吸附法煙氣脫硫可以分為幾類(lèi)？

 ① 活性炭纖維(ACF)吸附法煙氣脫硫

　　ACF是20世紀(jì)70年代開(kāi)展的一種新式吸附資料,是用纖維或人造纖維通過(guò)碳化、活化制成,成分為C元素。ACF具有較大比外表積、吸附脫附、微孔孔徑小、孔徑散布窄、吸附容量大等特色,室溫下可將煙氣中SO2接連不斷地脫除,而無(wú)碳的丟失。ACF對(duì)SO2吸附量很大,ACF的表里分散阻力比一般粒狀活性炭(GAC)小4個(gè)數(shù)量級(jí)左右,故ACF對(duì)SO2表現(xiàn)出敏捷的吸附-脫附特性。在相同條件下,ACF對(duì)模仿煙氣中的SO2的平衡吸附量比活性炭大5—6倍,煙氣中SO2的空速(當(dāng)SO2的轉(zhuǎn)化率>90%)比GAC(轉(zhuǎn)化率>70%)大6倍。較高的含氮量是ACF出現(xiàn)高脫硫活性的重要因素。由油頁(yè)巖制備的ACF脫硫活性顯著高于煤焦油瀝青ACF。聚苯烯腈活性炭纖維(PAN2ACF)可接連不斷地將SO2吸附、氧化、水合為硫酸,顯出較大的脫硫活性。用金屬硝酸鹽處理和外表引進(jìn)金屬氧化物能使PAN2ACF含氮量添加,脫硫才能增強(qiáng)。在900—1100℃熱處理可增強(qiáng)PAN2ACF對(duì)SO2和O2的吸附作用,加快SO2的氧化,進(jìn)步脫除煙氣中SO2的才能。

　　楊崇豪等以420t/h電鍋爐為目標(biāo),選用PAN2ACF作SO2的吸附劑,提出了煙氣脫硫工藝計(jì)劃。此工藝分2個(gè)階段。

(1)煙氣中的SO2在活性炭(焦)纖維的微孔外表上吸附、富集,與煙氣中的過(guò)剩空氣發(fā)作氧化反響,生成SO3;

(2)用水對(duì)吸附飽滿(mǎn)的炭纖維淋洗,出產(chǎn)稀硫酸。 此工藝的長(zhǎng)處是用PAN2ACF吸附富集SO2, 關(guān)于處理含低濃度SO2的煙氣,與石灰脫硫工藝比較,SO2與水堅(jiān)持著較高的反響幾率,脫硫功率高,能處理低濃度SO2的煙道氣。脫硫工藝設(shè)備安置在電除塵器的后側(cè),維護(hù)ACF吸收塔的運(yùn)轉(zhuǎn),在電除塵后設(shè)了不銹鋼篩網(wǎng)除塵器,下降排放煙氣中懸浮的顆粒物。

　　② 沸石吸附法煙氣脫硫

　　沸石是一種具有很高吸附功能的微孔物質(zhì),可 吸收濃度較低的物質(zhì),對(duì)侵蝕性氣體(SO2、H2S、NH3和NO)等表現(xiàn)出杰出的吸附才能。高硅類(lèi)沸石在熱和在酸性環(huán)境比活性炭(焦)穩(wěn)定性好,在350℃下,它以物理法吸附煙氣中的SO2,當(dāng)溫度高于500℃,化學(xué)吸附起作用。沸石中以絲光和斜法的較好。但它們的比外表積并不是較大,對(duì)SO2的靜吸附容量比活性炭高,可用熱空氣。絲光沸石吸附SO2 的容量在開(kāi)端的5— 10循環(huán)內(nèi)下降30%,然后堅(jiān)持穩(wěn)定。對(duì)沸石用NaCl的酸液處理或同NH+4進(jìn)行離子交換等改性處 理,能進(jìn)步沸石對(duì)酸性氣體的吸附。在20世紀(jì)70年代中期,美國(guó)將沸石改性制得脫硫劑,在俄亥俄州利根市銅冶煉廠建立了凈化設(shè)備,整個(gè)流程由吸附、解吸和冷卻構(gòu)成,在450℃下含氧氣體吹洗脫硫劑。

　?、?氧化鋁吸附法煙氣脫硫

　　在氧化鋁外表負(fù)載Cu、Ru和Re作吸附劑能脫除煙氣中SO2和NOx。在粒狀氧化鋁外表負(fù)載CuO能脫除煙氣中—的SO2。如將其制成溶膠能增大比外表積、機(jī)械強(qiáng)度,其脫硫才能能進(jìn)步2—3倍,在400—500℃溫度下,用H2和CH4后能重復(fù)運(yùn)用。

