石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)在大氣污染治理中的應(yīng)用

摘要：在所有大氣污染治理辦法中，石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)因?yàn)槠鋵?shí)施簡單、成本低廉、治理效果明顯，而受到廣泛應(yīng)用。本文中，作者圍繞石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)這一個研究主題，對其基本原理和特點(diǎn)進(jìn)行了分析，對其在大氣污染治理中的應(yīng)用分行了探討，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)領(lǐng)域從業(yè)者提供理論借鑒和指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：大氣污染治理;石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù);應(yīng)用研究

1???? 引言

環(huán)境污染問題起源于人類的工業(yè)化進(jìn)程，隨著人類工業(yè)化進(jìn)程的加快變得越來越嚴(yán)峻[1]。當(dāng)人類對環(huán)境的排放物排放速度和排放量超過了大自然的自我凈化速度和自我凈化量之后，大自然的生態(tài)平衡就會遭受破壞，相伴而來的就是環(huán)境問題。環(huán)境問題不僅影響著當(dāng)代人類的生產(chǎn)生活和健康水平，如果治理不好，還會影響到子孫后代的生產(chǎn)生活和身體健康。我國歷來重視環(huán)境問題的治理，尤其是近年來，各級政府都把環(huán)境治療的效果好壞作為執(zhí)政水平的一個評判指標(biāo)，只有在發(fā)展工業(yè)的同時重視環(huán)境治理，才算是對人民負(fù)責(zé)、對歷史負(fù)責(zé)、對子孫后代負(fù)責(zé)。因此，如何治理環(huán)境，采用什么樣的方式方法處理環(huán)境問題，是一個很有難度但是又很有意義的重大課題。

環(huán)境問題中，大氣污染與防治具有重要的意義。眾所周知，我國是一個能源消耗大國，其中生產(chǎn)生活更是離不開煤炭的保障。煤炭的生產(chǎn)和消費(fèi)在我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)中一直占有比加大的比重，煤炭在燃燒的同時能夠提供源源不斷的動力，但是，其燃燒排放物含有大量的碳和硫雜質(zhì)，會造成大氣污染。在所有大氣污染治理辦法中，石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)因?yàn)槠鋵?shí)施簡單、成本低廉、治理效果明顯，而受到廣泛應(yīng)用。本文中，作者圍繞石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)這一個研究主題，對其基本原理和特點(diǎn)進(jìn)行了分析，對其在大氣污染治理中的應(yīng)用分行了探討，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)領(lǐng)域從業(yè)者提供理論借鑒和指導(dǎo)。

2???? 石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)的基本原理和主要特點(diǎn)

目前，因?yàn)槊禾咳紵a(chǎn)生的硫化物、二氧化硫等對大氣環(huán)境的污染，已經(jīng)在大氣污染原因中占據(jù)了主要位置，是造成大氣環(huán)境污染的主要因素。因此，對大氣污染的防治，更多地集中在研究如何利用脫硫技術(shù)實(shí)現(xiàn)大氣污染物中硫雜志的去除。

2.1? 石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)的基本原理

煙氣脫硫技術(shù)屬于煤炭燃燒后脫硫技術(shù)的范疇，主要是對燃燒后的煙氣進(jìn)行脫硫處理，從而達(dá)到降低煙氣中硫元素的含量，減少對大氣排放的硫元素，實(shí)現(xiàn)凈化大氣環(huán)境、提高大氣潔凈度的目的。這是目前世界上主要的大氣脫硫技術(shù)手段，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用。一般來說，含硫元素的大氣污染物都是酸性的，因此，想要實(shí)現(xiàn)去除硫元素的目的，就需要利用堿性元素和堿性物質(zhì)對其實(shí)現(xiàn)中和;而石灰石膏就是最主要的堿性物質(zhì)，利用石灰石膏就可以高效去除硫元素，實(shí)現(xiàn)脫硫目的。

石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)主要是建立一整套的含有石灰石膏等堿性物質(zhì)的工業(yè)設(shè)備，將含硫大氣通過其中，利用酸堿中和反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)大氣脫硫的目的，一般來說脫硫產(chǎn)物為中性的硫酸鈣，可以減少對大氣的污染，同時脫硫產(chǎn)物安全無害，經(jīng)過二次還發(fā)后還可以另作他用，具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。石灰石膏脫硫裝置主要包括煙氣換熱系統(tǒng)、吸收脫硫塔、脫硫劑制備系統(tǒng)、吸收塔脫硫系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)和電氣化控制裝置等等。

2.2? 石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)的主要特點(diǎn)

石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)的反應(yīng)原理比較簡單，所用的原材料比較好制備，并且相對便宜，成本較低。同時，石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)的除硫效率比較高，如果各方面控制比較好，反應(yīng)溫度合適，脫硫率可以達(dá)到98%以上，具有廣泛的應(yīng)用前景，很有利于實(shí)際應(yīng)用。除此之外，石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)的副產(chǎn)物是石膏，這是一種建筑和裝修過程中經(jīng)常使用的原材料，無污染，具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值;石灰石膏法脫硫技術(shù)對反應(yīng)設(shè)備的要求較低，配套的工業(yè)設(shè)備比較簡單，有利于降低企業(yè)的建設(shè)成本;石灰石膏法脫硫技術(shù)反應(yīng)過程比較溫和，容易實(shí)現(xiàn)控制，并且反映可靠性較高，反應(yīng)過程運(yùn)行穩(wěn)定，不易于產(chǎn)生安全事故，有利于工業(yè)化控制。正是因?yàn)檫@些特點(diǎn)和優(yōu)勢，石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)獲得了較為廣泛的應(yīng)用。

