氣態(tài)污染物控制

關(guān)于氣態(tài)污染物控制第1頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

一、氣態(tài)污染物 有害的氣體污染物進(jìn)入大氣后，使大氣在成分、氣味、顏色和性質(zhì)等方面發(fā)生變化，危害到生物的健康和動(dòng)植物的生存。

第2頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

氣態(tài)污染物控制氣態(tài)污染物控制的方法和設(shè)備主要有兩大類:

分離法：是利用污染物與廢氣中其它組分的物理性質(zhì)的差異使污染物從廢氣中分離出來(lái)，如：吸收吸附冷凝催化轉(zhuǎn)化膜分離

轉(zhuǎn)化法：是使廢氣中污染物發(fā)生某些化學(xué)反應(yīng)，把污染物轉(zhuǎn)化成無(wú)害物質(zhì)或易于分離的物質(zhì)，如：燃燒法生物處理法電子束法第3頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月吸收凈化

吸收是利用氣體混合物中不同組分在吸收劑中的溶解度不同，或者與吸收劑發(fā)生選擇性化學(xué)反應(yīng)，從而將有害組分從氣流中分離出來(lái)的過(guò)程。捕集效率高、設(shè)備簡(jiǎn)單、一次性投資低。廣泛地用于氣態(tài)污染物的處理，例如：SO2、H2S、HF、NOx等。吸附凈化

使氣體混合物與適當(dāng)?shù)亩嗫仔怨腆w接觸，利用固體表面存在的未平衡的分子引力或化學(xué)鍵力，把混合物中某一組分或某些組分吸留在固體表面上，達(dá)到氣體混合物分離的目的。物理吸收；化學(xué)吸收。

效率高，能回收有用組分，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

已廣泛地應(yīng)用于化工、冶金、石油、食品、輕工及高純氣體的制備等部門。第4頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月冷凝凈化冷凝法是利用氣態(tài)污染物在不同溫度及壓力下具有不同的飽和蒸汽壓，在降低溫度和加大壓力下，某些污染物凝結(jié)出來(lái)，以達(dá)到凈化或回收的目的。膜分離法使氣體混合物在壓力梯度作用下，透過(guò)特定薄膜，因不同氣體具有不同的透過(guò)速度，從而使氣體混合物中不同組分達(dá)到分離的效果。過(guò)程簡(jiǎn)單，控制方便，操作彈性大，能在常溫下工作。目前已用于石油化工、合成氨氣中回收氫、天然氣體凈化、空氣中氧的富集、以及CO2的去除與回收等。接觸冷凝表面冷凝

特別適用于處理廢氣度在10000ppm以上的有機(jī)溶劑蒸汽，常作為吸附、燃燒等凈化高濃度廢氣的前處理。第5頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月催化轉(zhuǎn)化

使氣態(tài)污染物通過(guò)催化劑床層，經(jīng)歷催化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)或易于處理和回收利用的物質(zhì)。

如：可以用催化氧化法將SO2轉(zhuǎn)化為SO3以回收硫酸；SO2和NOx均可以用催化還原法凈化。

凈化效率較高，在凈化過(guò)程中可直接將主氣流中的有害物轉(zhuǎn)化為無(wú)害物，避免了二次污染；但催化劑價(jià)格高，操作要求高，難以回收有用物質(zhì)。燃燒法

利用氧化燃燒或高溫分解的原理把有害氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)的方法。該方法可回收燃燒后產(chǎn)物或燃燒過(guò)程中的熱量。直接燃燒熱力燃燒催化燃燒第6頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月生物處理法

利用微生物以廢氣中有機(jī)組分作為其生命活動(dòng)的能源或養(yǎng)分的特性，經(jīng)代謝降解，轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物（HO2和CO2）或細(xì)胞組成物質(zhì)。主要的處理方法：吸收法；過(guò)濾法。電子束照射法

可用于脫除硫氧化物、氮氧化物。第7頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月污染物的稀釋法控制

稀釋法就是采用煙囪排放污染物，通過(guò)大氣的輸送和擴(kuò)散作用降低其“著地濃度”，使污染物的地面濃度達(dá)到規(guī)定的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

稀釋法控制包括大氣擴(kuò)散和煙囪設(shè)計(jì)兩方面的內(nèi)容。

煙囪排放本身并不減少排入大氣污染物的量，但它能使污染物從局部地區(qū)轉(zhuǎn)移到大得多的范圍內(nèi)擴(kuò)散，利用大氣的自凈能力使地面污染物濃度控制在人們可以接受的范圍內(nèi)。第8頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 二、氣體吸收法