　?、?吸附樹(shù)脂吸附法煙氣脫硫

　　大孔弱堿性樹(shù)脂對(duì)煙氣中SO2具有的吸附才能,具有物理吸附的特征,孔分散為速度操控進(jìn)程,隨溫度的升高對(duì)SO2的吸附量敏捷下降。大孔弱堿性樹(shù)脂脫除煙氣中SO2時(shí),吸附速度慢,如 AmberlystA221吸附50%—60%飽滿(mǎn)吸附量的SO2 需1個(gè)多小時(shí),到達(dá)吸附平衡需1個(gè)多星期。DowexMWA21能吸附煙氣中的SO2、NOx和CO2,在固定床吸附進(jìn)程中對(duì)煙氣起濃縮作用,在相同條件下,對(duì)SO2的吸附量只要活性炭的5%,但能耗低,在變溫吸附進(jìn)程中運(yùn)用,排出氣溫度低。因進(jìn)程中發(fā)生的廢氣需進(jìn)一步處理,約束了其在工業(yè)上的運(yùn)用。聚合苯乙烯樹(shù)脂XUS243436有較大的比外表積(1400m2/g)、興旺的孔結(jié)構(gòu),在26℃下,2min左右吸附SO2達(dá)飽滿(mǎn),吸附容量為55mg/g,用NO處理XUS243436樹(shù)脂,能增強(qiáng)其對(duì)SO2的吸附才能。

　?、葑儔何?PSA)法煙氣脫硫

　　PSA進(jìn)程于1958年,其既有固定床吸附 的長(zhǎng)處,又是一種循環(huán)進(jìn)程,已廣泛運(yùn)用于氣體別離工業(yè)。Kikkinides等[25]用等溫和好熱模型剖析并證明了PSA進(jìn)程去除煙氣中SO2、NOx及在解吸氣中濃縮SO2的可行性。用兩塔Skarstrom循環(huán)吸附模仿煙氣中的SO2,以聚合樹(shù)脂XUS240323作吸附劑,解吸氣中SO2的濃度達(dá)7%,選用多塔5步循環(huán),SO2的解吸濃度達(dá)9%,脫硫功率在90%以上。如只需脫硫,選用兩塔Skarstrom循環(huán)就能到達(dá)意圖。PSA脫硫進(jìn)程中,吹掃量與進(jìn)料量之比(P/F)是影響脫硫功率的關(guān)鍵因素,脫硫功率隨P/F值的增大而增大,當(dāng)?shù)竭_(dá)值后趨于穩(wěn)定,不隨P/F值而改變,而解吸氣中SO2的濃度存在一個(gè)較大值。循環(huán)數(shù)次數(shù)越多,脫硫作用越好,但床層運(yùn)用率低,一般選用4循環(huán)即可到達(dá)脫硫意圖。此外,凹凸壓力比也影響脫硫功率。日本[26]報(bào)導(dǎo):用變壓吸附塔以ZSM25沸石作吸附劑能去除硫酸廠、燃料 廠等煙氣中SO2,吸附溫度為130—150℃,壓力為1atm,此法能下降能耗和設(shè)備費(fèi)用。除此以外,一些新式的脫硫吸附劑不斷被。曹愛(ài)麗等了一種新式的聚合吸附劑。以丙烯腈、苯乙烯為共聚單體,二乙烯基苯為交聯(lián)劑制得高分子吸附劑,機(jī)械強(qiáng)度是活性炭的7倍,能很好地 吸附SO2氣體。陳銀飛等在實(shí)驗(yàn)室組成了一種層狀微孔結(jié)構(gòu)的粘土資料(layereddoublehydrox2 ides,LDH)。在500—750℃溫度范圍內(nèi),LDH對(duì)SO2具有很好的選擇性。在930℃高溫下,此吸附劑仍堅(jiān)持較高的吸附速率和吸附容量。

　　現(xiàn)在,我國(guó)煙氣脫硫辦法選用濕法脫硫,大都凈化設(shè)備脫硫功率低,副產(chǎn)品難于運(yùn)用,易形成水質(zhì)和土壤二次污染。未來(lái)我國(guó)煙氣脫硫的方向是,從經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和技能的視點(diǎn)歸納考慮。在吸附法煙氣脫硫中,盡管活性炭吸附法煙氣脫硫技能老練,但價(jià)格較高,約束了其推行運(yùn)用。其他吸附劑煙氣脫硫都停留在實(shí)驗(yàn)室研討階段,離工業(yè)化還有一段距離,有待于深化的研討。如果能組成一種抱負(fù)的脫硫吸附劑,一起很多吸附煙氣中的SO2、氮氧化物、二氧化碳等酸性氣體,吸附劑易于,產(chǎn)品以 SO2方式收回?zé)煔庵械蜐舛萐O2,不失為解 決煙氣脫硫這一難題的途徑。