影响湿法脱硫石膏脱水效率的因素研究

影响湿法脱硫石膏脱水效率的因素研究

更新时间：2011-11-28 10:49来源：江西萍钢实业股份有限公司作者: 方婷，官民鹏阅读：4004网友评论0条

1前言

二氧化硫是“十二五”期间，国家明确的主要污染物减排指标之一，钢铁企业烧结机烟气脱硫势在必行。湿法脱硫工艺作为烧结烟气脱硫的办法之一，已经在一些企业实施。该工艺的副产物脱硫石膏因可以回收利用，具有一定的经济价值。正常情况工艺设计要求脱硫石膏经脱水后含水率低于15%，压滤后成形较好，成干态。但实际工程应用中脱硫石膏的脱水效果偶尔会出现不理想的状况，其含水率远大于设计要求，呈稀泥浆状，对脱硫石膏的排放及拖运造成很大的影响，甚至于直接影响脱硫石膏的外售。

2石膏脱水原理概述

吸收SO2后的脱硫浆液在脱硫塔内经氧化形成石膏浆液,当浆液达到一定密度后，被送入过滤系统进行脱水。石膏过滤系统主要设备包括水力旋流器和真空带式压滤机，二者分别承担了石膏的一级脱水和二级脱水的任务。经水力旋流器离心浓缩后的石膏浆液一般含水量为50%，通过真空带式压滤机作用石膏含水率才可能降低到15%以下。

真空压滤机是二级脱水系统的核心，其脱水原理是通过真空泵抽真空，在石膏表面形成负压力，强制分离石膏与水分。当含水的石膏均匀排放到真空皮带机的滤布上，随着滤布的运转在真空泵的吸力及重力作用下，脱硫石膏中的水分会被逐渐吸出。脱水后的石膏经滤布输送到皮带尾端后，经过滤分离系统，石膏从滤布上剥离，落入石膏仓内，同时石膏中抽出的废水可以循环利用送回洗涤系统再次使用。

3石膏脱水效率的影响因素

脱硫石膏脱水效果不好，影响因素是多方面的，主要包括：石膏结晶体粒径的影响、石膏浆液性质的影响、脱硫塔及运行控制的影响等。

3.1石膏结晶体粒径的影响

石膏晶体的结晶状况直接对石膏浆液性质造成影响。有研究[1]表明石膏结晶体粒径是影响脱水的主要因素，当石膏晶体粒径越小，则石膏浆液密度越大，脱水性能越差。

3.2 石膏浆液性质的影响

3.2.1.石膏浆液密度

石膏浆液密度的大小会直接影响到水力旋流器的工作效果，密度过小则浆液含固率低，不利于水分的分离。通常可以通过增加吸收液的循环使用次数提高塔内浆液密度，当浆液中固体含量增加，过饱度增大时，则石膏结晶时间同步增加，晶体长大的机率更高，更有利于石膏脱水。研究表明当吸收塔内固体含量达到15～18%时，石膏结晶体含量最高[1]。

3.2.2 石膏浆液中的石灰石

实际运行中石膏浆液中含有一定量的石灰石杂质，其含量需控制在3%以下[1]。因为石灰石中的杂质(惰性物)在吸收塔内会影响石膏结晶的粒度和纯度，不利于石膏的结晶，控制好石膏中石灰石含量是系统运行的重要指标之一。

3.2.3 石膏浆液中氯离子

石膏浆液中氯离子主要来源于烟气中的HCl和工艺水，特别是HC来源于煤的燃烧，氯离子会随烟气进入脱硫塔浆液中。尹连庆[2]等人的研究表明石膏浆液中的晶体在结晶过程中，氯离子会被晶体包裹，留在晶体内部或晶体之间，而溶液中存在一定量的钙离子会与之反应，生成性质稳定的六水氯化钙，锁定在石膏晶体内部的水分子，会造成石膏含水率上升。此外，氯化钙还可以存在于石膏晶体之间，阻碍结晶水在晶体之间的通行，对石膏脱水造成影响。为避免过量氯离子对石膏脱水造成影响，一般建议氯离子浓度控制在20,000ppm 以下[3]。

3.2.4 石膏浆液中烟尘及杂质含量

石膏浆液中的杂质主要包括烟气中飞灰和石灰石中杂质，这些杂质不参与吸收反应．通过废水排放到系统之外。曹莉莉[5]等人曾在文献中指出烟气中的烟粉尘经电除尘设备后进入浆液系统，其粒径较小会包裹在石灰石颗粒的表面并对石灰石的溶解造成影响，由此导致浆液中石灰石颗粒增多，浆液密度增大，石膏脱水效率降低。有文献[4]指出烟气中的烟尘质量浓度必须控制在100 mg/m3以内，否则会影响脱水系统功能，也会降低石膏品质。此外，杂质含量长期过高，会使脱硫系统严重堵塞，也会对设备造成磨损。特别对于水力旋流器，杂质的磨损会造成旋流子口径变大，使得旋流效果达不到原设计效果，对于后续的石膏脱水过程更是影响严重。

3.2.5石膏浆液中CaSO3含量

石膏浆液中CaSO3含量过高易生成CaSO3·1/2H20，该物质呈针状晶体，其粒径偏小，粘性高，密度大。当CaSO3·1/2H20含量过高时，会造成浆液粘稠、密度偏大，即便真空压滤机吸力再大也难以分离出水分。造成石膏浆液中CaSO3含量过高的主要原因之一是脱硫塔内浆液氧化不充分，由于塔内氧化空气量不足，使得浆液中的亚硫酸钙难以被完全氧化为硫酸钙。此外，pH值也会对石膏脱水造成影响，特别是pH值低于4.8时[4]，浆液内亚硫酸钙含量又会大幅增加，如果pH值在此基础上再次升高，亚硫酸钙则会大量析出。

闫维明[1]在相关文献中指出，所需的氧化空气量可由浆液中亚硫酸盐的含量进行推算，再乘以1.8-2.5的经验系数，而浆液pH 值控制在4.3-5.5之间最为合适。

3.3 脱硫塔及运行控制的影响

脱硫塔内浆池容积，浆液停留时间、循环倍率、搅拌强度以及水力旋流器的入口压力、真空压滤机的运行等都会影响石膏品质。

3.3.1设计参数及运行参数

(1) 脱硫塔内浆液池的容积及浆液停留时间

因为浆液中石膏晶体长大需要一定的时间和空间，只有晶体长大到一定程度才能达到好的脱水效果。脱硫塔内浆液停留时间太短会导致石膏颗粒过于细小，使得脱硫石膏膏体细密，不利于脱水。与此同时，脱硫塔内的浆液池容积设计也必须尺寸合理，这一方面要确保石膏晶体有足够的生长时间，另一方也要保证石膏晶体不会因循环浆液的冲击受到影响。

(2)脱硫浆液的搅拌强度与循环倍率

石膏浆液的搅拌强度及浆液循环倍率，也会对石膏结晶造成影响。搅拌不充分，石膏结晶体会出现片状、针状等，脱水时容易成毡体[5]状。而浆液的循环倍率与浆液密度成正比，浆液密度越大利于石膏结晶，即越有利于石膏脱水。

