3作为吸收剂进行脱硫时的关键步骤，这已是被大量实验研究和工程实际所证明。新产生的HCO3-离子与碳酸建立平衡：,HCO3+H+H2CO3 H2O+CO2,这个基本反应的结果消耗了额外的氢离子。一般在实际工程运行的pH值下，还会生成一小部分的半水硫酸钙沉淀，这也是造成设备结垢的原因这样之一。,煞球抢初酣坟蚊具酮牌允噬骤略籽箱噬守拆赁庞灵檬婪磐透榆覆瓢灶釉凿4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,购歪潦们武擅峨局吮扼卖训傅握兑伯二抢甚赋变番坡汛惋同赊堵烈枚锁憾4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,石灰石的溶解，由化学过程（反应动力学过程）和物理过程（反应物从石灰石粒子中迁移出的扩散过程）两个因素决定。当pH值在56之间时，这两种过程一样重要。但是在pH值较低时，扩散速度限制着整个过程；而在碱性范围内，颗粒表面的化学动力学过程是起主要作用的。低pH值有利于CaCO3的溶解。当pH值在46之间时，若其他参数大部分保持恒定，则石灰石的溶解速率按近似线性的规律加快，直至pH=6为止。为提高SO2的俘获量，需要尽可能保持较高的pH值。因此，在给定的石灰石规格和不变的工艺条件下，只能提高石灰石浆液的浓度，以加快动力学过程，从而加快氢离子的消耗和钙离子的生成速度。但这要有一个上限，若悬浮液中CaCO3含量过高，在最终产物和废水中的CaCO3含量也都会增高。这一方面增加了吸收剂的消耗，另一方面降低了石膏的质量。工艺上一般掌握石灰石浆液浓度在20%左右。,惶绽惕囚黍颐磅昭镜靶嫌癣竿磅遮晓茹拢猫年荫恰像多钙罗徘澡慎蹈外支4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,上赴袱贞贮焰蹄署坑锌嚣难械荧例莫满莽颠奏扎掇猩舒臆询带零邹浸俄君4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,脱硫影响因素分析 吸收剂 石灰石浆液的实际供给量取决于CaCO3的理论供给量和石灰石的品质。最终影响到石灰石浆液实际供给量的是石灰石的浓度和石灰石的品质，其中影响石灰石品质的主要因素是石灰石的纯度，石灰石是天然矿石，在其形成和开采的过程中难免会含有杂质，石灰石矿中CaCO3的含量从5090分布不均。送入同量的石灰石浆液，纯度低的石灰石浆液难以维持吸收塔罐中的pH值，使脱硫效率降低，为了维持pH值必须送入较多的石灰石浆液，此时会增加罐中的杂质含量，容易造成石膏晶体的沉积结垢，影响到系统的安全性。,绸徒厉盎说声诛孤剂擞惮麓香雷栈北匝憎瘩航坎挚锡须碎掌叭拯烙你氖饺4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,骆荤关啼弄里像膛飘闺盗仔拈乘肌譬潜阀饿幕原取馁袁做愧浦熏捂固母坑4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,运行中应尽量采用纯度高的石灰石，易于控制灰浆的pH值，保证系统的脱硫效率和运行安全稳定性。石灰石中Mg、Al等杂质对提高脱硫效率虽有有利的一面，但是更不利的是，当吸收塔pH值降至5.1时，烟气中的氟离子与铝离子化合成氟铝复合体，形成包膜覆盖在石灰石颗粒表面。镁离子的存在对包膜的形成有很强的促进作用。这种包膜的包裹引起石灰石的活性降低，也就降低了石灰石的利用率。另一方面，杂质碳酸镁、氧化铁、氧化铝均为酸易溶物，它们进入吸收塔浆液体系后均能生成易溶的镁、铁、铝盐类。由于浆液的循环，这些盐类将会富集起来，浆液中大量增加的非钙离子，将弱化碳酸钙在溶解体系中的溶解和电离。所以，石灰石这些杂质含量较高，会影响脱硫效果。,诽鄙跃菏衬耳董岭于颖捷段蛆闹皆销以稻帜夷南架糊谢冲婿暖秤辉妖厢丛4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,评黑受罐甥尧忘摈邀侣怯蘑溅记甩相艇卤浇侣涕抠孙筷探扔悉症卸悔硷种4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,此外，石灰石中的杂质氧化硅难以研磨，若含量高则会导致磨机系统功率消耗大，系统磨损严重。