1、定義：利用氣體混合物中不同組分在吸收劑中的溶解度不同，或吸收劑發(fā)生選擇性化學(xué)反應(yīng)不同而將氣體混合物分離的單元操作。

這種方法用于治理氣態(tài)污染物，技術(shù)比較成熟，操作經(jīng)驗(yàn)豐富，適用性比較強(qiáng)。第9頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

2、分類：氣體吸收可分為物理吸收和化學(xué)吸收。

①物理吸收：溶解的氣體不與溶劑中的某成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 ②化學(xué)吸收：溶解的氣體與溶劑中的某種成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致氣體平衡壓降低。第10頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

3、吸收過(guò)程的相平衡 （1）氣液相平衡

a.氣體在液體中的溶解度

b.亨利定律： 物理吸收時(shí)，常用亨利定律來(lái)描述氣液相間的相平衡關(guān)系。第11頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

b.亨利定律： 物理吸收時(shí)，常用亨利定律來(lái)描述氣液相間的相平衡關(guān)系。

Pi*=Ei·xi

或Pi*=Hi-1·Ci

或Ci=HiPi*

Pi----組分分壓PaEi----組分的亨利系數(shù)，Pa

xi----摩爾分?jǐn)?shù) Ci---平衡濃度

Hi……i氣體在溶液中的溶解度系數(shù)，mol/(m3·Pa)

第12頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

c、傳質(zhì)吸收過(guò)程的判斷 相平衡過(guò)程是質(zhì)量傳遞的動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程。若氣相中溶質(zhì)組分濃度y高于氣相平衡時(shí)的氣相組分平衡濃度，即y>yi*則傳質(zhì)過(guò)程為吸收過(guò)程；反之，y<yi*則傳質(zhì)過(guò)程為解吸過(guò)程。第13頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第14頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第15頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第16頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

（2）化學(xué)吸收的氣液相平衡 如果氣體在吸收過(guò)程發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，那吸收組分的氣液相平衡就服從相平衡和化學(xué)平衡，亨利定律不再適用。

第17頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

a、“雙膜理論”

氣液兩相間物質(zhì)傳遞過(guò)程的理論，適用于物理吸收和氣液相反應(yīng)。 氣液兩相接觸時(shí)，存在一個(gè)相界面，在界面兩側(cè)分別存在著層流流動(dòng)的穩(wěn)定膜層，溶質(zhì)必須以分子擴(kuò)散的方式連續(xù)通過(guò)這兩個(gè)膜層，在相界面上，氣液兩相互成平衡，主體中無(wú)濃度梯度存在，濃度梯度全部集中在兩個(gè)膜層內(nèi)，這樣，整個(gè)吸收過(guò)程的傳質(zhì)就簡(jiǎn)化為兩個(gè)膜層的擴(kuò)散。第18頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第19頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

對(duì)于易溶氣體 總阻力=氣膜阻力-------氣膜控制 對(duì)于難溶氣體 總阻力=液膜阻力-------液膜控制 對(duì)于中性氣體 總阻力要考慮氣膜阻力和液膜阻力第20頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

4、吸收液 在吸收操作中，選擇合適的吸收液非常重要。

a、吸收液的選擇應(yīng)從下類因素考慮：

①增大對(duì)有害組分的吸收，減少吸收液的用量；

②減少吸收液的損失，使其蒸汽壓盡量降低；

③粘度小，比熱不大，不起泡；

④盡可能無(wú)毒、難燃、化學(xué)穩(wěn)定性好；

⑤來(lái)源充足，價(jià)格低廉，易再生可重復(fù)使用；

⑥有利于有害組分的回收利用；

⑦盡可能不采用腐蝕性介質(zhì)，以延長(zhǎng)設(shè)備壽命。第21頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

b、常用的吸收劑：

①水優(yōu)點(diǎn)：價(jià)廉易得；缺點(diǎn)：溶解度隨溫度變化；

②堿性吸收液 用于與堿起反應(yīng)的有害氣體；

③酸性吸收液

④有機(jī)吸收液 洗油吸收苯和瀝青煙等。第22頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5、吸收設(shè)備： 作用：