3.3.2 水力旋流器的运行状况影响

水力旋流器的入口压力及旋流器沉砂嘴和溢流嘴尺寸是影响石膏脱水效果的主要参数。水力旋流器的入口压力会影响旋流器的分离效果，当旋流器的入口压力过高或过低都会出现旋流器溢流的现象。此外，旋流器的入口压力还会影响底流浆液的含固量，当旋流器入口压力偏低，会造成底流颗粒过大；当旋流器入口压力偏高则会造成底流颗粒过小。而沉砂嘴尺寸太大或溢流嘴尺寸太小均会导致旋流器底流颗粒过小，影响真空皮带脱水效果。

3.3.3 真空压滤机的运行状况影响

（1）真空度

根据脱水原理，石膏脱水主要依靠压滤机的真空吸力，也就是压滤机真空度大小直接对脱水吸力造成影响。真空度不足，吸力不够，脱水效果自然不好。一般压滤机真空度偏低主要由滤布破损、皮带机运行轨迹不平、真空泵本体故障等原因造成的。而气液分离器液位过高或滤布出现堵塞时，真空度则有可能突然变高，这同样会对石膏脱水造成不利影响。根据研究[3]显示，气液分离器的真空度控制在-45kPa～-55kPa之间是最为合适的。

（2）滤布的选型

滤布的选型会涉及到滤布材料、滤布孔径、滤布结构等因素，对于不同成分的石膏，应根据其性质和压滤机的型号，对应选择好匹配的滤布。通常，在设备运行中滤布堵塞的现象相对较多,特别是石膏浆液中杂质含量偏多，氯离子成分超标，以及滤带冲洗水量不足等都会造成滤布堵塞。

（3）石膏膏体厚度

正常情况石膏浆液通过水力旋流器后，会经给料系统落放到压滤机皮带上，其膏体厚度是通过变频器进行控制，与皮带的转速成反比。当石膏膏体厚度过大，其含水量必然偏高，但膏体厚度偏低又有可能造成石膏膏体在滤布上分布不均，出现局部真空泄漏，这样同样影响脱水效果。根据资料[3]、[5]显示，石膏膏体控制在20～25mm，可以获得较好的脱水效果。

4结束语

脱硫石膏脱水,这个看似简单的工艺过程,其实是个复杂,由多个因素控制并影响的工程。日常工作中，要针对上述各因素依次做好相关检查，并及时对出状况的环节进行再调试，才能确保脱硫系统及脱硫石膏脱水过程正常运行，这样才能保证脱硫石膏的产出品质达标。

参考文献

[1]闫维明,湿法脱硫中吸收塔浆液固体成分与石膏脱水的关系探讨[J].热力发电,2009, 38(1):99-100.

[2]尹连庆,徐铮,氯离子对脱硫石膏脱水影响研究及机理探讨[J]. 粉煤灰,2008,(3):12-17.

[3]胡斌,温治,孔维军.石灰石湿法烟气脱硫石膏含水率超标原因初探[J]. Equipment Manufacturing Technology, 2008(2):138-140.

[4]张军梅,李临临.湿法脱硫石膏脱水系统设备配置及优化[J]. 电力环境保护,2009,25(3):11-14.

作者简介：方婷(1982-)，女，助理工程师，研究方向：环保管理。

脱硫石膏脱水困难原因分析及解决方案

大同分公司脱硫石膏脱水困难的原因分析及解 决方案 1石膏脱水困难的现象极其原因分析 1.1现象 1）滤布成型的石膏饼中出现分层现象，上层较湿，下层较干，或上层干下层湿； 2）石膏饼表面有一层湿黏，发亮的物质； 3）石膏病断层有气泡破裂后留下的小孔。 4）下料口不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状。 1.2原因分析 影响石膏脱水的因素比较多，归纳起来，不外乎吸收塔物理化学反应过程的参数控制和脱水设备的运行状况。 1.2.1 参数控制 参数控制因素对于吸收塔，除了粉尘，上游烟气因素已不可控，因而在运行过程中，主要要控制吸收塔本身的浆液PH值、浆液密度。吸收塔液位，粉尘含量和氧化风量，这些参数，影响石膏的结晶和水分的脱出，因为在石膏的生成过程中，如果参数控制不好，往往会生成层状、针状晶体，进一步向片状、簇状或花瓣形发展，其粘性大难以脱水，如亚硫酸钙晶体。而石膏晶体应是短柱状，比前者颗粒大，易脱水。另外，颗粒较小的物质如石灰石和粉尘等杂质游离于石膏晶体之间，堵塞水分脱出通道，是水分难以脱出。 1.2.1.1 浆液PH值。 浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。控制PH S就是控制过程的一个重要参数。控制FH值就是控制进入吸收塔的石灰石浆液量。为SO溶解过程中，离解出大量的H,高PH的控制有助于SO的溶解，而石灰石的溶解过程中，离解出大量的0H,低PH值的控制有助于石灰石的溶解，所以PH值得过高过低都不利于石膏的形成，必须确定一个合理的PH值，否则过高的PH值使大量的石灰石混入石膏，无论是石灰石还是亚硫酸盐，由于其粒径比硫酸钙晶体小，不但降低石膏纯度，而且造成石膏脱水困难。 121.2浆液密度

石灰石石膏湿法脱硫原理 (2)

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺 石灰石（石灰）－石膏湿法脱硫工艺是湿法脱硫的一种，是目 前世界上应用范围最广、工艺技术最成熟的标准脱硫工艺技术。是当 前国际上通行的大机组火电厂烟气脱硫的基本工艺。它采用价廉易得 的石灰石或石灰作脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅 拌成吸收浆液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制 成吸收剂浆液。在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二 氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被脱除， 最终反应产物为石膏。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴， 经换热器加热升温后排入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。 由于吸收浆液循环利用，脱硫吸收剂的利用率很高。最初这一技术是 为发电容量在100MW以上、要求脱硫效率较高的矿物燃料发电设备配 套的，但近几年来，这一脱硫工艺也在工业锅炉和垃圾电站上得到了 应用. 根据美国EPRI统计，目前已经开发的脱硫工艺大约有近百种，但真正实现工业应用的仅10多种。已经投运或正在计划建设的脱硫系统中，湿法烟气脱硫技术占80%左右。在湿法烟气脱硫技术中，石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱流技术是最主要的技术，其优点是： 1、技术成熟，脱硫效率高，可达95%以上。 2、原料来源广泛、易取得、价格优惠 3、大型化技术成熟，容量可大可小，应用范围广

4、系统运行稳定，变负荷运行特性优良 5、副产品可充分利用，是良好的建筑材料 6、只有少量的废物排放，并且可实现无废物排放 7、技术进步快。 石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱硫工艺，一般布置在锅炉除尘器后尾部烟道，主要有：工艺系统、DCS控制系统、电气系统三个分统。 基本工艺过程 在石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺中，俘获二氧化硫（SO2）的基本工艺过程：烟气进入吸收塔后，与吸收剂浆液接触、进行物理、化学反应，最后产生固化二氧化硫的石膏副产品。基本工艺过程为：（1）气态SO2与吸收浆液混合、溶解 （2） SO2进行反应生成亚硫根 （3）亚硫根氧化生成硫酸根 （4）硫酸根与吸收剂反应生成硫酸盐 （5）硫酸盐从吸收剂中分离 用石灰石作吸收剂时，SO2在吸收塔中转化，其反应简式式如下： CaCO3+2 SO2+H2O ←→Ca(HSO3)2+CO2 在此，含CaCO3的浆液被称为洗涤悬浮液，它从吸收塔的上部喷

