연기 탈황 방법

국내 배연 탈황 기술

현재 우리나라의 경제기술 조건은 선진국처럼 대량의 인력재력을 투입하는 것을 허용하지 않으며, 이산화황의 통치가 늦게 시작되어 아직 탐사 단계에 있다. 국내 일부 발전소의 연기 탈황 장치는 대부분 유럽과 미국에서 도입되거나, 실험적인 것으로, 설비에서 처리한 연기의 양은 매우 작고 미성숙하다. 그러나 최근 몇 년 동안 국가 환경 보호 요구가 엄격하기 때문에 탈황 공사는 모든 신설 발전소의 필수 프로젝트이다. 이에 따라 중국은 외국 기술을 차용한 기초 위에서 자국의 탈황 기술을 점진적으로 발전시키기 시작했다. 다음은 중국이 사용하고 있는 비교적 성숙한 탈황 기술이다. 자료가 제한되어 있기 때문에, 그 중 일부만 열거하여 독자가 읽을 수 있도록 할 수 있다.

석회석-석고 배연 탈황 공정

석회석-석고 탈황 공정은 세계에서 가장 널리 사용되는 탈황 기술로 일본, 독일, 미국의 화력 발전소에서 사용되는 연기 탈황 장치의 약 90% 가 이 공정을 채택하고 있다.

그 작동 원리는 석회석 분말에 물을 넣어 장액을 만들어 흡수제로 흡입탑에 펌프하여 연기와 충분히 접촉하여 혼합하는 것이다. 연기 속의 이산화황은 장액의 탄산칼슘과 탑 아래쪽에서 불어오는 공기반응으로 황산칼슘을 생성하는데, 황산칼슘이 일정한 채도에 도달하면 결정화는 이수석고를 형성한다. 흡수 탑에서 배출되는 석고 슬러리는 농축되어 탈수되어 수분 함량이 10% 미만이 된 다음 컨베이어에서 석고 저장고로 보내 쌓습니다. 탈황 후의 연기는 안개제거기를 거쳐 물방울을 제거한 다음 열교환기를 통해 가열한 다음 굴뚝을 통해 대기로 배출된다. 흡수탑 안의 흡수제 장액은 순환 펌프를 통해 연기와 반복적으로 접촉하기 때문에 흡수제 활용도가 높고 칼슘황이 낮으며 탈황 효율이 95% 를 넘을 수 있다.

회전 스프레이 건조 연도 가스 탈황 공정

스프레이 건조 탈황 공정은 석회를 탈황 흡수제로 소화한 후 물을 넣어 탈회 로션을 만든다. 석회를 제거한 후의 유화액은 흡수탑 안의 안개 장치로 펌핑된다. 흡수탑에서 미세한 물방울로 안개를 입힌 흡수제는 연기와 섞여 연기의 SO2 반응과 함께 CaSO3 을 생성하고, 연기의 SO2 는 제거된다. 동시에 흡수제가 가져온 수분은 빠르게 증발하여 건조되고 연기 온도는 낮아진다. 탈황 반응산물과 사용되지 않은 흡수제는 건조 알갱이로 연기와 함께 흡수탑을 꺼내어 집진기에 들어가 수집한다. 탈황 후의 연기는 청소기를 거쳐 먼지를 제거한 후 배출된다. 탈황 흡수제의 활용도를 높이기 위해, 일반적으로 펄프 시스템에 일부 청소기 수집을 추가하여 재활용한다. 이 과정에는 두 가지 안개 형태를 선택할 수 있는데, 하나는 회전 스프레이 안개이고 다른 하나는 기체-액체 2 상 흐름입니다.

스프레이 건조 탈황 공정은 기술이 성숙하고, 공정이 간단하며, 시스템 신뢰성이 높으며, 탈황률이 85% 이상에 달할 수 있다. 이런 공예는 미국과 서유럽의 일부 국가에서 일정한 적용 범위 (8%) 를 가지고 있다. 탈황 찌꺼기는 벽돌을 만들고 도로를 건설하는 데 쓰일 수 있지만, 재장에 많이 버려지거나 폐광으로 되메우는 데 쓰일 수 있다.

인산 암모늄 비료 배연 탈황 공정

인암모늄 비료 연기 탈황 기술은 회수법에 속하며, 그 부산물인 인산암모늄으로 인해 붙여진 이름이다. 이 공예는 주로 흡착 (활성탄탈황제산), 추출 (묽은 황산분해인광으로 인산을 추출함), 중화 (인산중화액 준비), 흡수 (인산용액탈황제비료), 산화 (아황산화산화), 농축건조 (고체비료 준비) 등의 단위로 구성되어 있다. 두 가지 시스템으로 나뉩니다.