①使氣液兩相充分接觸，以便很好的傳遞；

②提供大的接觸面；

③最大限度的減少阻力和增大推動(dòng)力。

結(jié)構(gòu)與濕式除塵器基本相似。第23頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第24頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、吸附法

1、定義： 把氣體混合物中的有害組分吸留在固體表面，而達(dá)到凈化作用，這樣分離氣體混合物過(guò)程叫做“氣體吸附”。

吸附劑：具有吸附作用的固體；

吸附質(zhì)：被吸附的物質(zhì)。第25頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

2、吸附過(guò)程

①分類

物理吸附：主要依靠分子間的范德華引力產(chǎn)生，可以單層吸附，也可以多層吸附，在較低溫度下發(fā)生。

化學(xué)吸附：靠吸附劑與吸附質(zhì)之間的化學(xué)鍵力產(chǎn)生，只是單層吸附。第26頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

②吸附劑的再生：當(dāng)吸附劑達(dá)到飽和吸附后，為了重復(fù)使用吸附劑或回收有效成分，需要再生。 物理吸附—易再生。因?yàn)榭赡?，高溫既可脫出吸附質(zhì)； 化學(xué)吸附—難再生。即提供吸附能，又提供反應(yīng)熱。

③吸附裝置及流程 吸附和再生進(jìn)行的場(chǎng)所，主要有：固定床、流動(dòng)床、沸騰床。第27頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

3、吸附劑： 廣而言之，所有固體表面都具有吸附作用，但實(shí)際上合乎工業(yè)要求的吸附劑必須具有：

①巨大的內(nèi)表面積，多孔性物質(zhì)，其外表面只占總表面積的極小一部分；

②強(qiáng)選擇性；

③高沸點(diǎn)的組分易被吸附；

④便于再生；

⑤價(jià)格低廉，易得；

⑥化學(xué)穩(wěn)定性好。第28頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

4、吸附法凈化氣態(tài)污染物的適用范圍

①對(duì)于低濃度氣體，凈化效率比吸收法高，處理量不宜過(guò)大；

②凈化有機(jī)溶劑蒸汽，效率較高；

③當(dāng)處理量小時(shí)，吸附法較靈活方便。第29頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5、吸附理論

①吸附平衡：是兩相平衡。

a、平衡：吸附和解吸這一可逆的平衡過(guò)程，當(dāng)二者速度相等時(shí)，就達(dá)到了吸附平衡。

吸附量q—吸附平衡時(shí)，單位重量吸附劑上，吸附的吸附質(zhì)重量。

V—溶液或氣體的體積 L Co,Ce—吸附質(zhì)初始濃度和最終濃度

W—吸附劑的投加量 g第30頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

②吸附等溫式 常用的有：

a、朗格繆爾吸附等溫式（Longmuir） 用于恒溫下，均一表面上的單層可逆吸附。

q0—吸附劑表面吸滿單層時(shí)的吸附量g/g a—常數(shù)第31頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 為了計(jì)算方便，常改寫(xiě)倒數(shù)關(guān)系： 說(shuō)明1/q與1/Ce呈直線關(guān)系，即可求出q0、a第32頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

b、弗蘭德利希 指數(shù)函數(shù)型經(jīng)驗(yàn)公式

q=k·Ce1/n

或XT=k·p1/n k—弗蘭德利希常數(shù)

n>1的常數(shù) 將上式兩邊取對(duì)數(shù)

lgq=lgk+(1/n)lgCe

或 lgXT=lgk+(1/n)lgp第33頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

則由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：lgk與lgCe呈線性關(guān)系，斜率為1/n，截距為lgk。第34頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

③吸附速率

a、定義：?jiǎn)挝恢亓康奈絼ɑ騿挝惑w積的吸附層），在單位時(shí)間內(nèi)所吸附的物質(zhì)量。 吸附速率決定了需要凈化的混合氣體和吸附劑的接觸時(shí)間；吸附速率取決于吸附劑對(duì)吸附質(zhì)的吸附過(guò)程。第35頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

b、吸附過(guò)程：

Ⅰ氣膜擴(kuò)散（外擴(kuò)散）--吸附物通過(guò)表面氣膜達(dá)到吸附劑表面。

Ⅱ微孔擴(kuò)散（內(nèi)擴(kuò)散）--吸附物在吸附劑微孔中擴(kuò)散，直到擴(kuò)散到孔深處的吸附劑表面。

Ⅲ吸附—在吸附劑表面吸附。第36頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第37頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第38頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第39頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、氣—固催化反應(yīng)

