脱硫

脱出物料中硫化物的过程
脱硫,泛指脱除物料中的游离硫黄硫化物的过程[1]
在合成氨和煤气等工业中,脱硫指脱除硫化氢的过程,方法有干法脱硫、湿法脱硫;在石油化学工业中,脱硫指脱除石油馏分中所含硫化合物的过程,方法有碱法、试硫液法、催化法、加氢法;在粘胶纤维工业中,脱硫指脱除丝绞在洗涤和干燥后残留硫黄的过程;在染料工业中,脱硫是指脱除硫化染料中所含游离硫黄的过程;在橡胶工业中,是指制造生胶硫化橡胶的解聚作用[1]。在铸造行业,在钢、铁熔炼过程中进行的脱硫称为炉内脱硫,在出炉和浇注之间进行的脱硫称为炉外脱硫 [2]
烟气需要脱硫,是因为燃煤产生的烟尘、二氧化硫对大气造成了严重的污染,是形成酸雨的主要原因 [3]。炼钢需要脱硫,是因为对绝大多数钢种来讲,硫是有害元素,会造成钢的“热脆”性[4]。变换气需要脱硫,是因为有机硫会在变换炉中与氢气反应,使变换气中硫化氢含量增加,若不除去会严重威胁后工序正常生产[5]。在甲醇生产中需要脱硫,是因为硫化氢能使甲醇触媒永久中毒,活性降低,甲醇产量下降[6]

技术介绍

将煤中的硫元素用钙基等方法固定成为固体防止燃烧时生成SO2,通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究,目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。其中燃烧后脱硫,又称烟气脱硫(Fluegasdesulfurization,简称FGD),在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法:以CaCO3(石灰石)为基础的钙法,以MgO为基础的镁法,以Na2SO3为基础的钠法,以NH3为基础的氨法,以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法,所占比例在90%以上。按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干(半湿)法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物,该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点,但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行,该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻,烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点,但存在脱硫效率低,反应速度较慢、设备庞大等问题。半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生(如水洗活性炭再生流程),或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物(如喷雾干燥法)的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法,以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点,又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途,可分为抛弃法和回收法两种。