白泥脱硫关键技术理论与实验研究

发布时间：2021-03-11 16:20

  随着国家对环境保护的重视提高,火电厂脱硫已成为电力环保的重点要求,我国绝大多数电厂采用湿式石灰石石膏法烟气脱硫,脱硫剂石灰石的大规模应用破坏了生态环境,增加了脱硫成本。调研发现,制浆造纸厂在碱回收过程中会产生大量的白泥,白泥的主要成分为碳酸钙,将白泥应用到火电厂脱硫中既减少了白泥的环境污染又提高了脱硫效率,降低了脱硫成本,做到了“以废治废”。目前白泥湿法烟气脱硫已实现工业化应用,但由于白泥脱硫关键技术尚未突破,运行中往往出现各种问题。本研究针对泸州川南发电有限责任公司白泥脱硫应用现状,开展理论与实验研究,解决白泥脱硫过程中存在的关键技术问题。实验测定了白泥的含水率、p H值、粒度、成分、颜色变化,对白泥脱硫浆液成分、形态、颜色进行研究,SEM表征了石膏的微观结构。实验和分析结果表明,白泥的理化特性和石灰石有明显差异,白泥的p H值高于石灰石,白泥中Na、K、Mg含量高于石灰石,白泥脱硫浆液TDS(总溶解固体)过高。研究了浆液主要成分对浆液中亚硫酸钙氧化的影响,阐述了TDS对浆液氧化的影响机理,通过SEM对实验产物和现场石膏样品进行分析。结果表明,高TDS对白泥脱硫浆液中亚硫酸钙氧化有明显的抑制作用,高TDS下Mn(2+)的催化作用已不再明显,SEM结果表明产物中生成簇状晶体,造成脱水困难。研究认为,白泥脱硫副产品石膏脱水困难的原因之一是浆液中CaSO3浓度过高,白泥应用于湿法烟气脱硫时应控制TDS,而不是只关注Cl-。采用大数据方法研究了四川泸州川南发电有限责任公司脱硫系统白泥脱硫时各指标之间的联系,研究结果认为,应在保证pH值的基础上,尽可能提高液位,保证氧化风机的正常运行,确保SO32-的氧化效率,同时控制TDS在系统可承受的范围内。对废水中TDS进行调控研究,用Ca(OH)2对进行沉淀实验,实验结果表明,反应温度20℃,反应时间50min,投料比1.6:1,对现场废水中SO42-沉淀效率可达80%,最终排放的废水可用脱硫废水烟道蒸发法进行处理。经济评估表明,白泥应用于湿法烟气脱硫时,每吨白泥将节约发电厂和造纸厂成本45.6元,具有良好的经济效益。论文研究为白泥湿法烟气脱硫工程应用提供了重要支撑。


本文编号：2014155