1、催化作用 在化學(xué)反應(yīng)體系中，加入少量某些物質(zhì)，可以極大的提高反應(yīng)速度。在大氣污染控制中，反應(yīng)物均為氣體，所得產(chǎn)品也是氣體，而所作用的催化劑多為固體，反應(yīng)屬于氣—固多相催化反應(yīng)。第40頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

吸附—催化步驟：

①氣相中反應(yīng)物先擴(kuò)散到催化劑表面上，

②催化劑吸附一種或幾種反應(yīng)物，

③吸附的反應(yīng)物之間進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，

④生成物從催化劑表面解吸，

⑤生成物離開(kāi)催化劑擴(kuò)散到氣相中。第41頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月催化凈化工藝段間冷卻的四層催化床第二級(jí)催化床預(yù)除塵和水分填充床吸收塔填充床吸收塔來(lái)自冶煉廠或硫磺燃燒的富含SO2的尾氣水含有約為初始進(jìn)氣SO2濃度3%的尾氣含有約為初始進(jìn)氣SO2濃度0.3%的尾氣水單級(jí)吸收工藝二級(jí)吸收工藝SO2單級(jí)和二級(jí)凈化工藝的流程圖催化反應(yīng)：420～550℃第42頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月催化凈化工藝催化劑：Pt(Pd,過(guò)渡金屬，稀土)/Al2O3

等VOCs的催化氧化第43頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月催化凈化工藝NOxNH3filterCombustorMixerReactorNOx的選擇性催化還原（SCR）第44頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月催化凈化工藝車用催化轉(zhuǎn)化器第45頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月五、可燃?xì)怏w組分的燃燒

1、混合氣體的燃燒條件

①混合氣體的燃燒 燃燒的條件：⑴含有O2和可燃組分，且在一定的濃度范圍內(nèi)；⑵具有明火，達(dá)到某一點(diǎn)著火點(diǎn)后，產(chǎn)生的熱量可以繼續(xù)引燃周圍的混合氣體。

②爆炸極限范圍 與混合氣體的溫度、壓力、含塵量、流動(dòng)情況等有關(guān)，因此并非一個(gè)定值，是一個(gè)范圍。第46頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月應(yīng)用實(shí)例硫氧化合物的污染控制工程室內(nèi)氣態(tài)污染物控制第47頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月硫氧化合物的污染控制工程第48頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 我國(guó)是以燃煤為主的國(guó)家，粉塵、二氧化硫、NOx成為我國(guó)大氣污染的首要污染物，從目前情況來(lái)看，粉塵已通過(guò)電除塵器、布袋除塵器、旋風(fēng)除塵器等得到初步的控制，SO2、NOx已成為首要污染物。 而在我國(guó)酸降雨中，SO42-∶NO3-=64∶1，這說(shuō)明了SO2是大氣污染的罪魁禍?zhǔn)住５?9頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

一、硫的污染物及其治理意義 硫的污染物很多，通常指： 有機(jī)硫—主要存在于原煤中，燃燒后生成SO2 H2S—無(wú)色有臭雞蛋味，具有強(qiáng)烈的毒性

SO2、SO3第50頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 脫除有機(jī)硫和H2S的方法有： 干法--活性碳法、氧化鋅法、分子篩法、羰基S水分解法； 物理吸收法（有機(jī)硫吸收） 濕法 化學(xué)吸收法（熱矸法等）生 成新物質(zhì)

SO3易溶于水形成酸霧，處理簡(jiǎn)單。第51頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 二、SO2的控制技術(shù) 目前技術(shù)路線分三大類： 燃燒前脫硫技術(shù) 燃燒中脫硫技術(shù) 燃燒后脫硫技術(shù)

1、燃燒前脫硫技術(shù)

①主要指煤的脫硫技術(shù)，有化學(xué)法、物理法、微生物法。 目前應(yīng)用最廣泛的是重力分選法，其他方法仍處于實(shí)驗(yàn)室到半工廠化階段。第52頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

②煤中的S

有機(jī)硫—與煤中的有機(jī)質(zhì)形成復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)，采用物理法難去除。 無(wú)機(jī)硫—主要由FeS、單質(zhì)S、硫酸鹽等組成，物理法的去除率可達(dá)40～90%。