防止石膏品质异常管理技术措施(正式)

编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 防止石膏品质异常管理技术措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-1442-13 防止石膏品质异常管理技术措施(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 我厂脱硫系统设计石膏含水率为10%左右，碳酸钙含量<3%，亚硫酸钙含量<1%。为保证燃用高硫煤时，石膏品质，尤其是含水率满足要求，特制订如下管理技术措施。 1.燃煤掺配管理 每日所配煤种分为两部分：（1）一部分掺配中旗煤和上能煤，硫份达到1.5-1.6之间，（2）一部分掺配上能煤，硫份在1.1左右。低谷段全部用（1）种煤，高峰段两台磨煤机上（1）种煤，三台磨煤机上（2）种煤，保证高峰段硫不超 1.3，同时可以调节给煤机煤量来改变原烟气含硫量。 2.运行调整管理 如石膏脱水正常，落地后能保持堆状，不影响拉

运，则按以下运行参数调整。 2.1真空皮带脱水机转速维持在60%-75%之间。 2.2石膏饼厚度15毫米以上。 2.3石膏浆液旋流子全部投入运行，调整旋流站压力为130-150千帕。 2.4控制石膏浆液浓度≤15%-20%（对应密度1110 g/cm3-1140g/cm3）。 2.5监测石膏排出泵电流≥90-100安培，否则应进行管道反冲洗，检查旋流子压力是否存在偏低、堵塞问题。 2.6保持事故浆液罐空罐状态，必要时暂时将吸收塔浆液切至事故浆液罐，以降低吸收塔浆液浓度。 2.7每日8:00-20:00保证溢流废水阀门全开排放废水。 2.8监测浓浆泵电流双泵运行不低于14安培，单泵运行电流不低于16安培，否则应进行反冲洗，甚至检查泵体。 2.9真空皮带机供浆门保持全开。

脱硫石膏脱水困难原因分析及解决方案

精心整理 大同分公司脱硫石膏脱水困难的原因分析及解决方案

1.2.1.6?石灰石CaCO 含量 3 石灰石中碳酸钙的重量百分含量应高于90％，含量太低时会由于杂质较多而给运行带来一些问题，造成吸收剂耗量和运输费用增加，石膏纯度下降。我。 石灰石中的其它杂质对湿法FGD系统的稳定运行也会带来较大影响，从而降低FGD系统的性能。FGD系统运行时，会出现尽管加入过量石灰石浆液，pH值依然呈下降趋势，使pH值失去控制的现 象，脱硫效率也会随之下降，即进入石灰石浆液“盲区”，或称“坏浆”。

由石灰石中的杂质带入系统中的可溶性铝和浆液中的F-可以形成AlFX络合物，AlFX络合物达到一定浓度时会降低石灰石的反应活性，即所谓“封闭”石灰石，这是进入石灰石浆液“盲区”的主要原因。而且，在较高pH值运行时，AlFX络合物包裹在石灰石颗粒表面，使之暂时失去活性的现象更加明显。 等引起滤布过滤通道的堵塞，使浆液中的水不容易从滤布孔隙分离出来。若要达到一定的固液分离效果，必须使真空升高。 根据现场取样化验以及运行调整、设备等方面的情况分析，石膏脱水困难的原因有以下几个原因： 1、大同分公司石灰石CaCO 3 含量长期在88%及以下，甚至低于85%，相对石灰石中杂物含量增加， 杂物中所含的金属离子会影响石灰石溶解以及反应，导致石膏浆液中CaCO 3含量增加，由于CaCO 3 的粒径较小，容易吸附到真空皮带机的滤布上，从而造成脱水困难。由于对脱水系统的调整，影响连

续石膏脱水，造成吸收塔石膏浆液长时间高浓度，影响石灰石浆液分解，使浆液中CaCO 含量增加， 3 既浪费石灰石，又不能很好地脱除SO 。 2 2、吸收塔浆液密度计采用差压式密度计，这种密度计适合静态液体密度测量，而吸收塔浆液在搅拌器以及氧化风的作用下为动态浆液，导致密度测量不准确，手工测量又存在延迟，导致监盘人员不能实时观察吸收塔浆液密度，吸收塔浆液密度的影响也对脱水效果。 3、吸收塔PH采用自流式PH测量，由于取样位置高度的问题，导致现场实测PH值与石膏浆液排出 含量＞3%，维持低PH值泵取样手测PH值相差-0.5以上，吸收塔PH维持在5.0以上时底流CaCO 3 2 CaCO3 2.1 2.2 而吸 换或将差压式密度计优化。 2.3加强对旋流站的监控及维修 对于石膏旋流站的操作并不多，除了调整压力以外并没有太多手段。日常要加强检查底流口液体流出的状态，根据经验判断，当沉砂嘴喷出的为雾状时效果为最佳，接近直流时效果已经变差（见下图），此时可以考虑更换沉砂嘴。也可以测量一下，旋流后达不到50-60%的脱水效果就要考虑更换旋流器沉砂嘴了。再者就是停运后增加冲洗时间，防止浆液在旋流子中沉淀结垢。