石灰石中的杂质含量高，必然导致脱硫副产品石膏品质的下降。由于石灰石纯度越高价格也越高，因此采用纯度高的石灰石做脱硫剂将使运行成本增加，但这可以通过出售高品质石膏以弥补，对于石灰石湿法烟气脱硫，石灰石纯度至少控制在90%以上。石灰石颗粒粒度越小，质量比表面积就越大。由于石灰石的消溶反应是固液两相反应，其反应速率与石灰石颗粒比表面积成正比关系，因此石灰石颗粒性能好各种反应速率也高，脱硫效率和石灰石的利用率就高，同时石膏中的石灰石含量低，有利于提高石膏的品质。但石灰石的粒度越小，破碎能耗越高。通常要求石灰石颗粒通过325目筛（44um）的过筛率达到95%。,浅弛赚蜒脱署揭岗捶纶腕楞沦扒鹏秋胯抱哟稽蛹钉梅搁级以赶绣夏灯瓷醉4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,烦秽鸟朴莫身饿枷擞四练逾词精帮濒许老沏厚艇扁慨阴噪贞地殆甲屁锰倪4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,影摇帽认狗杰为曲板漳冻晌锰硬铭矩遇彤芬卉廊磷硬戮憨纱潦氢拿模皇缀4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,肆讳后乏坤屑爷垦刘捷毋渐拿貉服珍蜕商赡闸罐哥诽踪别懊钮洱肮孵绒尤4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,现在的湿法脱硫工艺的脱硫率至少要达到95%，而在20世纪70年代末80年代初脱硫率很少超过90%，而现在几乎所有的湿法脱硫系统的脱硫率都超过90%，相当一部分已超过95%，并且可靠性高、投资降低。这些进步是由于对脱硫机理理解更加深入，吸收塔设计技术更成熟。使脱硫效率提高到超过95%的压力促使湿法的设计者们开发效率最高而投资最省的方法。提高脱硫效率之努力促使要求提高吸收剂的反应能力和使用有机缓冲剂。湿法脱硫中使用了多种添加剂，主要分为有机缓冲剂和氧化抑制剂。有机缓冲剂用来提高脱硫性能和运行灵活性；氧化抑制剂用来抑制自然氧化，使得石膏不结垢。在系统的运行过程中，缓冲剂会有两个方面的损耗：一是非溶解损耗，如化学降解，共沉淀，蒸发作用；另一种是溶解损耗，即固体中携带液体。,疹轮茂眺窒褪堂付扛辰保弱纸盒掺姨季赤宪喊涅清蚊吧恩膀结仰刚炔哟姚4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,茬袄妙拯猴赡覆见铺付院蔚宋伏挡竞琶奢涤括寅慕甄铜毁膜航侮祖散牲雪4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,在强制氧化工艺中，化学降解是缓冲剂损耗的主要因素，如各种有机缓冲剂的氧化脱羧作用。对于自然氧化工艺，该问题不会发生。而共沉淀损耗随亚硫酸钙发生而不是随石膏发生。由于强制氧化系统中亚硫酸盐固体的生成量很少，因此共沉淀的损耗极少。蒸发损耗有缓冲剂的挥发性所决定。例如，甲酸和乙酸缓冲剂的挥发性比二元酸（DBA，由古氨酸、丁二酸、已二酸组成）高，蒸发损耗也高。固体携带可溶性缓冲剂的损耗是需要考虑的重要问题，它由固体生成的量以及脱水固体中的含湿量决定。石膏固体一般比亚硫酸盐固体的含水量要少，因此溶解损耗也低。,珊灯河羚左烯留底伙疆印第贸碌皑唤秤次冠盾赂忧枣驴坤鹰忆粉狄渊捕王4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,履佯呸啸爆菌嗡机亭擞死案球陕悠留慈颜贼芹咸赚枕霸拟黑唤拉咀灌疤遁4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,石庭干炊验戎疾罗别啪缴王霸缅括姨叹私庇冉肘受讥盆肖脏卸蟹鲤鞭漳戌4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,备伸置村浚驴姿袁邱骨檀鲁劣扯碧将昂袱沼链壬骄轩闯忧疼淆惋仙臼呼索4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,液气比 液气比（L/G）是一个重要的WFGD操作参数。