③重力分選法: a、原理： 利用硫鐵礦密度（4.7～5.2×103Kg/m3)比煤矸石和煤大得多，在水中與精煤分離。第53頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

b、工藝流程： 水原煤 破碎 跳汰機(jī) 旋流器分離

泥渣 可去掉40～80%的S和60%的灰分。 缺點(diǎn)：耗水量大，若煤泥和煤泥水處理不當(dāng)，易造成二次污染。第54頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

2、燃燒中的脫硫技術(shù) 目前應(yīng)用廣泛的有：型煤固S技術(shù)和循環(huán)流化床技術(shù)。

①型煤固S技術(shù)

a、原理：在煤中加入固S劑CaO，當(dāng)型煤燃燒時(shí)，CaO與SO2、SO3反應(yīng)生成CaSO4,從而達(dá)到固S目的。第55頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 固化劑—利用“電石渣”，采用“表面富集，多孔活化”脫硫新工藝，制成高溫、高效的固化劑。 添加劑—無(wú)機(jī)化工的廢渣 粘結(jié)劑—造紙黑液活化粘土制成 在型煤脫硫過(guò)程中，生成致密的CaSO4覆蓋在CaO顆粒表面，減小顆粒表面的孔隙率，使CaO難以和SO2、O2生成CaSO4，使CaO的利用率大為降低。當(dāng)T>1000℃時(shí)，CaSO4分解為SO2，影響固S效果。第56頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 實(shí)踐表明：固硫率為40～75%，可消減煙塵50～80%、致癌物62%、NOx減少25～40%、節(jié)約15～17%的煤，蜂窩型煤就是一種。

b、適用范圍：中小型鍋爐，工業(yè)窯爐煙塵中SO2的污染首選技術(shù)。

c、優(yōu)點(diǎn)：投資小、運(yùn)行費(fèi)用低、固硫降塵效果明顯； 缺點(diǎn)：提高固硫劑的耐高溫性能。第57頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

②循環(huán)流化床脫硫技術(shù) 在床層內(nèi)加入廉價(jià)的脫硫劑（通常是石灰石或白云石），在800～900℃的低溫燃燒過(guò)程中，脫除煙氣中的SO2、SO3，達(dá)到脫硫目的。 原理：將石灰石磨細(xì)<1mm，與煤混合，一并加入床內(nèi)，在燃燒過(guò)程中，

CaCO3Δ CaO+CO2 流化床溫度800～900℃。第58頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

CaO最具有活性，有良好的比表面積和孔隙率，有利于固硫。

CaO+SO2+1/2O2 CaSO4

（T<800℃，CaCO3分解快）

CaO+SO3 CaSO4

（T>900℃，CaO表面易燒結(jié)，活性降低）

第59頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 影響流化床脫硫率的因素很多，主要有:流化床床溫、壓力、Ca/S比、脫硫劑粒度、脫硫劑類型、空氣過(guò)剩系數(shù)等。

Ca/S>5時(shí)，η提高不明顯。 國(guó)外的循環(huán)流化床鍋爐已達(dá)600t/h，而我國(guó)在130t/h以下，研制大容量循環(huán)流化床鍋爐還有一些問(wèn)題，最主要的問(wèn)題是鍋爐連續(xù)運(yùn)行時(shí)間短，控制系統(tǒng)易出現(xiàn)故障，生產(chǎn)灰渣多，影響綜合利用、運(yùn)貯。第60頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

3、燃燒后脫硫技術(shù)（煙氣脫硫技術(shù)） 煙氣脫硫工藝很多，大約有200多種，按用水量的多少可分為：濕法、干法、半干法；按所用脫硫劑的不同可分為：石灰石—石膏法、石灰—石膏法、氫氧化鎂法等；按副產(chǎn)物處置方式可分為：拋棄法、回收再利用法。 由于我國(guó)是人多地少，硫資源缺乏的國(guó)家，回收煙氣中的SO2，不僅具有經(jīng)濟(jì)效益，而且它所帶來(lái)的社會(huì)效益和環(huán)境效益也是不可估量的。第61頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

①石灰石、SO2的基本性質(zhì)天然石灰石的成分SO2在水中的溶解度第62頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

