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1)  desulfurization by active carbon
活性炭脱硫<能>
2)  active carbon desulfurization
活性炭脱硫
3)  activated carbon tower
活性炭脱硫塔
4)  activated carbon desulfurization
活性炭法脱硫
5)  flue gas desulfurization (FGD) by activated carbon
活性炭烟气脱硫
6)  active carbon desulfurizing agent
活性炭脱硫剂
1.
The preparation and application of active carbon desulfurizing agent
活性炭脱硫剂的制备与应用
补充资料:活性炭烟气脱硫


活性炭烟气脱硫
activited carbon flue gas desulfurization

huoxingtan yonq一tuo{一u活性炭烟气脱硫(aetivited earbon flue gasdesulfurization)利用活性炭的吸附催化作用脱除烟气中502的工艺。它属于可回收硫资源副产硫酸及元素硫等的一种方法,适于燃用高硫煤的机组,但目前应用不广。 签本原理及工艺流程主要由活性炭吸附、解吸再生和硫回收系统三部分组成。前两部分示意如图1。经过商效除尘的锅护排烟在100~160C温度条件下,通过吸收塔内坟充的活性炭床层(图中所示为移动床,在处理烟气t较小的装t上也可用固定床结构)。原烟气中的502和部分氧及水蒸气分子被分别吸附到活性炭孔隙表面上,继而发生催化反应生成硫酸;其总反应式为: 25()、+()+艺任1「()~ZHJS《), 了”再生 再生后的吸附剂分离界灌O卜吸附一丫/; 11丫,,富气石英砂汽气嘟烟月原冷却鉴启摄损耗,饱和后吸附荆 图1德国矿山研究院活性炭烟气 脱硫工艺流程图 硫酸具有很强的水合性.在活性炭孔隙内浸润的硫酸受到稀释。通过吸收塔的烟气所含的S()2浓度一般会降低到初始浓度的5%~10%,即可直接排人烟囱。 随着活性炭中硫酸溶液的逐渐积聚,其吸附能力减弱直至失效。为恢复其功能就必须随后进行解吸再生.解吸再生的方法通常有两种:千法热解吸和湿法洗涤解吸。大处理量的装置宜采用前者,如图l所示.从移动床吸收塔排出的活性炭连续送人解吸塔,在温度约为400℃条件下进行热再生。此过程中伴随有活性炭的少量氧化损耗。化学反应如下: HZSO;~503+HZO;250:+C~25()2+C()2 再生后的活性炭经筛选剔除粉末,回送吸收塔再利用.富集的502气体(含C02)送第三部分回收处理,可制成液体502、元素硫、硫酸或其他副产品。 对于处理烟气量较小(<10万m3/h.标准状态)的固定床吸收塔工艺,则采用湿法比较简单。直接在吸收塔内依次用稀酸及水浸泡冲洗,可得到浓度约30%的稀硫酸,用于加工或出售。 活性炭法联合脱除502/NO二工艺在上述活性炭脱硫工艺的基础上,可将图1中的单级移动床吸收塔更换为两级移动床结构,示愈如图2.用以联合脱502和NO二。烟气经过第一级活性炭床先脱除502。然后在烟气进人第二级活性炭床前,先在混合室内与喷人的添加剂氨(NH3)均匀混合。在第二级活性炭床内,烟气中的NO(约占NOJ总量的95%)与氨发生催化还原反应生成氮气和水蒸气: 6NO+4NH3~5N2+6HZO烟气中的NO:(约占NO二总量的5%)则在第一级活性炭床内几乎全部被活性炭还原为N:;余下的也在第二级活性炭床内与氨反应耗尽。 1980年在日本的大牟田电厂第一台商业联合脱除502/N仪的装里开始运行,并取得满意的效果,处理烟气量为3万m3/h。活性炭损耗约在1,5消耗的活性炭辘黔啥┌─┐│口│└─┘ 图2活性炭法联合脱除S()2/NO二工艺原理 经再生的活性炭先进人第二级活性炭床,理论上它的吸附性能不会下降,即不影响进人第一级活性炭床后对502的吸附催化能力。但如在第二级内发生残余502与氮的反应从而生成(NH‘)250。的话,它将有可能沉积在活性炭上而堵塞活性表面,影响脱S()2和脱NO二的效果。为减弱这类副反应的发生,应控制尽t低的人口烟温。 活性炭工艺的优缺点活性炭工艺的主要优点是:①脱硫效率高,可达95%以上;②不需要脱硫剂,除非生产副产品所需;③可同时脱除烟气中的其它有害物质如二恶英、水银等;④如采用干法热再生时,全系统不产生废水,⑤可回收副产品,收益能部分冲抵脱硫成本;⑥便于设计成以)2/NO二联合脱除系统,增加占地及投资有限,N氏降低率可达70%一80%。 活性炭工艺尚存在的问题是:①活性炭损耗较大,根据德国的Arzberg褐煤电厂两台机组(107/130MW)的经验,活性炭消耗量约为39/(kW·h)(主要由于气力翰送);自用电耗也较高,约3.3%;②脱汉)2/Noz的费用消耗大致与湿法FGD+SCR的总费用持平.③吸收塔内活性炭床由于有粉尘及硫酸铰局部猫结间题,使塔内活性炭分布及烟速分布不均匀,影响S(〕:/N认脱除效果;④活性炭相对易嫌.解吸塔和冷却器运行状态不当可能导致吸收塔过热(产生“热点”)、自嫌甚至姆燃。由于这些问题的存在,多少限制了活性炭法的应用与发展。 历史与发展尽管从60年代起,在德国、日本和美国就开展了很多研究,但将活性炭工艺成功地实现商业应用还是80年代开发使用了较廉价的煤型活性炭之后的事。g/(kw·h)以下。1987年在德国的Arzberg褐煤电厂投运了两套容t更大的装里。根据欧洲经济委员会的资料,这两台装里处理烟气t分别为38万m,/h和57万m,/h.机组电功率分别为107MW和130MW。原烟气中的502含量为3000一4000 mg/m,(6写02),502的脱除率达95%以上.N氏由350mg/m3降到100 mg/m3。1990年由三井矿产公司开发的处理烟气量为32.3万m,/h(70MW)的活性炭工艺装里开始商业运行。 中国于8。年代后期采用固定床吸收塔,湿法洗涤再生工艺,曾成功地进行了5000m,/h的中间试验。副产浓度约为30%的稀硫酸.用于直接副产氮磷复合肥料。制造其他硫酸盐产品的示范装里规模己发展到10万m3/h。
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