[發(fā)明專利]一種燃煤電廠濕法脫硫方法及其所用的添加劑

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010606343.4
• 申請(qǐng)日: 2010-12-24
• 公開（公告）號(hào): CN102101011A
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建瀏;陶愛平;蘇軍劃;金穎姍;沈煜暉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華電環(huán)保系統(tǒng)工程有限公司;中國(guó)華電工程（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/80
• 分類號(hào): B01D53/80;B01D53/50
• 代理公司: 北京聯(lián)創(chuàng)佳為專利事務(wù)所(普通合伙) 11362
• 代理人: 郭防

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種燃煤電廠濕法脫硫的方法及其所用的添加劑，屬于煙氣脫硫技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

煤炭在我國(guó)的能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中一直占主導(dǎo)地位，其產(chǎn)量占全國(guó)一次能源產(chǎn)量的70％左右，在可預(yù)見的未來幾十年內(nèi)，我國(guó)以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)不會(huì)改變，仍然是中國(guó)能源的一個(gè)重要組成部分。中國(guó)一次能源的構(gòu)成，決定了發(fā)電能源以煤為主的格局，燃煤火力發(fā)電機(jī)組在我國(guó)電力工業(yè)中占主導(dǎo)地位，我國(guó)的大型電站絕大部分是常規(guī)的燃煤電站。因此，煤的燃燒是造成我國(guó)生態(tài)環(huán)境破壞的最大污染源。我國(guó)煤炭資源具有難選、煤多、高灰、高硫煤比重大的特點(diǎn)。其中，燃煤排放的SO_x量最大，占到其他各類污染源的87％。雖然燃煤電廠大都安裝了石灰石-石膏濕法脫硫裝置，但是近年來電廠運(yùn)行的燃用煤硫含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)值，因此需要增加噴淋層提高脫硫效率，使SO₂出口濃度達(dá)標(biāo)。這種方法無疑會(huì)增加電廠的投資和運(yùn)行費(fèi)用。另外，即使增加了噴淋層，暫時(shí)提高了脫硫效率，但是如果氧化風(fēng)機(jī)出力不夠，也可能影響CaSO₃的氧化效率，因CaSO₃較CaSO₄顆粒小很多，在后續(xù)的脫水系統(tǒng)中會(huì)堵塞濾布，導(dǎo)致石膏純度下降，使石膏不能達(dá)標(biāo)出售。另外，隨著越來越嚴(yán)格的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行，對(duì)NO_x和Hg的排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制也勢(shì)在必行。如果在濕法脫硫中加入一定量的脫硫添加劑，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)提高脫硫效率和CaSO₃的氧化效率，降低系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用以及同時(shí)脫硫脫硝脫汞的目的。

美國(guó)專利US?4,869,885報(bào)道了一類HLB范圍在1-5的用于濕法脫硫的親油性表面活性劑。中國(guó)專利CN101574615A報(bào)道的專利技術(shù)是將單/雙烷基璜基琥珀酸酯和濕潤(rùn)劑(如烷基二醇)混合而成，使用該增效劑可以提高脫硫效率和降低石膏含水量。但是這些專利技術(shù)加入的都是單純的有機(jī)物，目的是促進(jìn)SO₂的吸收和CaCO₃的溶解，以及緩沖漿液的pH值，但是不能實(shí)現(xiàn)提高CaSO₃的氧化效果以及同時(shí)脫硝脫汞的目的，且有機(jī)物容易起泡。本發(fā)明正是針對(duì)上述技術(shù)的不足，將不同作用的物質(zhì)混合，以制備多功效脫硫增效添加劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：提供一種燃煤電廠濕法脫硫方法及其所用的添加劑。該添加劑及脫硫方法主要用于燃用煤硫含量高于設(shè)計(jì)值的石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)，以提高SO₂脫除效率和CaSO₃氧化效率，并能夠節(jié)約電耗，實(shí)現(xiàn)同時(shí)脫硫脫硝脫汞的目的。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種用于燃煤電廠濕法脫硫的添加劑，按照重量百分比計(jì)算，它是由70％-80％烷基羧酸基鹽類、5％-10％石灰石活化劑、2％-10％金屬氧化物和5％-15％表面活性劑組成的。

前述烷基羧酸基鹽類選自2、3、4、5、6、8、10、12個(gè)碳鏈烷基的單烷基羧酸鹽或2、3、4、5、6、8、10、12個(gè)碳鏈烷基的二烷基羧酸鹽中的至少一種。

前述石灰石活化劑是Na₂CO₃和/或Na₂SO₄。

前述金屬氧化物是重量比為10∶1的MgO和Co₃O₄。

前述表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉。

用以上所述添加劑的燃煤電廠濕法脫硫方法，包括以下步驟：

(a)將添加劑、石灰石粉和水加入石灰石漿液箱中，添加劑濃度為500-2000ppm，石灰石粉占漿液總質(zhì)量的30％，然后攪拌混勻；

(b)將石灰石漿液噴入吸收塔內(nèi)，噴淋而下的漿液與逆流而上的含二氧化硫的煙氣直接接觸，進(jìn)行吸收反應(yīng)，反應(yīng)后的漿液被氧化風(fēng)機(jī)鼓入的空氣氧化，待漿液密度合格后排出；添加劑中的烷基羧酸基鹽類能夠緩沖pH值的快速降低，表面活性劑能夠促進(jìn)石灰石的溶解和SO₂的吸收，石灰石活化劑能夠增加石灰石的利用率，金屬氧化物一方面能夠提高CaSO₃的氧化效率，另一方面能夠?qū)煔庵械腘O和Hg催化氧化為易溶于水的NO₂和Hg²⁺，達(dá)到同時(shí)脫硝脫汞的效果；

(c)從吸收塔排出的漿液送至石膏脫水系統(tǒng)進(jìn)行脫水處理，分離成石膏和水，可降低石膏含水量。

用以上所述添加劑的另一種燃煤電廠濕法脫硫方法，包括以下步驟：

(a)將添加劑加至地坑中，用地坑中已有的漿液和/或添加工藝水進(jìn)行溶解，再用地坑泵打入吸收塔中；