[发明专利]一种烟气脱硫方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保领域的减少烟气中二氧化硫排放的方法，特别涉及一种使用可溶性钙盐进行烟气脱硫的方法。

背景技术

烟气脱硫技术分为干法、半干法和湿法脱硫技术。干法和半干法烟气脱硫技术的脱硫产物为干粉状，处理容易，工艺较简单，投资一般低于传统湿法，使用石灰(石灰石)作脱硫剂的干法、半干法的钙硫比(Ca/S)高，脱硫效率和脱硫剂的利用率低；包括旋转喷雾干燥法、炉内喷钙尾部增湿活化法、循环硫化床脱硫技术、荷电干式喷射脱硫法、电子束照射法、脉冲电晕等离子体法等。湿法脱硫技术包括石灰石/石灰抛弃法、石灰石/石膏法、双碱法、氧化镁法、韦尔曼-洛德法、氨法、海水脱硫法等，湿法脱硫技术是化学法脱硫，烟气中含有的SO₂与碱性脱硫循环液相互接触混合发生化学反应。使烟气中的SO₂与碱性物质进行中和反应，生成亚硫酸盐或少量硫酸盐，这样SO₂就从烟气中脱出，达到脱硫使烟气得到净化的目的，常用的碱性物质主要是石灰(氧化钙，消化后为氢氧化钙)。

随着技术的进步，出现了不同的湿法烟气脱硫技术，目前流行的是石灰石/石灰-石膏法(HJ/T179-2005)，也包括以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。还包括双碱法，双碱法包括钠钙双碱法、碱性硫酸铝法等，最常用的是钠钙双碱法，它采用钠碱吸收SO₂，吸收液再用石灰进行再生，生成亚硫酸钙和硫酸钙等沉淀物，再生后的溶液返回吸收器循环使用。但是石灰石/石灰-石膏法是石灰石/石灰与吸收了SO₂的脱硫循环液反应，这里脱硫循环液以亚硫酸氢钙/亚硫酸钙为主的浆液，该反应存在反应进行不彻底，无法实现完全的分离等问题；再者氧化过程如果进行彻底，产物为硫酸钙状态，则失去吸收二氧化硫进行脱硫的能力，氧化过程如果进行不彻底，产物为部分氧化成为硫酸钙，部分亚硫酸钙未氧化状态，则具有吸收二氧化硫进行脱硫的能力，但是最终产物石膏(含结晶水的硫酸钙)中含有亚硫酸钙，处于不稳定状态，遇热或长期光照会再次放出二氧化硫污染环境。氧化镁法产物是亚硫酸镁和硫酸镁，存在废水处理问题。

石灰石/石灰-石膏法起脱硫作用的是亚硫酸钙，其化学反应原理如下：

SO₂+H₂O→H₂SO₃(溶解)H⁺+HSO₃^-(电离)

CaSO₃+SO ₂+H₂O→2Ca(HSO₃)₂

Ca(HSO₃)₂+CaCO₃→2CaSO₃+CO₂+H₂O 

双碱法起脱硫作用的是氢氧化钠，其化学反应原理如下：

SO₂+H₂O→H₂SO₃(溶解)H⁺+HSO₃^-(电离)

2NaOH+SO₂→Na₂SO₃+H₂O 

Na₂SO₃+SO₂+H₂O→2NaHSO₃

Ca(OH)₂→Ca²⁺+2OH^-

NaHSO₃+Ca(OH)₂→NaOH+CaSO₃+H₂O 

Na₂SO₃+Ca(OH)₂→2NaOH+CaSO₃

发明内容

本发明所述烟气脱硫方法，不同于石灰石/石灰-石膏法，也不同于双碱法的一种新型脱硫的方法。其特征在于采用氯化钙、甲酸钙、乙酸钙或丁酸钙等可溶性钙盐作为脱硫剂，与烟气中二氧化硫反应，实现脱出烟气中二氧化硫的目的。