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电力测试仪器资讯:依照GB4915%26mdash2004《水泥工业大年夜气污染物排放标准》规定,自2010年1月1日起。
现有水泥窑及窑磨一体机S02最高允许排放浓度为200mg/m3,单位产品排放量不得超过0.6kg/t。我国水泥企业众多。
很多水泥企业每年S02排污费用高达几百万元。污染物排放情况可见一斑,S02减排使命非常艰巨。笔者建议大年夜家从水泥机械等方面入手进行脱硫。滑触线集电器1SO2的来源与形态
1.1SO2的来源
水泥厂SO2的来源来自两个地方:原料和燃料。
主要是由原料和燃料中的无机硫和有机硫氧化生成。(1原料中的硫化物
在水泥出产所需要的原料中,除以铁矿石作为校订型原料的情况外,原料中硫化物含量一般较少。
大年夜部分硫化物为黄铁矿和白铁矿(两者均为FeS2,还有一些单硫化合物(如FeS。当原料中的部分低价硫化物进入预热器时,在400℃左右。
就起头氧化并释放出SO2。这个反应主要发生在第一、二级旋风筒。部分硫化物,比如硫铁矿,会在500~600℃发生氧化生成SO2气体,反应主要发生在二级筒。
在一、二级筒释放出来的SO2气体,一部分被碱性物料吸收,另一部分则直接通过增湿塔或生料立磨,经除尘后进入窑尾烟囱排放。原料中的硫酸盐矿物主要包含石膏(CaSO4%26bull2H2O和硬石膏(CaSO4。
这两种矿物在常温下很稳定。主要用于水泥粉磨,作为水泥的缓凝剂。硫酸盐矿物一般不会用于回转窑系统。(2燃料中的硫化物
燃料中硫化物的含量较高,是窑尾烟气中SO2的主要生成源。
燃料中硫的存在情势和原料中的一样,有硫化物、硫酸盐还有有机硫。燃料在分解炉或者回转窑燃烧,低价态的硫化物,一部分直接氧化成SO3。
并构成稳定的硫酸盐另一部分则氧化成SO2。这部分SO2的绝大年夜多数,可以或许再次与高温的碱性热生料和O2发生反应生成硫酸盐。剩下的少部分S02会与生料中氧化释放出来的SO2汇合。
进入烟囱排放。1.2硫化物存在的主要形态
原料及燃料中的无机硫和有机硫包含多种硫化物,有硫酸盐、也有硫铁矿等,但能氧化生成SO2的主要是低价的硫化物和单质硫。
硫化物的主要存在形态详见表1。2SO2的成因与抑制
2.1SO2的成因
原料及燃料中的硫化物,在回转窑的过渡带和烧成带。
大年夜部分会与碱连系生成硫酸盐。未被连系的部分,生成SO2气体,被带进分解炉。在分解炉中,存在大年夜量的活性CaO,同时分解炉内的温度正是脱硫反应发生的最佳温度。
因此,烧成带产生的SO2气体,可能在分解炉内被CaO吸收。正常情况下,燃料中的硫很少会影响到硫的排放。但是。
下述情况呈现时,会导致SO2排放浓度升高:
(1燃料的燃烧是在还原状态下进行的
(2生料易烧性差,烧成带温度被提得很高
(3硫碱比较着偏高。
2.2抑制排放的策略
SO2成因的分析可知,若是在回转窑系统中具有适合的条件,可以抑制SO2排放。从出产工艺角度。
控制烧成带的CO、CO2含量以及火焰外形,有利于抑制SO2的生成。改变原燃材料中的硫含量和调节硫碱比都可以降低SO2排放。SO2的脱除效力与窑内物料硫碱比、原燃材料中硫的存在形态有很大年夜关系。
同时,若是生料粉磨采用预热器废气作烘干热源,会进一步降低SO2排放。脱除效力可达50%~70%。各企业不同的工艺设计导致不同的运行工况,SO2气体排放浓度会存在较大年夜差异。
因此,对水泥厂的脱硫,要有针对性地进行。根据欧洲水泥协会公布的BAT最佳范例技术推荐,脱硫方案可以分步实施:
(1优化原料矿点搭配方案,调整原料配料。
改进工艺操作,挖掘出产工艺自身的脱硫潜力。(2通过自身挖潜,SO2排放仍未能到达排放标准,就需要采用脱硫装置进行脱硫了。水泥出产线抑制SO2排放的办法很多。
主要可分为三类:
(1利用熟料出产线自身的装备对SO2脱除
(2改善熟料出产系统的工艺操作
(3采用脱硫装置脱除技术。3脱硫办法的实施
3.1出产装备的脱硫
3.1.1生料磨
采用立磨粉磨生料。
由于粉料在立磨内有较长的停留时间石灰石(CaCO3可以或许延续产生新奇表面。另外立磨中气体温度通常在200℃以下,具有相对较高的湿度。
虽然较低温度会降低脱硫反应速率,但是参与反应的物料拥有巨大年夜的反应面积、较长的停留时间,同时水蒸气也会增进脱硫反应进行。因此。
立磨是很好的脱硫装备,对SO2的脱除效力很是可观。资料研究表明,采用立磨可以脱除大年夜约50%的SO2,其脱硫产物是Ca(HSO3生料。
入窑后会被氧化生成H2SO2和CaSO2。有人曾对比过生料立磨开停情况下的SO2排放浓度,数据表明生料磨可以或许到达脱除60%以上SO2的结果。3.1.2增湿塔
预热器出口烟气所携带的粉尘浓度很高,当含高浓度碱性粉尘颗粒的热烟气进入增湿塔后,与增湿塔喷枪喷射的水雾汇合在排风机作用下。
构成了固、液、气三相的平均混合,已经被气化的粉尘颗粒,可以或许包裹携带部分SO2气体被水汽凝集。因此,增湿塔对SO2有捕捉作用。
而捕捉效力的高低,主要受增湿塔喷水量、喷枪的雾化结果、烟气在增湿塔内的停留时间以及固、液、气三相混合水平的影响。3.1.3窑系统
(1预热器。
最适宜的脱硫反应温度,一般控制在800~950℃,温度过高或者过低,都不利于该反应的进行。由于和生料磨比拟,在预热器内没有新奇的CaCO3表面产生。
而且Ca0和Ca(OH2的含量较低,1~3级筒的工作温度仅在300~600℃上下,温度和湿度均较低,几方面因素综合作用的成果,导致预热器的1~3级旋风筒脱硫效力很低。
(2分解炉。分解炉是干法脱硫反应的理想场所。从热力学和动力学角度,新生成的活性较高的CaO很轻易和SO2发生反应。分解炉和四、五级旋风筒的工作温度范围都在800~950℃之间。
脱硫反应可以很好地进行。(3前过渡带。脱硫反应在温度高于1050℃后难以进行。在前过渡带中,硫可以或许被碱或者钙吸收,吸收之后碱的化合物主要会以K2SO4、Na2SO4、3K2SO4%26bullNa2SO4、2CaSO4%26bullK2SO4的情势构成钙的化合物主要会以CaSO4、2C2S%26bullCaSO4、3CaO%26bull3A12O3%26bullCaSO4(C4A3的情势存在。
但随着温度升高,与碱的硫酸盐比拟,钙的化合物稳定性变差,会产生逆向分解反应。因此,前过渡带不利于石灰脱硫的进行。 欢迎访问发电机组网址:www.fdjzu.com。
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