CN105289269B - 一种用于火力发电厂湿法烟气脱硫系统的脱硫增效剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于火力发电厂湿法烟气脱硫系统的脱硫增效剂，由以下组分组成：界面活性剂、助溶剂、pH缓冲剂、氧化催化剂，优选质量百分含量为：界面活性剂40％～60％、助溶剂20％～40％、pH缓冲剂5％～15％、氧化催化剂2％～5％。本发明所述的脱硫增效剂添加于钙吸收剂中，使用浓度为150mg/L～600mg/L。本发明所述的脱硫增效剂可以促进钙吸收剂的溶解平衡向正方向移动，提高钙的溶解度；稳定气液界面pH，增加二氧化硫溶解速度；提高氧化速度，加快石膏的生成；降低吸收浆液循环量，减少吸收浆液用量，达到节能降耗、降本增效。
Description
技术领域
本发明涉及提高石灰石-石膏湿法脱硫效率的的助剂，具体涉及一种用于火力发电厂石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的脱硫增效剂。
背景技术
我国是煤炭生产大国，能源结构决定我国是以火力发电为主的市场结构。以2014年为例，我国煤炭产量达38.7亿吨，近全球一半产量；同年我国火力发电3980亿千瓦时，占全国燃煤消耗量的70％以上，是主要的大气污染源。其中，烟气中二氧化硫排放量占全国二氧化硫排放总量的90％以上，2014年总排放达到1974.4万吨。
二氧化硫对环境的危害巨大，会造成酸雨、酸雾，对环境具有腐蚀作用，且对人体也具有致癌作用。近年来严重危害沿海工业地区的雾霾，其主要组成成分之一就是二氧化硫。
随着我国二氧化硫减排政策的力度加大，和各种脱硫技术在燃煤电厂的推广应用，二氧化硫排放得到了有效控制。然而在电厂实际运行过程中，也面临着煤质波动较大、煤种参差不齐、锅炉发电负荷变动、钙吸收剂质量不稳定等多种不稳定因素，对脱硫塔的运行起到了很大的干扰作用。
随着我国对环境的管理日趋严格，我国近年来颁布了气十条，对二氧化硫的排放做出了重要限制。从2014年7月起，环保法规对电厂锅炉尾气排放进行了严格的提标要求，我国绝大部分地区的二氧化硫排放浓度从原有的400mg/m3降低到200mg/m3，2014年后新建锅炉直接限定为100mg/m3，而我国重点区域锅炉直接限定为50mg/m3。
新的环保规定颁布后，很多电厂难以达到最标准，不能很好地满足二氧化硫的排放控制，这就要求电厂需要针对新的排放限值，对现有脱硫系统进行升级改造，这就意味着昂贵的改造成本和停业的巨额损失。因此，在旧有脱硫系统的基础上，来提高脱硫效率，成为企业的首选。脱硫添加剂就是这种情况下的首选方案，与改造装置比起来，具有成本低，适用性广的优势。
目前，用于石灰石湿法脱硫的添加剂主要分为三种：高效但用量大的无机添加剂、起效慢但用量小的有机添加剂，以及具有前两者优点的复合添加剂。
但对于2014年再次提标后的二氧化硫限值，现有药剂很难满足厂家的需求，需要有更加高效的脱硫添加剂来解决二氧化硫排放问题。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处，而提供一种适用于现有二氧化硫国家排放标准的脱硫增效剂，以进一步提高石灰石-石膏湿法脱硫系统的脱硫效率和钙吸收剂的用量，以及降低脱硫系统的电耗以减少运行成本。
本发明提供的脱硫增效剂添加于钙吸收剂中，药剂最佳投加量在150mg/L至600mg/L之间。