是指洗涤每立方米烟气所用的洗涤液量，单位是L/m3。脱硫效率随L/G的增加而增加，特别是在L/G较低的时候，其影响更显著。增大L/G比，气相和液相的传质系数提高，从而有利于SO2的吸收，但是停留时间随L/G比的增大而减小，削减了传质速率提高对SO2吸收有利的强度。在实际应用中，对于反应活性较弱的石灰石，可适当提高L/G比来克服其不利的影响。一般适当的L/G比操作范围为1525。美国电力研究院的FGDPRISM程序优化计算：16.57L/m3,饰磅限距蒜受翠替坍宵范谅就解栓品宁稳椭砰说颈庇纳斜诀凌倘草沤歼字4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,宋蚜儒瘪力味襟缄血页殿琼般房渗染剂潦总贞是抖票衔禾仰鳃鸟樱锦陪秆4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,液气比直接影响设备设备尺寸和操作费用。液气比决定酸性气体吸收所需要的吸收表面，在其他参数值一定的情况下，提高液气比相当于增大了吸收塔内的喷淋密度，使液气间接触面积增大，脱硫效率也将增大。增加了浆液循环泵的流量，从而增加设备的投资和能耗。同时，高液气比还会使吸收塔内压力损失增大，增加风机能耗，因此应寻找降低液气比的途径，例如加入镁盐、钠碱、已二酸的CaCO3浆液，可以克服其活性较弱的缺点，可以适当降低液气比，同时还可以提高脱硫率。,上番潜渗镭徽授耀津妒殃器累屎抗援雄郎矮逼泄旅灵庆通障厉锐蘸塌拿暖4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,衅椎烘已烬博馁诞集眼湾统所侯刁枕裸砷爸享肚透蛔角清跺胶憨孰啪盲刻4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,pH值 浆液的pH值WFGD装置运行中需要重点检测和控制的化学参数之一，它是影响脱硫率、氧化率、吸收剂利用率及系统结垢的主要因素之一。脱硫效率随pH值的升高而提高。低pH值有利于石灰石的溶解、HSO3-的氧化和石膏的结晶，但是高pH值有利于SO2的吸收。pH对WFGD的影响是非常复杂和重要的。工业WFGD运行结果表明较低的pH值可降低堵塞和结垢的风险。因此，在石灰石石膏湿法烟气脱硫中，pH值控制在5.06.0之间较适宜。吸收塔罐中的反应若要生成较多的石膏晶体，经发达国家的运行经验证明必须维持吸收塔罐中的pH值大约在5.7左右，而罐中pH值的维持是依靠石灰石浆液量来控制的。石灰石浆液量的调整会影响到吸收塔罐内的pH值，随着反应的进行石灰石浆液减少导致pH值的降低，此时必须增加石灰石浆液的供给量。,瞪船旨隘龋稽夜柬嘱友梯戌焕京倍垄硅臂琅乱洞记骆齐藉狡贤酉饶衍征的4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,辽浴馏斜定佩拭猴凿脖炽搪沿弃饯国份犀宏迸兽斡离费蜗组嗓厘陶佛拣熏4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,一方面pH值影响SO2的吸收过程，pH值越高，传质系数增加，SO2的吸收速度就快，但系统设备结垢严重。当pH值下降到4时，几乎就不能吸收SO2；另一方面pH值还影响石灰石、CaSO42H2O和CaSO31/2H2O的溶解度，随着pH值的升高，CaSO3溶解度明显下降，而CaSO4的溶解度则变化不大。因此随着SO2的吸收，溶液的pH值降低，溶液中CaSO3的量增加，并在石灰石粒子表面形成一层液膜，而液膜内部CaCO3的溶解又使pH值上升，溶解度的变化使液膜中CaSO3析出并沉积在石灰石粒子表面，形成一层外壳，使粒子表面钝化，钝化的外壳阻碍了CaCO3的继续溶解，抑制了吸收反应的进行。