②吸收原理： 氣相SO2被水捕集吸收，離解成H+、SO32-、HSO3-向液相中擴(kuò)散，同時(shí)，在吸收塔底部的吸收槽中，CaCO3在酸性環(huán)境下溶解，生成Ca2+、HCO3-、CO32-，鼓入足夠的空氣將SO32-強(qiáng)制氧化成SO42-，最終生成CaSO4·2H20。第63頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月主要化學(xué)反應(yīng)為：

SO2（g）+H2O SO2（l）+H20 SO2（l）+H20 H++HSO3- SO32-+2H+ CaCO3+2H+ Ca2++H2O+CO2

HSO3-+1/2O2 SO42-+H+ SO32-+1/2O2 SO42- Ca2++SO42-+2H2O CaSO4·2H20 第64頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

③脫硫系統(tǒng)工藝流程示意圖

凈化氣出口

煙氣

石灰石漿 空氣

石膏處理 洗滌塔 氧化塔氧化塔第65頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

④石灰石—石膏法脫硫系統(tǒng)的發(fā)展

a、在20世紀(jì)70年代，脫氮主體吸收裝置一般由三塔一槽組成，即預(yù)洗滌塔、洗滌塔、氧化塔和反應(yīng)中間貯槽組成，在脫硫效率上取得了一定的成功。其流程圖為：第66頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

洗滌塔 凈化氣

預(yù)洗滌塔

石灰石漿煙氣

HSO3-

石膏處理鼓入空氣氧化塔中間貯槽第67頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

b、大約為80年代中期，此法脫硫工藝得到了較深入的研究和不斷改進(jìn)，隨著相關(guān)設(shè)施的技術(shù)進(jìn)步，吸收裝置將原有的預(yù)洗滌塔和洗滌塔合二為一，取消了中間貯槽，其流程大大簡(jiǎn)化，投資減小。第68頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

c、到90年代，吸收裝置將三塔合一，提高了塔內(nèi)煙氣速度，縮小了塔徑，降低了投資費(fèi)用，縮小了占地面積。 凈化氣煙氣 石膏處理石灰石漿鼓入空氣第69頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

⑤吸收塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變遷

a、較早的吸收塔采用噴嘴噴霧，其結(jié)構(gòu)為：

噴嘴的材料、結(jié)構(gòu)工藝不過(guò)關(guān)，磨損、腐蝕、堵塞等問(wèn)題嚴(yán)重，噴霧效果差，脫硫效率差。第70頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

b、各種填料塔應(yīng)運(yùn)而生，例如：拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、絲網(wǎng)、格柵的填料塔，它采用耐腐蝕的非金屬材料，氣—液傳質(zhì)效果好，但堵塞問(wèn)題仍然很嚴(yán)重，且塔內(nèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)難、投資高。目前使用的填料塔脫硫的已不多。

c、各種板式塔，如篩板塔、穿流柵孔板塔，他們與填料塔相比具有空塔速度高、生產(chǎn)力大、質(zhì)量小、造價(jià)低、易檢修等優(yōu)點(diǎn)。目前廣泛應(yīng)用。第71頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

⑥介紹兩種吸收塔 在該法脫硫中，格柵填料塔和噴霧型吸收塔應(yīng)用較為廣泛。、

a、格柵填料塔 塔內(nèi)放置格柵填料

設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意：⑴柵板必須有足夠的自由截面，應(yīng)大于填料層的自由截面；⑵根據(jù)截面大小可分為整塊和分塊式；⑶氣體噴射式支撐板對(duì)氣體和液體提供不同的通道，避免了液體在板上積累，有利于氣體的均勻再分配。

第72頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 流程： 將石灰石漿液用泵送至溢流型噴嘴上，獎(jiǎng)液溢流到各山上，煙氣一般為順流（與液體流向一致），進(jìn)入吸收塔，在格柵上氣流和漿液充分接觸傳質(zhì)，完成SO2的吸收過(guò)程，從而達(dá)到脫硫的目的。 優(yōu)點(diǎn)： 采用溢流型噴嘴，循環(huán)泵能耗低，噴嘴磨損小。 缺點(diǎn)：格柵易被CaSO4·2H20及CaSO3堵塞，須定時(shí)清洗，維護(hù)費(fèi)用較高。第73頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