影响因素分析

影响因素分析 从以上氧化风机对循环泵电流运行趋势的影响和其它因素对脱硫效率的影响的历史数据绘制成的表格可以得出，氧化空气是引起循环泵电流波动范围较大的主要原因。浆液密度、吸收塔液位、吸收塔浆液pH值、负荷以及煤质含硫量对脱硫效率均有较大影响。但影响脱硫效率的因素不限于上述因素，还包括浆液喷嘴垂直度，浆液喷射高度、浆液喷嘴间距、覆盖率、烟气温度、烟气流速、循环泵出力等因素。 1.1发电机功率影响 负荷增加，脱硫效率短时上升，但随后逐渐减小。这是因为负荷增加，增加的烟气量因吸收塔行程，进出口烟气量还未达到平衡，出口SO2总量低于进口SO2总量。随着时间推移，吸收塔出口SO2总量逐渐增加，入口SO2总量保持不变，脱硫效率逐渐减小。同时，入口SO2总量增加，浆液中的SO2量越来越多，如果吸收塔浆液容量足够，溶于浆液中的SO2量将达到一个稳定值。如果吸收塔浆液容量不足，溶于浆液中的SO2量达到饱和溶解度，不再吸收，未被吸收的SO2量从吸收塔出口排走。 负荷增加，烟气量增加，烟气在吸收塔内的流速增加，在塔内停留的时间变短，烟气与浆液的接触时间缩短，传质不充分，吸收塔出口SO2量增加，脱硫效率呈下降趋势，最终达到一个稳定状态。负荷减少，烟气量减少，脱硫效率应有大幅上升，但事实表明，脱硫装置上升的幅度不大，在负荷230MW时，也仅能达到96%。这一现象说明，可能是浆液中SO2溶解度达到饱和或者是塔内存在烟气走廊的现象。 1.2氧化空气影响 本套脱硫装置由于塔内氧化空气布置较特殊，氧化空气喷口至塔底间距约300mm，吸收塔液位5700mm，氧化空气从喷口喷出后需要穿越高度5400mm的浆液层，这样氧化池中的浆液将会含有大量空气，浆液循环泵抽取的浆液中也因此携带大量空气，空气经循环泵压缩变成小气 泡，当其到达喷淋喷嘴出口时，由于喷嘴出口背压较低，小气泡喷出后迅速膨胀，体积扩大。扩大后的气泡与后续浆液碰撞，减小了其势能，因而液柱垂直高度降低。液柱高度降低引起浆液在塔内吸收段行程缩短，吸收不充分。 浆液中氧化空气较多对设备运行也非常不利。空气隐没于浆液中进入循环泵，引起浆液循环总量减少，循环泵出口母管压力降低，液柱高度降低。氧化空气进入循环泵，容易造成泵叶轮发生汽蚀，这是氧化空气带给设备的最大危害。气泡不停地进入循环泵，经泵压缩后体积呈时大时小变化，引起泵出口压力不稳定，作用于叶轮上的反作用力不稳定，引起泵振动和轴向窜动。从趋势图中可以看出，氧化风机停运后对循环泵电流的影响已经大幅减小，但仍能还有波动，证明浆液中应该还含有气泡。气泡怎么产生的呢？经分析，循环泵进口的切泡池上部无遮液板，浆液在下落过程中与烟气接触，浆液中溶有气体，降落到切泡池再进入循环泵所致。加装遮液板后，循环泵电流波动明显减小。关键问题在于氧化风机运行时，如何减少氧化空气进入循环泵的量是必须考虑的问题。 1.3吸收塔液位影响 吸收塔液位越高，循环泵入口浆液静压头越高，循环泵抽取的浆液量越多，母管压力越高，喷淋高度越高，浆液在塔内停留时间长，与气体接触的时间延长，接触界面增加，气体穿越气膜/液膜界面机会多，吸收效果更佳。同时液位高，氧化区高度增加，氧化反应充分，有利于提高脱硫率。亚硫酸钙氧化不充分会导致过饱和，因亚硫酸钙溶解度大于碳酸钙，会抑制石灰石的溶解，要提高脱硫率，就得补入更多的石灰石浆液。另外亚硫酸钙的溶解会增强浆液酸性，不利于对SO2的吸收，进而降低脱硫率。 1.4吸收塔浆液pH值影响 吸收塔浆液pH值过低或者过高，浆液的酸碱度对SO2的吸收也有非常明显的影响。当pH

电厂脱硫石膏脱水困难的原因及解决方案

电厂脱硫石膏脱水困难的原因及解决方案 我厂脱硫采用电石渣-石膏湿法脱硫技术，一炉一塔，不设增压风机、GGH。设计入口SO2≦8000mg/m3，出口SO2≦35mg/m3。电石渣浆液在吸收塔内对烟气进行逆流洗涤，通过物理、化学反映使烟气中的SO2与电石渣中钙离子发生反应，生成半水亚硫酸钙，再被鼓入浆液中的空气强制氧化生成二水硫酸钙，形成电石渣石膏浆液，由排浆泵将吸收塔内的浆液抽出，送往一级水力旋流器进行粒径╱密度分离，含固量5％左右的溢流，主要包括电石渣，灰尘等细小杂质颗粒重新返回吸收塔，含固量40％左右的底流，主要为石膏晶体送往二级真空皮带脱水机机进行脱水，形成含水量小于10％、石膏纯度90％以上的石膏饼，运送至厂外综合利用处理，从而除去烟气中98％以上的SO2污染物。 1石膏脱水困难的现象极其原因分析 1.1现象 1）滤布成型的石膏饼中出现分层现象，上层较湿，下层较干： 2）石膏饼表面有一层湿黏，发亮的物质； 3）石膏病断层有气泡破裂后留下的小孔。 4）下料口不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状。 1.2原因分析 影响石膏脱水的因素比较多，归纳起来，不外乎吸收塔物理化学反应过程的参数控制和脱水设备的运行状况。 1.2.1参数控制 参数控制因素对于吸收塔，除了粉尘，上游烟气因素已不可控，因而在运行过程中，主要要控制吸收塔本身的浆液PH值、浆液密度。吸收塔液位，粉尘含量和氧化风量，这些参数，影响石膏的结晶和水分的脱出，因为在石膏的生成过程中，如果参数控制不好，往往会生成层状、针状晶体，进一步向片状、簇状或花瓣形发展，其粘性大难以脱水，如亚硫酸钙晶体。 而石膏晶体应是短柱状，比前者颗粒大，易脱水。另外，颗粒较小的物质如电石渣和粉尘等杂质，游离于石膏晶体之间，堵塞水分脱出通道，是水分难以脱出。 1.2.1.1浆液PH值。 浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。控制PH值就是控制过程的一个重要参数。控制PH值就是控制进入吸收塔的电石渣浆液量。因为SO2溶解过程中，离解出大量的H+，高PH的控制有助于SO2的溶解，而电石渣的溶解过程中，离解出大量的OH-，低PH值的控制有助于电石渣的溶解，所以PH值得过高过低都不利于石膏的形成，必须确定一个合理的PH值，否则过高的PH值使大量的电石渣混入石膏，无论是电石渣还是亚硫酸盐，由于其粒径比硫酸钙晶体小，不但降低石膏纯度，而且造成石膏脱水困难。

FGD石膏脱水系统优化

摘要:石膏脱水系统作为FGD的重要辅助系统,对于吸收塔运行 指标、浆液条件、物料平衡、经济运行、副产物综合利用都有重要作用。介绍了湿法脱硫石膏一、二级脱水系统的流程和设备特点,着重分析研究了系统中一级脱水设备、皮带机冲洗系统、滤液水系统、废水旋流设备等的配置、选型和优化方案。 1湿法脱硫工艺及其系统组成 1. 1概述 石灰石—石膏湿法脱硫工艺作为目前世界上应用最广的烟气脱 硫工艺,通过近几年在国内燃煤机组尤其是600MW等级以上大型机组上的工程应用,体现出煤种适应性强、脱硫效率高、可靠性好、脱硫成本逐步降低等优点,合格品质的脱硫石膏也具有较好的经济价值。 来自锅炉引风机的烟气经过增压风机进入吸收塔,在塔内上行与从喷淋层喷出的石灰石浆液雾滴逆流接触、洗涤,去除其中的SO2、HCl、HF和一部分SO3。反应生成的亚硫酸钙在吸收塔浆池(吸收塔底部)中被氧化空气氧化为硫酸钙,并以石膏的形式从饱和溶液中析出。

吸收塔排出的石膏浆液送至石膏脱水系统,脱水洗涤后的二水石膏外运,脱出的滤液则返回脱硫系统。 1. 2湿法脱硫的主要工艺系统 湿法脱硫主要工艺系统及其功能: (1) SO2吸收系统。用于石灰石溶解、SO2吸收、氧化、副产物结晶析出。 (2)烟气系统。用于烟气增压、净烟气排放、故障旁路。 (3)吸收剂制备系统。以湿磨或成品粉搅拌制浆方式制备合格品质的石灰石浆液。 (4)石膏脱水系统。对吸收塔排出的石膏浆液进行两级脱水,生成合格品质的二水石膏;回收滤液和旋流上清液,提高吸收剂利用率,维持系统水平衡和物质平衡。