实现本发明的技术方案是：一种用于火力发电厂湿法烟气脱硫系统的脱硫增效剂，由以下组分组成：界面活性剂、助溶剂、pH缓冲剂、氧化催化剂。
根据本发明所述的脱硫增效剂，各组分的质量百分含量优选如下：界面活性剂40％～60％、助溶剂20％～40％、pH缓冲剂5％～15％、氧化催化剂2％～5％。
根据本发明所述的脱硫增效剂，其中所述的界面活性剂为C6～C18的脂肪酸盐的一种或几种；
所述的助溶剂为金属钠盐、钾盐中的一种或几种；
所述的pH缓冲剂为芳香羧酸盐；
所说述的氧化催化剂为金属氧化物。
本发明提供的脱硫增效剂添加于钙吸收剂中，药剂最佳投加量在150mg/L至600mg/L之间。
本发明可以促进钙吸收剂的溶解平衡向正方向移动，提高钙的溶解度；稳定气液界面pH，增加二氧化硫溶解速度；提高氧化速度，加快石膏的生成。
相对于现有技术，本发明具有以下优点：
1、对液体pH的稳定性控制更好，通过多种有机酸的复配增效，提高了钙吸收浆液的pH缓冲能力。
2、通过助溶剂中金属盐中电离活性高的阳离子组分，可以大幅加快二氧化硫的吸收和转化过程。
3、显著提升脱硫塔内浆液的氧化速率，提高石膏的存在比率，提升石膏品质。
4、可以降低吸收浆液循环量，减少吸收浆液用量，达到节能降耗、降本增效的目的。
附图说明
图1是本发明实施例1使用脱硫增效剂与空白样本脱硫效率的对照图；
图2是本发明实施例2使用脱硫增效剂与空白样本脱硫效率的对照图；
图3是本发明实施例3使用脱硫增效剂与空白样本脱硫效率的对照图。
具体实施方式：
实施例一：本发明的一种湿法烟气脱硫增效剂，按质量百分比计算，其组成和含量如下：十二酸钠60％，氯化钠20％，苯甲酸钠15％，氧化钠5％。将十二酸钠、氯化钠、苯甲酸钠、氧化钙混合并搅拌均匀即可得到脱硫增效剂。如图1所示，在正常运行工况下，恒定运行温度、投加药量和进气浓度时，同等pH条件下，使用脱硫增效剂后的脱硫效率明显高于未使用药剂时的空白对照数据。
实施例二：本发明的一种湿法烟气脱硫增效剂，按质量百分比计算，其组成和含量如下：十八酸钠40％，碳酸钾40％，对苯二甲酸钠15％，四氧化三铁5％。将十八酸钠、碳酸钠、对苯二甲酸钠、四氧化三铁混合并搅拌均匀即可得到脱硫增效剂。如图2所示，在正常运行工况下，恒定运行温度、投加药量和进气浓度时，同等pH条件下，使用脱硫增效剂后的脱硫效率明显高于未使用药剂时的空白对照数据。
实施例三：本发明的一种湿法烟气脱硫增效剂，按质量百分比计算，其组成和含量如下：十四酸钠50％，草酸钾40％，十二烷基苯钾酸钠5％，四氧化三铁5％。将十四酸钠、草酸钾、十二烷基苯甲酸钠、四氧化三铁混合并搅拌均匀即可得到脱硫增效剂。如图3所示，在正常运行工况下，恒定运行温度、投加药量和进气浓度时，同等pH条件下，使用脱硫增效剂后的脱硫效率明显高于未使用药剂时的空白对照数据。
Claims (2)
1.一种用于火力发电厂湿法烟气脱硫系统的脱硫增效剂，由以下组分组成：界面活性剂、助溶剂、pH缓冲剂、氧化催化剂；其中各组分的质量百分含量如下：
界面活性剂40％～60％、助溶剂20％～40％、pH缓冲剂5％～15％、氧化催化剂2％～5％；
所述的界面活性剂为C6～C18的脂肪酸盐的一种或几种；
所述的助溶剂为金属钠盐、钾盐中的一种或几种；
所述的pH缓冲剂为芳香羧酸盐；
所述的氧化催化剂为金属氧化物。
2.根据权利要求1所述的脱硫增效剂，其特征在于，所述的脱硫增效剂添加于钙吸收剂中，使用浓度为150mg/L～600mg/L。
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