SOX控制技术.ppt

文档介绍：第五章第五章SOSOXX控制技术控制技术第一节第一节燃烧过程燃烧过程SOxSOx的形成及控制的形成及控制??一、燃料中硫的形成机理一、燃料中硫的形成机理??燃料中的硫在燃烧过程中与氧反应,主要产物是燃料中的硫在燃烧过程中与氧反应,主要产物是SOSO22和和SOSO33,,但但SOSO33的浓度相当低,即使在贫燃料状态的浓度相当低,即使在贫燃料状态下,生成的下,生成的SOSO33也只占也只占SOSO22生成量的百分之几。在富燃生成量的百分之几。在富燃料状态下,除料状态下,除SOSO22外,还有一些其它外,还有一些其它SS的氧化物,如的氧化物,如SOSO及其二聚物(及其二聚物(SOSO))22,,还有少量一氧化二硫还有少量一氧化二硫SS22OO。。这些这些产物化学反应能力强,所以仅在各种氧化反应中以中产物化学反应能力强,所以仅在各种氧化反应中以中间体形式出现。间体形式出现。??燃烧时:燃烧时:??故一般主要生成故一般主要生成SOSO22,,计算时可忽略计算时可忽略SOSO33。。??::??煤中的可燃硫主要分成煤中的可燃硫主要分成四种形态四种形态::??黄铁矿硫(黄铁矿硫(FeSFeS22))??硫酸盐硫(硫酸盐硫(CaSOCaSO44 2H 2H22OO,,FeSOFeSO44 2H 2H22O,O,))??有机硫有机硫(CXHYSZ)(CXHYSZ)??元素硫元素硫。。??其中黄铁硫和有机硫及元素硫是可燃硫,占其中黄铁硫和有机硫及元素硫是可燃硫,占煤中硫分的煤中硫分的9090%以上,硫酸盐硫是不可燃硫,是%以上,硫酸盐硫是不可燃硫,是煤灰的组成部分,对环境基本无污染。煤灰的组成部分,对环境基本无污染。??22、、SOSOXX的形成:的形成:??煤在燃烧期间,所有的可燃硫都会在受热过煤在燃烧期间,所有的可燃硫都会在受热过程中从煤中释放出来,在氧化气氛中所有的可燃程中从煤中释放出来,在氧化气氛中所有的可燃硫均被氧化成硫均被氧化成SOSO22::??黄铁矿硫黄铁矿硫::??在炉膛里,它可以直接与氧气反应生成二氧化硫。其反在炉膛里,它可以直接与氧气反应生成二氧化硫。其反应方程式:应方程式:??4 FeS4 FeS22 + 11 O + 11 O22 == 2 Fe == 2 Fe22OO33 + 8 SO + 8 SO22。。??有机硫有机硫::??其主要形式是硫茂,约占有机硫的其主要形式是硫茂,约占有机硫的6060%,它是煤中最普%,它是煤中最普遍的含硫有机结构,其他形式有硫醇,二氧化硫和硫醚遍的含硫有机结构,其他形式有硫醇,二氧化硫和硫醚..他们在炉膛里燃烧是均会生成二氧化硫。他们在炉膛里燃烧是均会生成二氧化硫。??机理:机理:煤在加热热解释放出挥发分时,硫侧链和环硫链煤在加热热解释放出挥发分时,硫侧链和环硫链由于结合较弱,因此硫醇、硫化物等在低温(低于由于结合较弱,因此硫醇、硫化物等在低温(低于450450℃℃)时首先分解,产生最早的挥发硫,硫茂的结构)时首先分解,产生最早的挥发硫,硫茂的结构比较稳定,要到比较稳定,要到930 930 ℃℃时才开始分解析出、在氧化环境时才开始分解析出、在氧化环境下,它们全部生成二氧化硫。硫醇氧化反应最终生成下,它们全部生成二氧化硫。硫醇氧化反应最终生成SO2SO2。。??元素硫元素硫::??单质硫在炉膛里直接和氧气反应生成单质硫在炉膛里直接和氧气反应生成SO2SO2,,??方程式:方程式:S + OS + O2 2 == SO== SO22??在炉膛的高温条件下存在氧原子或在受热面在炉膛的高温条件下存在氧原子或在受热面上有催化剂时,一部分二氧化硫会转换成三氧化上有催化剂时,一部分二氧化硫会转换成三氧化硫。方程式:硫。方程式:SOSO22 + O + O →→ SO SO33。三氧化硫通常生。三氧化硫通常生成的较少,只占二氧化硫的成的较少,--22%左右。三氧%左右。三氧化硫与烟气中或空气中的水蒸汽结合生成硫酸,化硫与烟气中或空气中的水蒸汽结合生成硫酸,不仅可以腐蚀燃煤设备,最重要的是会造成空气不仅可以腐蚀燃煤设备,最重要的是会造成空气污染。污染。2. 2. 脱硫技术现状脱硫技术现状全世界约全世界约200200种脱硫技术,可分为三类种脱硫技术,可分为三类燃烧前脱硫燃烧前脱硫————燃料脱硫燃料脱硫如洗煤、型煤等如洗煤、型煤等燃烧中脱硫燃烧中脱硫————燃烧脱硫燃烧脱硫如炉内喷钙、循环如炉内喷钙、循环流化床等流化床等燃烧后脱硫燃烧后脱硫————烟气脱硫烟气脱硫FGD FGD 湿法、干法湿法、干法((11)燃烧前脱硫:)燃烧前脱硫:??①①煤的洗选:煤的洗选:??煤中的黄铁硫的比重为煤中的黄铁硫的比重为