(5)排放系统。用于收集脱硫岛检修、冲洗的排出液并返回工艺 系统;系统故障时浆液排放至事故浆液箱,待重新启动时返回。 (6)废水处理系统。通过中和、絮凝、沉降等一系列措施对脱硫 废水进行净化处理,将其所含污染物指标(pH, SS, COD,重金属等)降 低至规定的排放标准,实现厂内回用或达标排放。 本文将着重对湿法脱硫石膏一、二级脱水系统设备配置进行分析。 2脱硫石膏品质的影响因素 脱硫石膏的品质取决于三个方面,即脱硫岛入口条件、吸收塔运 行控制以及脱水系统的设备配置。 2. 1脱硫岛入口条件 与石膏品质相关的条件主要包括:烟气灰分、石灰石品质、工艺 水水质等。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理题库

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理 一、概述：脱硫过程就是吸收，吸附，催化氧化和催化还原，石灰石浆液洗涤含SO 2 烟气，产生化学反应分离出脱硫副产物，化学吸收速率较快与扩散速率有关，又与化学反应速度有关，在吸收过程中被吸收组分的气液平衡关系，既服从于相平衡（液气比L/G，烟气和石灰石浆液的比），又服从于化学平衡（钙硫比Ca/S，二氧化硫与炭酸钙的化学反应）。 1、气相：烟气压力，烟气浊度，烟气中的二氧化硫含量，烟尘含量，烟气中的氧含量，烟气温度，烟气总量 2、液相：石灰石粉粒度，炭酸钙含量，黏土含量，与水的排比密度， 3、气液界面处：参加反应的主要是SO 2和HSO 3 －，它们与溶解了的CaCO 3 的反应 是瞬间进行的。 二、脱硫系统整个化学反应的过程简述： 1、 SO 2 在气流中的扩散， 2、扩散通过气膜 3、 SO 2 被水吸收，由气态转入溶液态，生成水化合物 4、 SO 2 水化合物和离子在液膜中扩散 5、石灰石的颗粒表面溶解，由固相转入液相 6、中和（SO 2 水化合物与溶解的石灰石粉发生反应） 7、氧化反应 8、结晶分离，沉淀析出石膏， 三、烟气的成份：火力发电厂煤燃烧产生的污染物主要是飞灰、氮氧化物和二氧 化硫，使用静电除尘器可控制99%的飞灰污染。 四、二氧化硫的物理、化学性质： ①. 二氧化硫SO 2 的物理、化学性质：无色有刺激性气味的有毒气体。密度比空气大，易液化（沸点-10℃），易溶于水，在常温、常压下，1体积水大约能 溶解40体积的二氧化硫，成弱酸性。SO 2 为酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性、

还原性、氧化性、漂白性。还原性更为突出，在潮湿的环境中对金属材料有腐蚀性，液体SO 2 无色透明，是良好的制冷剂和溶剂，还可作防腐剂和消毒剂及还原剂。 ②. 三氧化硫SO 3的物理、化学性质：由二氧化硫SO 2 催化氧化而得，无色易挥 发晶体，熔点16.8℃，沸点44.8℃。SO 3为酸性氧化物，SO 3 极易溶于水，溶于 水生成硫酸H 2SO 4 ,同时放出大量的热， ③. 硫酸H 2SO 4 的物理、化学性质：二元强酸，纯硫酸为无色油状液体，凝固点 为10.4℃，沸点338℃，密度为1.84g/cm3,浓硫酸溶于水会放出大量的热，具有强氧化性（是强氧化剂）和吸水性，具有很强的腐蚀性和破坏性， 五、石灰石湿－石膏法脱硫化学反应的主要动力过程： 1、气相SO 2被液相吸收的反应：SO 2 经扩散作用从气相溶入液相中与水生成亚硫 酸H 2SO 3 亚硫酸迅速离解成亚硫酸氢根离子HSO 3 －和氢离子H＋，当PH值较高时， HSO 3二级电离才会生成较高浓度的SO 3 2－，要使SO 2 吸收不断进行下去，必须中和 电离产生的H＋，即降低吸收剂的酸度，碱性吸收剂的作用就是中和氢离子H＋当吸收液中的吸收剂反应完后，如果不添加新的吸收剂或添加量不足，吸收液的酸 度迅速提高，PH值迅速下降，当SO 2溶解达到饱和后，SO 2 的吸收就告停止，脱 硫效率迅速下降 2、吸收剂溶解和中和反应：固体CaCO 3的溶解和进入液相中的CaCO 3 的分解， 固体石灰石的溶解速度，反应活性以及液相中的H＋浓度（PH值）影响中和反应速度和Ca2+的氧化反应，以及其它一些化合物也会影响中和反应速度。Ca2+的形 成是一个关键步骤，因为SO 2正是通过Ca2+与SO 3 2-或与SO 4 2-化合而得以从溶液中 除去， 3、氧化反应：亚硫酸的氧化，SO 32－和HSO 3 －都是较强的还原剂，在痕量过渡金属 离子（如锰离子Mn2+）的催化作用下，液相中的溶解氧将它们氧化成SO 4 2－。反应的氧气来源于烟气中的过剩空气和喷入浆液池的氧化空气，烟气中洗脱的飞灰和石灰石的杂质提供了起催化作用的金属离子。 4、结晶析出：当中和反应产生的Ca2+、SO 32－以及氧化反应产生的SO 4 2－，达到一 定浓度时这三种离子组成的难溶性化合物就将从溶液中沉淀析出。沉淀产物： ①. 或者是半水亚硫酸钙CaSO 3·1/2H 2 O、亚硫酸钙和硫酸钙相结合的半水固溶 体、二水硫酸钙CaSO 4·2H 2 O。这是由于氧化不足而造成的，系统易产生硬垢。

影响脱硫石膏品质的常见原因修订稿

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影响脱硫石膏品质的常见原因 烟气中灰尘含高。烟气中的灰尘在脱硫过程会因洗涤而进入浆液中，浆液中的杂质含量高时，不能随着脱水而全部排出，使成品石膏中的杂质含增加，影响石膏品质。烟气中灰尘含量高的原因主要是煤质差及电除尘效果差所致，当入口烟气中灰尘含量超标时及时联系锅炉运行检查电除尘运行情况，适当关小增压风机静叶开度，减少进入脱硫的烟气量，待电除尘恢复正常后再恢复脱硫系统的正常运行。也有可能是脱水后废水排放少，使吸收塔的杂质越积越多。 吸收塔浆液中亚硫酸钙含量高。亚硫酸钙含量升高的主要原因是氧化不充分引起的，正常情况下由于烟气中含氧量低（4%~8%左右），锅炉燃烧后产生的烟气中的硫氧化物主要是二氧化硫，在脱硫过程中浆液吸收二氧化硫而生成亚硫酸钙，脱硫系统通过氧化风机向吸收塔补充空气，强制氧化亚硫酸钙生成硫酸钙，硫酸钙与2个水分子结合生成石膏分子，当石膏达到一定饱和程度后结晶析出，经脱水后产生成品石膏。而由于种种原因不能使亚硫酸钙得到充分氧化时（原因包括氧化空气流量不够；氧化空气压力达不到要求；吸收塔搅拌器搅拌效果不佳等），浆液中亚硫酸钙的含量就会升高，最终使成品石膏品质下降，同时会

