專利名稱：煤粉鍋爐煙氣脫硫方法
技術領域：
本發(fā)明涉及燃燒污染物控制方法，尤其涉及一種煤粉鍋爐煙氣脫硫方法。
在以煤炭為主要能源的我國，每年排入大氣大量的污染物SO2，其中大型電站鍋爐占將近一半?，F(xiàn)有國內電站鍋爐煙氣脫硫基本上采用引進技術，投資非常大。每KW發(fā)電機組脫硫設備的投資費用約400～600元，包括投資折舊的總運行費用也大致在1500～2000元/噸SO2。因此我國目前面臨局面是一方面大氣污染的治理已成為越來越迫切需要解決的課題，另一方面目前成熟的煙氣脫硫技術的化費又太高，一般的企業(yè)承擔不起。在大型電站鍋爐中采用芬蘭LIFAC技術，它是爐內噴鈣加尾部增濕活化。即在爐內噴入石灰石并在尾部噴水，鍋爐尾部噴水增濕活化可改進爐內直接噴鈣固硫率低的缺點，它有利于形成氫氧化鈣液膜與SO2進行離子反應。但因噴水量非常大，增加的設備也非常龐大，從而投資和運行費用大大增加。
我們曾研究完成了爐前成型潔凈煤的生產(chǎn)方法，并獲得了國家發(fā)明專利，其專利號為ZL97102398.0。爐內噴入的復合催化固硫劑，主要成份包括三部分，即鈣基物質、固硫催化劑和催化助劑。鈣基物質可以是石灰石、生石灰或白泥、電石渣等工業(yè)廢料。其摻加量按鈣硫比計算。催化劑和催化助劑可以是鎂、鈉、鉀、鉬、鍶、釩、鐵、硅等元素的氧化物或其鹽類，根據(jù)原料成份和煤種特性摻加鈣基物質的0.1～10％組成復合催化固硫劑。有些原料還需經(jīng)過必要的工藝過程進行改性或提純。
本發(fā)明的目的是提供一種系統(tǒng)簡單、操作方便、成本低廉的煤粉鍋爐煙氣脫硫方法。
為了達到上述目的本發(fā)明采取下列措施煤粉鍋爐煙氣脫硫方法是用蒸汽把復合固硫劑送入爐膛上部900～1200℃的溫度區(qū)域進行爐內煙氣脫硫，所說的復合固硫劑由鈣基物質、固硫催化劑和助劑三部分所組成，鈣基物質為石灰石、生石灰或白泥、電石渣工業(yè)廢料，鈣基物質按鈣硫比1.5～2.5的比例計算，催化劑和助劑是鎂、鈉、鉀、鐵、硅、鉬、鍶、釩元素的氧化物或其鹽類，按鈣基物質的0.1～10％比例混入固硫劑中。
本發(fā)明的優(yōu)點系統(tǒng)簡單、操作方便、成本低廉。用復合固硫劑代替石灰石能提高脫硫率。此外，用蒸汽代替水來形成氫氧化鈣液膜與SO2進行離子反應也在提高脫硫率的同時使設備大大簡化，從而投資和運行費用大大減少。本發(fā)明在煤粉鍋爐中試驗當鈣硫比1.5～2.5的條件下，固硫率達到40～60％左右。
下面結合實施例對本發(fā)明作詳細說明。
本發(fā)明的蒸汽作為輸送介質，要求蒸汽汽壓為0.01～0.1Mpa蒸汽和物料的氣固比在0.05～0.3的重量比范圍。
本發(fā)明原理是采用的固硫劑因能生成高溫不分解的復合鹽，并且因能催化生成H2SO4使脫硫率提高。在爐內適當?shù)臏囟葏^(qū)域用蒸汽送入復合催化固硫劑能提高固硫劑的反應活性，用蒸汽代替水也能形成氫氧化鈣液膜與SO2進行離子反應。而且與尾部相比在整個鍋爐內停留時間長，有利于固硫率的提高。蒸汽活化對固硫能力的影響已有人在排煙溫度的條件下進行了實驗研究，發(fā)表的文章見參考文獻《蒸汽活化對鈣基脫硫劑孔結構及固硫能力影響的實驗研究》工程熱物理學報19卷3期1998年5月。試驗結果表明雖活化后在大量新鮮反應表面產(chǎn)生，要使活化固硫劑發(fā)揮更大的固硫能力，選擇較高的溫度區(qū)域更合適。
實施例在江西省某電廠的180噸/時煤粉鍋爐中試驗。試驗采用石灰石為鈣基物質，以鎂、鉀、鐵的鹽類為催化劑和助劑，按鈣基物質的1～3％比例混入，送入爐膛的溫度區(qū)域在1100℃左右；輸送介質為0.04MPa的蒸汽，按0.1～0.15的氣固重量比輸送鈣硫比為1.6～1.8時固硫率達到47％，設備投資費用僅12萬元。
權利要求
1.一種煤粉鍋爐煙氣脫硫方法，其特征在于用蒸汽把復合固硫劑送入爐膛上部900～1200℃的溫度區(qū)域進行爐內煙氣脫硫，所說的復合固硫劑由鈣基物質、固硫催化劑和助劑三部分所組成，鈣基物質為石灰石、生石灰或白泥、電石渣工業(yè)廢料，鈣基物質按鈣硫比1.5～2.5的比例計算，催化劑和助劑是鎂、鈉、鉀、鐵、硅、鉬、鍶、釩元素的氧化物或其鹽類，按鈣基物質的0.1～10％比例混入固硫劑中。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種煤粉鍋爐煙氣脫硫方法，其特征在于所說的蒸汽作為輸送介質，要求蒸汽汽壓為0.01～0.1Mpa蒸汽和物料的氣固比在0.05～0.3的重量比范圍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤粉鍋爐煙氣脫硫方法。它是用蒸汽把復合固硫劑送入爐膛上部900～1200℃的溫度區(qū)域進行爐內煙氣脫硫,所說的復合固硫劑由鈣基物質、固硫催化劑和助劑三部分所組成,鈣基物質為石灰石、生石灰或白泥、電石渣工業(yè)廢料,鈣基物質按鈣硫比1.5～2.5的比例計算,催化劑和助劑是鎂、鈉、鉀、鐵、硅、鉬、鍶、釩元素的氧化物或其鹽類,按鈣基物質的0.1～10%比例混入鈣基物質。本發(fā)明的優(yōu)點系統(tǒng)簡單、操作方便、成本低廉。
文檔編號B01D53/81GK1353004SQ0013184
公開日2002年6月12日 申請日期2000年11月6日 優(yōu)先權日2000年11月6日
發(fā)明者任有中, 錢劍青 申請人:浙江大學