b、噴霧型吸收塔 這是國(guó)內(nèi)外的發(fā)展方向，特別是近年來(lái)塔內(nèi)煙氣速度得以大幅提高（76m/s），因而塔徑小，節(jié)約了投資，同時(shí)由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，不易堵塞。第74頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月室內(nèi)氣態(tài)污染物控制第75頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月室內(nèi)空氣污染現(xiàn)狀室內(nèi)空氣污染物種類眾多，成分十分復(fù)雜，使用的建筑材料、裝飾材料、辦公設(shè)備，以及室內(nèi)的通風(fēng)狀況和人類自身活動(dòng)等均對(duì)污染物種類和濃度產(chǎn)生影響，從而使得監(jiān)測(cè)結(jié)果各異．主要污染物為甲醛、揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)、氨、顆粒物、放射性、微生物等．污染物類型主要污染物揮發(fā)性有機(jī)污染物（VOCs）甲醛、苯系物等無(wú)機(jī)污染物臭氧、氨、氮氧化物等可吸入顆粒物PM10、PM2.5生物性污染物空氣或者微塵中的病毒、細(xì)菌等放射性污染物氡第76頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月人類活動(dòng)燃料燃燒及加熱建筑材料及裝飾材料室外來(lái)源家用電器第77頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月室內(nèi)污染物甲醛目前生產(chǎn)人造板通常使用以甲醛為主要成分的脲醛樹(shù)脂的膠粘劑，板材中殘留的和未參與反應(yīng)的甲醛會(huì)逐漸向周圍環(huán)境釋放，是形成室內(nèi)空氣中甲醛來(lái)源的主體；室內(nèi)裝修所用的墻布、墻紙、化纖地毯、泡沫塑料、油漆和涂料等也都含有甲醛成分并有可能向外界散發(fā)的；廚房中的油煙和香煙的煙霧也是甲醛的一個(gè)來(lái)源。第78頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月危害：嗅覺(jué)異常、呼吸道刺激、發(fā)炎、過(guò)敏、肺功能異常、肝功能異常、免疫功能異常等方面。其特點(diǎn)是：低濃度致毒，作用時(shí)間長(zhǎng)，污染源普遍。第79頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

氨氣氨氣主要來(lái)自于建筑施工中使用的混凝土添加劑，特別是在北方冬季施工過(guò)程中，需在混凝土墻體中加入以尿素和氨水為主要原料的防凍劑，這些含有大量氨類物質(zhì)的添加劑在墻體中隨著溫度、濕度等環(huán)境因素的變化而還原成氨氣從墻體中緩慢釋放出來(lái)，造成室內(nèi)氨的濃度大量增加。另外，家具涂飾時(shí)所用的添加劑和增白劑大部分含有氨水。危害：中毒輕度者：呼吸道炎癥，黏膜、咽部充血、水腫；嚴(yán)重者：發(fā)生中毒性肺水腫，患者劇烈咳嗽、咳大量粉紅色泡沫痰、昏迷等。

第80頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

苯及同系物室內(nèi)空氣苯及同系物主要來(lái)自建筑裝飾中使用大量的化工原材料，如涂料，填料及各種有機(jī)溶劑等，都含有大量的有機(jī)化合物，經(jīng)裝修后揮發(fā)到室內(nèi)。特別是各種油漆涂料的添加劑和稀釋劑以及溶劑型膠粘劑；另外在生產(chǎn)過(guò)程中使用了含苯高的膠粘劑的家具，也釋放出大量的苯。用原粉加稀料配制成防水涂料。危害：血液毒性、遺傳毒性和致癌性三個(gè)方面第81頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月可吸入顆粒物來(lái)源：室內(nèi)燃料的燃燒、噴煙、室外和空調(diào)系統(tǒng)帶入，二次揚(yáng)塵等危害：肺炎、肺氣腫、肺癌、塵肺、矽肺等病變。毒性粒子還會(huì)穿透肺泡組織進(jìn)入血液隨血流至肝、腎、腦，進(jìn)入骨內(nèi)，以至危害神經(jīng)系統(tǒng)，引發(fā)人體機(jī)能性變化，易患過(guò)敏性皮炎及白血病等癥。第82頁(yè)，課件共91頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

輻射污染建筑材料是室內(nèi)氡的最主要來(lái)源。如花崗巖、磚沙、水泥及石膏之類，特別是含有放射性元素的天然石材，易釋放出氡。在地層深處含有鈾、鐳、釷的土壤、巖石中，存在高濃度的氡。這些氡可以通過(guò)地層斷裂帶，進(jìn)入土壤和大從房基土壤中析出的氣層，建筑物建在上面，氡就會(huì)沿著地