造成脱水效果差、脱硫系统脱硫效率差、石灰石消耗量增加等一系列不良影响。此时要检查氧化风机运行情况（压力、电流、流量等），氧化空气母管是否有漏气现象，必要时适当减少进烟量；也可以排出一部分吸收塔浆液，增加新鲜水，待吸收塔内浆液品质改善后再恢复正常运行。吸收塔浆液中碳酸钙含量高。碳酸钙作为脱硫的吸收剂，在脱硫系统运行过程中要不断的补充，为了保证脱硫效果，吸收塔内要保持一定的PH值，有时PH值保持较高，这样浆液中的碳酸钙含量就会较高；也有可能石灰石活性较差，石灰石浆液补充到吸收塔内后，在短时间内不能充分电离，也就不能和二氧化硫发生反应，最终会随脱水而进入石膏中。这两种情况也会影响石膏品质。运行中要适当控制PH值，兼顾脱率效果和石膏品质，同时要注意石灰石浆液的补充量，当补充大量石灰石而PH上升不明显时有可能是石灰石活性差，必须要让石灰石有充分的时间在吸收塔内电离。 滤饼冲洗不充分。滤饼冲洗主要作用是降低石膏中的氯离子浓度，正常要求成品石膏中氯离子的浓度小于100PPm，通过滤饼冲洗水的冲洗能达到这一要求，有时由于滤饼冲洗水流量不足，有可能会使石膏中氯离子浓度超标；也有可能石膏浆液中本身氯离子浓度较高，最终使石膏中含量

影响湿法脱硫石膏脱水效率的因素研究

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影响湿法脱硫石膏脱水效率的因素研究 更新时间：2011-11-28 10:49来源：江西萍钢实业股份有限公司作者: 方婷，官民鹏阅读：4004网友评论0条 1前言 二氧化硫是“十二五”期间，国家明确的主要污染物减排指标之一，钢铁企业烧结机烟气脱硫势在必行。湿法脱硫工艺作为烧结烟气脱硫的办法之一，已经在一些企业实施。该工艺的副产物脱硫石膏因可以回收利用，具有一定的经济价值。正常情况工艺设计要求脱硫石膏经脱水后含水率低于15%，压滤后成形较好，成干态。但实际工程应用中脱硫石膏的脱水效果偶尔会出现不理想的状况，其含水率远大于设计要求，呈稀泥浆状，对脱硫石膏的排放及拖运造成很大的影响，甚至于直接影响脱硫石膏的外售。 2石膏脱水原理概述 吸收SO2后的脱硫浆液在脱硫塔内经氧化形成石膏浆液,当浆液达到一定密度后，被送入过滤系统进行脱水。石膏过滤系统主要设备包括水力旋流器和真空带式压滤机，二者分别承担了石膏的一级脱水和二级脱水的任务。经水力旋流器离心浓缩后的石膏浆液一般含水量为50%，通过真空带式压滤机作用石膏含水率才可能降低到15%以下。 真空压滤机是二级脱水系统的核心，其脱水原理是通过真空泵抽真空，在石膏表面形成负压力，强制分离石膏与水分。当含水的石膏均匀排放到真空皮带机的滤布上，随着滤布的运转在真空泵的吸力及重力作用下，脱硫石膏中的水分会被逐渐吸出。脱水后的石膏经滤布输送到皮带尾端后，经过滤分离系统，石膏从滤布上剥离，落入石膏仓内，同时石膏中抽出的废水可以循环利用送回洗涤系统再次使用。 3石膏脱水效率的影响因素 脱硫石膏脱水效果不好，影响因素是多方面的，主要包括：石膏结晶体粒径的影响、石膏浆液性质的影响、脱硫塔及运行控制的影响等。 石膏结晶体粒径的影响

石膏脱水困难原因分析

脱硫石膏脱水困难的原因分析及解决方案 我厂脱硫采用石灰石-石膏湿法脱硫技术，一炉一塔，不设增压风机、GGH。设计入口硫≦7400mg/m3，出口硫≦200 mg/m3。石灰石浆液在吸收塔内对烟气进行逆流洗涤，通过物理、化学反映使烟气中的SO2与石灰石中钙离子发生反应，生成半水亚硫酸钙，再被鼓入浆液中的空气强制氧化生成二水硫酸钙，形成石灰石石膏浆液，由排浆泵将吸收塔内的浆液抽出，送往一级水力旋流器进行粒径╱密度分离，含固量5％左右的溢流，主要包括石灰石，灰尘等细小杂质颗粒重新返回吸收塔，含固量40％左右的底流，主要为石膏晶体送往二级真空皮带脱水机机进行脱水，形成含水量小于10％、石膏纯度90％以上的石膏饼，运送至灰厂掩埋处理，从而除去烟气中97％以上的SO2污染物。 1石膏脱水困难的现象极其原因分析 1.1现象 1）滤布成型的石膏饼中出现分层现象，上层较湿，下层较干： 2）石膏饼表面有一层湿黏，发亮的物质； 3）石膏病断层有气泡破裂后留下的小孔。 4）下料口不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状。 1.2原因分析 影响石膏脱水的因素比较多，归纳起来，不外乎吸收塔物理化学反应过程的参数控制和脱水设备的运行状况。 1.2.1参数控制 参数控制因素对于吸收塔，除了粉尘，上游烟气因素已不可控，因而在运行过程中，主要要控制吸收塔本身的浆液PH值、浆液密度。吸

收塔液位，粉尘含量和氧化风量，这些参数，影响石膏的结晶和水分的脱出，因为在石膏的生成过程中，如果参数控制不好，往往会生成层状、针状晶体，进一步向片状、簇状或花瓣形发展，其粘性大难以脱水，如亚硫酸钙晶体。而石膏晶体应是短柱状，比前者颗粒大，易脱水。另外，颗粒较小的物质如石灰石和粉尘等杂质，游离于石膏晶体之间，堵塞水分脱出通道，是水分难以脱出。 1.2.1.1浆液PH值。 浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。控制PH值就是控制过程的一个重要参数。控制PH值就是控制进入吸收塔的石灰石浆液量。因为SO2溶解过程中，离解出大量的H+，高PH的控制有助于SO2的溶解，而石灰石的溶解过程中，离解出大量的OH-，低PH值的控制有助于石灰石的溶解，所以PH值得过高过低都不利于石膏的形成，必须确定一个合理的PH 值，否则过高的PH值使大量的石灰石混入石膏，无论是石灰石还是亚硫酸盐，由于其粒径比硫酸钙晶体小，不但降低石膏纯度，而且造成石膏脱水困难。 1.2.1.2浆液密度。 石膏的浆液密度反映了吸收塔中浆液的饱和情况，密度过低，则表明吸收塔石膏含量低，碳酸钙含量相对较大，此时如果将石膏浆液排除吸收塔，将导致石膏中的碳酸钙增加，浪费石灰石，由于其粒径小，既降低石膏品质又使石膏脱水困难；密度过高，则表明石膏浆中石膏和碳酸钙都过量，过量的硫酸钙抑制SO2的吸收，不利于碳酸钙溶解，此时若排除石膏，由于碳酸钙粒径小，造成石膏脱水困难。 1.2.1.3吸收塔液位 吸收塔液位影响亚硫酸盐的充分氧化和石膏在塔内的停留时间。液位低，使收塔中的氧化区缩短，亚硫酸盐得不到重复氧化，同时是