3???? 石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)在大氣污染防治中的應(yīng)用分析

石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)，是利用氣態(tài)二氧化硫在水中具有良好的溶解性能，并引起一系列連鎖反應(yīng)的特點(diǎn)，通過大流量的石灰石漿液強(qiáng)制循環(huán)洗滌煙氣的方式去除煙氣中大部分的二氧化硫，達(dá)到降低煙氣中二氧化硫濃度的目的。

3.1? 石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)的工藝流程分析

脫硫劑石灰石經(jīng)濕式球磨機(jī)磨制成粒度325目、濃度為30%左右的石灰石漿液，泵送吸收塔內(nèi)使用。來自燒結(jié)機(jī)引風(fēng)機(jī)出口原煙氣經(jīng)增壓風(fēng)升壓后送入吸收塔，與吸收塔循環(huán)泵輸送的石灰石漿液逆流接觸，煙氣中的二氧化硫被噴淋的漿液所吸收，脫硫后的煙氣通過除霧器除去煙氣中所夾帶的漿液液滴及固體礦塵，直接從吸收塔頂部進(jìn)入下段脫硝工藝。吸收了二氧化硫的漿液，進(jìn)入吸收塔漿液池中。通過空氣中氧的氧化，漿液中的亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣，最后結(jié)晶生成石膏。隨著煙氣中的二氧化硫不斷被吸收，吸收塔中石膏含量逐漸增加，多余漿液排出吸收塔并經(jīng)脫水得到脫硫石膏。濾液返回系統(tǒng)重復(fù)利用[2]。

3.2? 含硫煙氣的預(yù)處理方法

進(jìn)入煙氣脫硫設(shè)備的含硫煙氣，需要經(jīng)過預(yù)處理，以降低其中的含硫量，減少脫硫設(shè)備的工作強(qiáng)度。有條件的單位，可以利用專用的高效除塵器對含硫煙氣進(jìn)行預(yù)處理，出去多余雜塵;為了節(jié)省成本，也可以利用除塵脫硫一體機(jī)或者除塵脫硫一體化設(shè)備進(jìn)行脫硫和除塵，在吸收塔前增設(shè)預(yù)洗滌塔或者預(yù)洗滌設(shè)備，對高溫?zé)煔膺M(jìn)行冷卻，冷卻之后進(jìn)行一定程度的加濕，然后進(jìn)行除塵，一般來說除塵效率達(dá)到90%以上就算合格。也可以將預(yù)洗滌塔和吸收塔整合為一個整體，氣體最先通過預(yù)洗滌塔，之后順序通過吸收塔，實(shí)現(xiàn)除灰塵的目的。

3.3? 含硫煙氣的冷卻方法

大多數(shù)含硫煙氣的溫度為120至185攝氏度或更高，而吸收操作則要求在較低的溫度下（60攝氏度左右）進(jìn)行。低溫有利于吸收，高溫有利于解吸。因而在進(jìn)行吸收之前要對煙氣進(jìn)行預(yù)冷卻。通常，將煙氣冷卻到60℃左右較為適宜。常用冷卻煙氣的方法有：應(yīng)用熱交換器間接冷卻;應(yīng)用直接增濕（直接噴淋水）冷卻;用預(yù)洗滌塔除塵增濕降溫，這些都是較好的方法，也是目前使用較廣泛的方法。通常，國外濕法煙氣脫硫的效率較高，其原因之一就是對高溫?zé)煔膺M(jìn)行增濕降溫。我國目前已開發(fā)的濕法煙氣脫硫技術(shù)，尤其是燃煤工業(yè)鍋爐及窯爐煙氣脫硫技術(shù)，高溫?zé)煔馕唇?jīng)增濕降溫直接進(jìn)行吸收操作，較高的吸收操作溫度，使二氧化硫的吸收效率降低，這就是目前我國燃煤工業(yè)鍋爐濕法煙氣脫硫效率較低的主要原因之一。

4???? 結(jié)論

環(huán)境保護(hù)問題事關(guān)國計(jì)民生，是新世紀(jì)的一個重大問題，如果解決得好，能夠促進(jìn)人民生活工作水平的整體提升，如果解決不好，將會給子孫后代帶來無窮無盡的貽害。我們有責(zé)任、有義務(wù)做好環(huán)境保護(hù)，尤其是需要花大力氣進(jìn)行大氣污染的防治與治理，避免大氣污染時間久了最終影響到人類的身體健康。本文中，作者研究了石灰石膏法煙氣脫硫技術(shù)的基本原理和主要特點(diǎn)，并對其中的主要工藝進(jìn)行了分析，希望能夠?yàn)轭愃乒こ痰膹臉I(yè)者提供理論上的指導(dǎo)和借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]?? 張魏魏.石灰石- 石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)[J].環(huán)境科技，2008，021（0z2）：90-92.

[2]?? 姜正雄，魏宇.燃煤電廠石灰石- 石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)概述[J].裝備機(jī)械，2012，000（002）：60-65.

作者簡介：

段圣青（1987.02.13）男，江蘇省徐州市，漢，助理工程師，環(huán)境工程.