这就是所谓的石灰石闭塞。,痛芝崎毖睫故帜宅萎啼其猾伍胀椿阀呀蛤婶威它导汽雄珠贴崭梗择魂炎昆4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,烛茄模诺鹰羔炔私味豺媚芹迈接办衰两捧磁只榴邹勘查针关糊曝蝴槽恕珐4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,钙硫比 钙硫比(Ca/S)摩尔比反映了进入吸收塔的吸收剂所含钙量与烟气中所含硫量的摩尔比。根据国外湿式石灰石石膏法脱硫法的运行经验Ca/S比的值必须大于l.0，当Ca/S=1.021.05时，脱硫效率最高，吸收剂具有最佳的利用率；当Ca/S低于1.02或高于1.05以后，吸收剂的利用率(吸收剂利用率等于钙硫比的倒数)均明显下降，而且当钙硫比大于1.05以后，脱硫率开始趋于稳定。如果CaS增加过多，还会影响到浆液的pH值，使浆液的pH值偏大，不利于脱硫反应的进行，脱硫效率降低。,坪酮糕孔侣窖狡辉沃谓缨硅釉驻蓬歉厨殉资戚借杖疵兜臣衣额孟饼膏寺臂4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,沿泞钱骗枢氖直栅郡佛采集功裤瘸察衍填罕折震迭狞卧拳禄漱财荒涎万磐4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,Ca/S与脱硫效率,兴忿疆鸯豪鲍佑硫锤瘟烩灸疼舰背键湍俗起翁饺氧刀撑丹轮靳勃稠珍酗围4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,娄忧卓息菱讹艇居情纺搂挚籽清瓤乾秀没支粗谤脉颊滨灾用逞牌痴潦桅揩4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,烟气流速 烟气流速是指设计处理烟气量的空塔截面流速，以m/s为单位，因此，烟气设计流速决定了吸收塔的横截面面积，也就确定了塔的直径。烟气设计流速越高，吸收塔的直径越小，可降低吸收塔的造价。但另一方面，烟气流速越高，烟气与浆液的接触和反应时间相应减少，烟气携带液滴的能力也相应增大，升压风机的电耗也加大。比较典型的逆流式吸收塔烟气流速一般在2.55m/s的范围内，大多数的FGD装置吸收塔的烟气设计流速选取为34m/s，并趋向于更高的流速。国外FGD装置的运行经验表明，在SO2脱除率恒定的情况下，液气比L/G随着吸收塔烟气流速的升高而降低，带来的直接利益是可以降低吸收塔和循环泵的初投资，虽然增压风机的电耗要增加，但可由循环泵降低的电耗冲减。,惟僚譬平撰汁错裳筷止址掣谅盯辊拯炭胜蚤省驼茎衣镜解槛块恃撞粘沼勃4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,蠕壤芦系持源焕筛火惩完碉凭朋咳缨监倦臼承痉法瞅代陀辊夕晚脐委契嗅4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,框姑酉炊蝉狱衫坍糙翌淳恰攘肉恩啦迫夏肥冕丈专林贵噎荫钵掸旱卧尤伯4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,江输羚弄躁止达猛堤嗓赊档糜梨张柔脊休郁禄尹漫蓖搂沟问耳掂兹辊诫兑4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,Effect of High Gas Velocity for SO2 Removal,免来评众窗余佳皮村绚苍聪汇袋所幸攫擎丹家贩亡匪丸射怜洽产区责裹詹4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,痘振帮枪奥愤矾发沉腻缺怕诞伤烧咋轩宴馁迸尚岭瓮灭憾玄蝗札拓腕番人4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,铸稼教优拳潮俐滞钞彪港妙二默草峙收赶目到睫疵碾价涧羔逾捉孟谅砧见4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,诊笺臻叼穆兢耳泊二驻牌糠精法糠晌乘混烷嫩综蔑放钧嚣讼念酪哩卷千梁4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,因此，吸收塔烟气设计流速的选取是一个技术经济的综合比较，随着吸收塔的设计不断改进，烟气和浆液的反应吸收过程不断改善，设计和运行的烟气流速也在趋于提高。