石灰石石膏湿法脱硫原理

石灰石石膏湿法脱硫原理

深度脱硫工艺流程简介 班级：应化 141 姓名：段小龙寇润宋蒙蒙 王春维贺学磊 石灰石- 石膏湿法烟气脱硫工艺 石灰石（石灰）－石膏湿法脱硫工艺是湿法脱硫的一种，是目前世界上应用范围最广、工艺技术最成熟的标准脱硫工艺技术。是当前国际上通行的大机组火电厂烟气脱硫的基本工艺。它采用价廉易得的石灰石或石灰作脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆

液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被脱除，最终反应产物为石膏。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴，经换热器加热升温后排入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。由于吸收浆液循环利用，脱硫吸收剂的利用率很高。最初这一技术是为发电容量在100MW 以上、要求脱硫效率较高的矿物燃料发电设备配套的，但近几年来，这一脱硫工艺也在工业锅炉和垃圾电站上得到了应用. 根据美国EPRI统计，目前已经开发的脱硫工艺大约有近百种，但真正实现工业应用的仅10 多种。已经投运或正在计划建设的脱硫系统中，湿法烟气脱硫技术占80% 左右。在湿法烟气脱硫技术中，石灰石/ 石灰—石膏湿法烟气脱流技术是最主要的技术，其优点是： 1、技术成熟，脱硫效率高，可达95%以上。 2、原料来源广泛、易取得、价格优惠 3、大型化技术成熟，容量可大可小，应用范围广 4、系统运行稳定，变负荷运行特性优良 5、副产品可充分利用，是良好的建筑材料 6、只有少量的废物排放，并且可实现无废物排放 7、技术进步快。 石灰石/ 石灰—石膏湿法烟气脱硫工艺，一般布置在锅炉除尘器后尾部烟道， 主要有：工艺系统、DCS控制系统、电气系统三个分统。 基本工艺过程 在石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺中，俘获二氧化硫（SO）的基本工艺 过程：烟气进入吸收塔后，与吸收剂浆液接触、进行物理、化学反应，最后产生固化二氧化硫的石膏副产品。基本工艺过程为： (1) 气态SO2 与吸收浆液混合、溶解 (2)SO2进行反应生成亚硫根 (3)亚硫根氧化生成硫酸根 (4)硫酸根与吸收剂反应生成硫酸盐 (5)硫酸盐从吸收剂中分离 用石灰石作吸收剂时，SQ在吸收塔中转化，其反应简式式如下：

脱硫石膏脱水困难原因分析及解决方案

大同分公司脱硫石膏脱水困难的原因分析 及解决方案 1石膏脱水困难的现象极其原因分析 1.1现象 1）滤布成型的石膏饼中出现分层现象，上层较湿，下层较干，或上层干下层湿； 2）石膏饼表面有一层湿黏，发亮的物质； 3）石膏病断层有气泡破裂后留下的小孔。 4）下料口不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状。1.2原因分析 影响石膏脱水的因素比较多，归纳起来，不外乎吸收塔物理化学反应过程的参数控制和脱水设备的运行状况。 1.2.1 参数控制 参数控制因素对于吸收塔，除了粉尘，上游烟气因素已不可控，因而在运行过程中，主要要控制吸收塔本身的浆液PH值、浆液密度。吸收塔液位，粉尘含量和氧化风量，这些参数，影响石膏的结晶和水分的脱出，因为在石膏的生成过程中，如果参数控制不好，往往会生成层状、针状晶体，进一步向片状、簇状或花瓣形发展，其粘性大难以脱水，如亚硫酸钙晶体。而石膏晶体应是短柱状，比前者颗粒大，易脱水。另外，颗粒较小的物质如石灰石和粉尘等杂质，游离于石膏晶体之间，堵塞水分脱出通道，是水分难以脱出。 1.2.1.1浆液PH值。 浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。控制PH值就是控制过程的一个 溶解过程中，离解重要参数。控制P H值就是控制进入吸收塔的石灰石浆液量。因为SO 2 的溶解，而石灰石的溶解过程中，离解出大量的出大量的H+，高PH的控制有助于SO 2 OH-，低PH值的控制有助于石灰石的溶解，所以PH值得过高过低都不利于石膏的形成，必须确定一个合理的PH值，否则过高的PH值使大量的石灰石混入石膏，无论是石灰石还是亚硫酸盐，由于其粒径比硫酸钙晶体小，不但降低石膏纯度，而且造成石膏脱水困难。 1.2.1.2浆液密度。

石膏品质影响因素

影响湿法脱硫石膏脱水效率的因素 1前言 二氧化硫是“十二五”期间，国家明确的主要污染物减排指标之一，湿法脱硫工艺作为烟气脱硫的方法之一，已经在发电企业实施。该工艺的副产物脱硫石膏因可以回收利用，具有一定的经济价值。正常情况工艺设计要求脱硫石膏经脱水后含水率为10%，压滤后成形较好，成干态。但实际工程应用中脱硫石膏的脱水效果偶尔会出现不理想的状况，其含水率远大于设计要求，呈稀泥浆状，对脱硫石膏的排放及拖运造成很大的影响，甚至于直接影响脱硫石膏的外售。 2石膏脱水原理概述 吸收SO2后的脱硫浆液在脱硫塔内经氧化形成石膏浆液,当浆液达到一定密度后，被送入过滤系统进行脱水。石膏过滤系统主要设备包括水力旋流器和真空带式压滤机，二者分别承担了石膏的一级脱水和二级脱水的任务。经水力旋流器离心浓缩后的石膏浆液一般含水量为50%，通过真空带式压滤机作用石膏含水率才可能降低到10%。 真空压滤机是二级脱水系统的核心，其脱水原理是通过真空泵抽真空，在石膏表面形成负压力，强制分离石膏与水分。当含水的石膏均匀排放到真空皮带机的滤布上，随着滤布的运转在真空泵的吸力及重力作用下，脱硫石膏中的水分会被逐渐吸出。脱水后的石膏经滤布输送到皮带尾端后，经过滤分离系统，石膏从滤布上剥离，落入石膏仓内，同时石膏中抽出的废水可以循环利用送回洗涤系统再次使用。 3石膏脱水效率的影响因素 脱硫石膏脱水效果不好，影响因素是多方面的，主要包括：石膏结晶体粒径的影响、石膏浆液性质的影响、脱硫塔及运行控制的影响等。 3.1石膏结晶体粒径的影响 石膏晶体的结晶状况直接对石膏浆液性质造成影响。有研究表明石膏结晶体粒径是影响脱水的主要因素，当石膏晶体粒径越小，则石膏浆液密度越大，脱水性能越差。 3.2 石膏浆液性质的影响 3.2.1.石膏浆液密度 石膏浆液密度的大小会直接影响到水力旋流器的工作效果，密度过小则浆液含固率低，不利于水分的分离。通常可以通过增加吸收液的循环使用次数提高塔内浆液密度，当浆液中固体含量增加，过饱度增大时，则石膏结晶时间同步增加，晶体长大的机率更高，更有利于石膏脱水。研究表明当吸收塔内固体含量达到15～18%时，石膏结晶体含量最高。 3.2.2 石膏浆液中的石灰石 实际运行中石膏浆液中含有一定量的石灰石杂质，其含量需控制在3%以下。因为石灰石中的杂质(惰性物)在吸收塔内会影响石膏结晶的粒度和纯度，不利于石膏的结晶，控制好石膏中石灰石含量是系统运行的重要指标之一。 3.2.3 石膏浆液中氯离子 石膏浆液中氯离子主要来源于烟气中的HCl和工艺水，特别是HC来源于煤的燃烧，氯离子会随烟气进入脱硫塔浆液中。尹连庆等人的研究表明石膏浆液中的晶体在结晶过程中，氯离子会被晶体包