연기 탈황 시스템-연기가 고효율 청소기를 통과한 후 분진 함량이 200mg/Nm3 미만이고 연기 압력이 팬에서 7000Pa 로 올라갔다. 한 번 탈황한 연기는 분수를 거쳐 온도를 낮추고 습도를 조절한 후 4 탑과 병행하는 활성탄탈황탑 그룹 (그 중 한 탑은 주기적으로 재생됨) 으로 들어가 1 차 탈황률이 70% 보다 크고 농도가 약 30% 인 황산을 조절한다. 1 차 탈황 후 연기가 2 차 탈황탑에 들어가 인을 제거하다.

비료 준비 시스템-일반적인 단일 캔 멀티풀 추출통에서 동급 탈황으로 만든 묽은 황산 분해 인광가루 (P2O5 함량이 26% 이상), 여과 후 묽은 인산 (농도가 10% 보다 큼), 암모니아와 후에 인산을 만들어 2 차 탈황제로 삼았다

용광로에서 칼슘 꼬리 가습 배연 탈황 공정을 분사하다.

탈황 효율을 높이기 위해 난로 내 칼슘 및 꼬리 연기 증습 활성화 탈황 공예는 난로 내 칼슘 탈황 공예를 기초로 보일러 꼬리에 증습 세그먼트를 증가시킨다. 이 과정에서 석회석 분말은 주로 흡수제로 쓰인다. 석회석 가루는 공압으로 난로에 850 ~1150 C 의 온도 범위 내에 분사된다. 석회석은 열을 받아 산화칼슘과 이산화탄소로 분해되고, 산화칼슘은 연기중의 이산화황반응으로 아황산 칼슘을 형성한다. 반응은 기체-고체 2 상 사이에서 진행되기 때문에 물질 전달 과정의 영향을 받아 반응 속도가 느리고 흡수제 이용률이 낮다. 꼬리 증습 활성화 반응기에서 증습수는 안개 모양으로 분출되어 반응하지 않는 산화 칼슘과 접촉하여 수산화칼슘을 생성한 다음 연기 속의 이산화황과 반응한다. 칼슘황비가 2.0~2.5 로 조절될 때, 시스템의 탈황률은 65~80% 에 달할 수 있다. 가습수 첨가로 연기 온도가 떨어졌다. 일반적으로 출구 연기 온도는 이슬점 온도10 ~15 C 이상으로 제어됩니다. 가습된 물은 연기 온도의 가열으로 빠르게 증발하고, 반응하지 않는 흡수제와 반응산물은 건조 상태로 연기와 함께 배출되어 집진기에 의해 수집된다.

이 탈황 공정은 핀란드, 미국, 캐나다, 프랑스 등에서 이미 적용되었으며, 이 탈황 기술을 채택한 최대 독립기 용량은 이미 30 만 킬로와트에 달했다.

연도 가스 순환 유동층 탈황 공정

연기 순환 스트리밍 침대 탈황 공정은 흡수제 제비, 흡수탑, 탈황재 회수, 청소기 및 제어 시스템으로 구성되어 있다. 이 공예에서 흡수제는 일반적으로 건숙석회가루를 사용하며, 이산화황에 흡수와 반응력이 있는 기타 말린 가루나 장액도 흡수제로 사용할 수 있다.

보일러에서 배출되는 처리되지 않은 연기는 흡수탑 (즉, 스트리밍 침대) 의 바닥에서 들어간다. 흡수 탑의 바닥에는 벤츄리 장치가 있습니다. 연기가 벤추리관을 통과한 후 속도가 빨라지고 미세 흡수제 분말과 혼합되어 알갱이, 기체, 알갱이가 심하게 마찰되어 유동층을 형성한다. 균일한 물안개를 뿌려 연기 온도를 낮추는 조건 하에서 흡수제는 연기의 이산화황과 반응하여 CaSO3 과 CaSO4 를 생성합니다. 탈황 후 대량의 고체 알갱이를 함유한 연기가 흡수탑 꼭대기에서 배출되어 재활용 청소기로 들어가 분리된 알갱이가 중간 회색 창고를 통해 흡수탑으로 돌아간다. 고체 입자 순환이 수백 번 사용되기 때문에 흡수제 활용도가 높다.

이 공정에서 생산되는 부산물은 건조 분말로, 화학성분은 스프레이 건조 탈황 공정과 유사하며 주로 연탄가루, CaSO3, CaSO4, 반응이 없는 흡수제 Ca(OH)2 로 구성되며 폐광 백필, 도로기초 등에 적용된다.

전형적인 연도 가스 순환 유동층 탈황 공정은 석탄의 황 함량이 약 2% 이고 칼슘 황 비율이 1.3 보다 크지 않을 때 탈황률이 90% 이상이며 배기 온도는 약 70 C 입니다. 이 공정은 현재 외국 10 ~ 20 만 킬로와트 장치에서 사용되고 있습니다. 점유 면적이 작기 때문에 투자가 낮기 때문에, 특히 오래된 기계의 연기 탈황에 적합하다.