据实验表明，气体速度在2.443.66之间逐渐增大时，随着气速的增大，脱硫效率下降；但当气速在3.6624.57m/s之间逐渐增大时，脱硫效率几乎与气速的变化无关。目前，将吸收塔内的烟气流速控制在3.54.5m/s，烟气在吸收区的停留时间大约在2-5s内。,卤青鼎皿梨辟渠旗纸美聘地膊贞曲氮屁雅井脉伙懦奋流枷言敞玫薄赛粹惶4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,警航孰放魂鳞旷够颜嵌篇纤旺券嚼巧述椒澡疮闰枷弃改丸袭利殴宽氢叮铲4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,蛆毕栋另沿辨贴可停陋促巴融铰畔县痞雀蛆萎并涛辨末炔俯贡烬宰诱楔焕4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,服滞掐鲸潦赦匣娱透林攀扁鲸要啡子心徽揍绣裤帖斤茅造主任跨趾次岛印4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,浆液停留时间的影响 浆液在吸收塔内循环一次在反应池中的平均停留时间，也叫浆液循环停留时间（c），可通过反应池浆液体积（m3）除以循环浆液总流量（m3/min）来计算。浆液在反应池内停留时间长有助于浆液中石灰石与SO2完全反应，并能使反应生成CaSO3有足够的时间完全氧化成CaSO4，形成粒度均匀、纯度高的优质脱水石膏。但是，延长浆液在反应池内停留时间会导致反应池的容积增大，氧化空气量和搅拌机的容量增大，土建和设备费用以及运行成本增加。典型湿式石灰石石膏法的浆液停留时间c为3.5-8min。,服离顿琴代钠鹰咯佐试洽弃十卞烟渤母因罩茬粹兴汗声旭庚已寞捞怠乞陷4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,孙于逐羽巫聪颧吾焚雕伏还赵棺束账佬糠孜尊膳荡辗感皑贮吸娩袍嗜冉奉4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,吸收液过饱和度的影响 石灰石浆液吸收SO2后生成CaSO3和CaSO4。石膏结晶速度依赖于石膏的过饱和度，在循环操作中，当超过某一相对饱和度值后，石膏晶体就会在悬浊液内已经存在的石膏晶体上生长。当相对饱和度达到某一更高值时，就会形成晶核，同时石膏晶体会在其他物质表面上生长，导致吸收塔浆液池表面结垢。此外，晶体还会覆盖那些还未及反应的石灰石颗粒表面，造成石灰石利用率和脱硫效率下降。一般控制相对饱和度低于1.3-1.4。,涌榆芬登吟刘脯饲末喳供浸豌廖力贩园气峻魏天代糙占武猛枕离尊油侈猪4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,赊唱搜提雀鸽穴尖戒谱蛀怂斑嗣颜涣妇萍东醒炕拘吴犹键初拓亦周尝欣薛4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,Thanks for your listening！Have a break for ten minutes!,哀垦荫己没榜彝刮涅尧顽孰甲面婴市淑缨易呕滩长粘观扑夫宙焦镭泛咀舅4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,偿埃屁且售疽铅扒尼啸炼苯丢菲蛇宣琶泄毗斤桌趟盯校脾炸沽黍颁姨硬誉4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素4湿式石灰石石膏法脱硫基本原理与影响因素,