해수 탈황 공정

해수 탈황 공정은 해수의 알칼리성을 이용하여 연기 중 이산화황을 제거하는 탈황 방법이다. 탈황 흡수탑에서 대량의 바닷물 스프레이 세탁이 흡수탑에 들어가는 석탄 연기, 연기 속의 이산화황은 바닷물에 흡수되어 제거된다. 정화한 연기는 안개제거기를 통해 안개를 제거한 후 연기열 교환기에 의해 가열된 후 배출된다. 이산화황을 흡수한 바닷물이 다량의 탈황되지 않은 바닷물과 섞인 후, 폭기조에서 노출하여 바닷물의 SO32- 산화를 안정적인 SO42- 로 만들고, 해수의 PH 값과 COD 를 조절하여 배출 기준에 도달한 후 바다로 배출한다. 해수 탈황 공정은 일반적으로 확산 조건이 좋은 임해발전소에 적용되며, 바닷물을 냉각수로 삼아 저황탄을 연소한다. 해수 탈황 기술은 노르웨이 제알루미늄 공장, 정유 공장 등 공업로 연기 탈황에 광범위하게 적용되어 이미 20 여 세트의 탈황 장치가 가동되고 있다. 최근 몇 년 동안 해수 탈황 기술은 발전소에서의 응용에서 빠른 진전을 이루었다. 이 공예의 가장 큰 문제는 연기 탈황 후 발생할 수 있는 중금속 퇴적과 해양 환경에 미치는 영향이며, 환경 품질이 민감하고 환경 요구 사항이 높은 지역에서는 신중히 고려해야 한다는 결론을 내리는 데 오랜 시간이 걸린다.

전자빔 탈황 공정

공정은 연기 사전 먼지 제거, 연기 냉각, 암모니아 충전, 전자빔 조사 및 부산물 포획으로 구성됩니다. 보일러에서 배출되는 연기는 집진기를 거친 여과를 거쳐 냉각탑으로 들어가고 냉각탑에 냉각수를 뿌려 탈황 탈질에 적합한 온도 (70 C 정도) 로 냉각시킵니다. 연기 이슬점은 보통 50 C 정도이며, 안개 모양의 냉각수가 냉각탑에서 완전히 증발하여 폐수가 생기지 않는다. 냉각탑의 연기가 반응기로 유입되어 일정량의 암모니아, 압축 공기, 연수가 리액터 입구에 섞여 분사된다. 첨가 된 암모니아의 양은 SOx 와 질소 및 산소 화합물의 농도에 달려 있습니다. 전자빔이 조사 된 후, SOx 와 질소 및 산소 화합물은 자유 라디칼의 작용으로 중간 생성물 황산 (H2SO4) 과 질산 (HNO3) 을 생성한다. 그런 다음 황산과 질산은 * * * 에 저장된 암모니아와 반응하여 분말 알갱이 (황산 암모늄 (NH4)2SO4 및 질산 암모늄 NH4NO3 의 혼합 분말) 를 생성합니다. 이 가루 알갱이 중 일부는 리액터 바닥에 퇴적되어 컨베이어에 의해 배출되고 나머지는 부산물 청소기에 의해 별도로 수집되어 알갱이를 만들어 부산물 창고로 보내집니다. 정화 후 연기는 탈황 팬을 통해 굴뚝에서 대기로 배출된다.

암모니아 세척 탈황 공정

이 탈황 과정에서 암모니아는 흡수제로, 황산 비료는 부산물이다. 보일러에서 배출되는 연기는 연기 열 교환기를 통해 90 ~100 C 로 식힌 다음 사전 세정기에 들어가 세탁 후 염화수소와 불화수소를 제거한다. 세탁 후 연기는 액적 분리기를 통해 물방울을 제거한 다음 사전 스크러버로 들어갑니다. 사전 세정기에서 암모니아는 탑 꼭대기에서 분사하여 연기를 씻고, 연기 속의 SO2 는 흡수되어 세탁을 통해 제거된다. 세탁 후 연기가 배출된 후, 가지고 있는 물방울은 분점기에 의해 제거되어 탈황 세정기에 들어간다. 이 스크러버에서 연기는 더 씻겨지고, 물방울은 스크러버 맨 위에 있는 미스트기에서 제거되어 탈황 스크러버로 들어간다. 그런 다음 연도 가스 열교환 기를 통해 가열되어 굴뚝에서 배출됩니다. 세탁 과정에서 발생하는 농도가 약 30% 인 황산암모늄 용액은 세제탑에서 배출되어 화학비료 공장에 보내 추가로 처리하거나 액체 질소 비료로 직접 판매할 수 있으며 농축, 증발, 건조, 과립, 결정형 또는 덩어리 비료로 가공할 수 있습니다.