脱硫石膏煅烧设备

脱硫石膏煅烧设备 脱硫石膏是单斜晶系矿物，主要化学成分为硫酸钙（CaSO4）的水合物，是一种用途广泛的工业材料和建筑材料，可用于建筑、水泥添加剂、模型制作等，应用技术非常的成熟，脱硫石膏弥补了我国高品位天然石膏的缺陷，脱硫石膏是以单独的结晶颗粒存在。 颜色：白色、无色，含杂质时显黄光泽：玻璃、绢丝或珍珠光泽透明度：透明到半透明矿物密度：2.31～2.33

脱硫石膏是不能直接进行应用的，通常都需要经过煅烧的加工成熟石膏才能够使用，煅烧工艺是影响脱硫石膏的重要因素，下面来介绍一下脱硫石膏的煅烧工艺，通常有两种煅烧工艺分别是高温煅烧和低温煅烧。 高温煅烧： 高温煅烧方式（设备）是脱硫石膏与高温烟气直接接触进行换热，快速脱水煅烧，高温煅烧的热源温度大于600℃，物料在煅烧装置内停留仅几秒钟，石膏颗粒的表面温度较高，颗料内部温度根据成团颗料大小的不同而不同，如直接加热式回转窑煅烧、气流煅烧设备等均采用高温快速煅烧工艺，高温煅烧工艺控制难度大，生产效率高，高温煅烧工艺的特点就是设备的生产效率高，投资低。

低温煅烧: 低温煅烧方式（设备）是通过内置加热管使脱硫石膏间接受热，热源采用蒸汽、导热油，因其是间接加热，物料与热源间的传热速度较慢，石膏慢慢加热升温后，缓慢脱水而成半水石膏。低温慢速煅烧指物料在煅烧设备中停留时间较长，石膏颗粒的表面温度均处于较低状态，颗料内外温度较为接近，如炒锅、间接式回转窑、均为低温慢速煅烧设备。低温煅烧突出的优点是产品质量均匀稳定，低温慢速煅烧生成的建筑石膏粉质量稳定，相组成稳定，凝结速度慢。 脱硫石膏煅烧设备：

直接加热式回转窑煅烧技术是把热气流与生石膏粉在回转窑筒体中直接接触，二水石膏脱水成半水石膏，利用直接加热式回转窑可以直接煅烧石膏，煅烧前，脱硫石膏不用进行干燥处理，煅烧出来的石膏质量好，石膏粉料在回转窑筒体缓慢旋转前进，热介质一般与石膏粉料同向运动，石膏粉在回转窑中部分处于堆积态。 我国工业石膏排放量已经达到了最大，积极的利用这些石膏，能减少环境的污染，还能是废物变成再生能源，实现了可维持发展，节省了宝贵的天然石膏的资源，具有重要的意义。 回转窑性能优势： 1.回转窑中布置的有扬料板或者挡料板，能保证石膏在筒体截面内均匀分散后与 热气流接触，减少风洞的产生，提高换热效率，

防止石膏品质异常管理技术措施详细版

文件编号：GD/FS-5552 （解决方案范本系列） 防止石膏品质异常管理技 术措施详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________

防止石膏品质异常管理技术措施详 细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 我厂脱硫系统设计石膏含水率为10%左右，碳酸钙含量<3%，亚硫酸钙含量<1%。为保证燃用高硫煤时，石膏品质，尤其是含水率满足要求，特制订如下管理技术措施。 1.燃煤掺配管理 每日所配煤种分为两部分：（1）一部分掺配中旗煤和上能煤，硫份达到1.5-1.6之间，（2）一部分掺配上能煤，硫份在1.1左右。低谷段全部用（1）种煤，高峰段两台磨煤机上（1）种煤，三台磨煤机上（2）种煤，保证高峰段硫不超1.3，同时可以调节给煤机煤量来改变原烟气含硫量。

2.运行调整管理 如石膏脱水正常，落地后能保持堆状，不影响拉运，则按以下运行参数调整。 2.1真空皮带脱水机转速维持在60%-75%之间。 2.2石膏饼厚度15毫米以上。 2.3石膏浆液旋流子全部投入运行，调整旋流站压力为130-150千帕。 2.4控制石膏浆液浓度≤15%-20%（对应密度1110 g/cm3-1140g/cm3）。 2.5监测石膏排出泵电流≥90-100安培，否则应进行管道反冲洗，检查旋流子压力是否存在偏低、堵塞问题。 2.6保持事故浆液罐空罐状态，必要时暂时将吸收塔浆液切至事故浆液罐，以降低吸收塔浆液浓度。

石膏脱水不干原因分析

石灰石/石膏湿法脱硫 的运行调整及系统问题处理 马俊峰 （河北大唐国际王滩发电有限责任公司河北唐山063611） 摘要：本文叙述、分析、总结了河北大唐王滩发电有限责任公司，在脱硫系统调试及正常运行工作中所遇到的问题，结合自己的工作体会提出了合理运行的调整方法，对其它电厂脱硫运行工作有一定参考借鉴作用。 关键词：石灰石/石膏湿法脱硫工艺原理；脱硫运行调试；系统问题处理。 引言 随着全球经济的高速发展和工业化的不断推进，大气中二氧化硫排放量与日俱增，造成降水pH 值下降，局部地方甚至形成酸雨，对人体健康和大气环境带来很大影响。目前，随着我国电力工业的污染物的国家环保排放标准日益完善，新建及扩建电厂必须安装投运脱硫装置。 1 概述 目前，燃煤电厂应用最广泛的是石灰石/石膏湿法脱硫。石灰石/石膏湿法脱硫的机理是将烟气引入吸收塔，其中的二氧化硫与吸收塔中喷淋的石灰石浆液（主要成分是CaCO3）在流动（根据工艺可分为顺流、逆流、混合流）中反应，生成半水亚硫酸钙（CaSO3?1/2H2O），再被氧化风机鼓入的空气强制氧化成二水硫酸钙（CaSO4?2H2O）晶体，从吸收塔排出的石膏经水力旋流浓缩（50%）和真空脱水，使其含水量小于10%，由皮带机堆入石膏库中。脱硫后的烟气除雾器除去雾滴后，经烟囱排入大气。 2 设计条件 脱硫装置与发电机组单元匹配，#1、2FGD按锅炉100%全烟气量设计，脱硫效率95%以上。 208

3 石灰石/石膏法脱硫工艺原理 锅炉引风机排出的原烟气由增压风机增压后经吸收塔下部进入脱吸收塔。新鲜的石灰石不断的加入吸收塔，吸收塔内的循环浆液从上部若干个喷嘴中涌出与塔内逆流而上原烟气充分接触，进行气/液接触反应脱除烟气中的SO2。脱硫后含有饱和水的静烟气的带有大量水珠，在流经格栅状除雾器时被除去，最后静烟气经烟道进入烟囱外排大气。 脱硫的性能通过自动控制系统对PH值和石膏浆液浓度进行调节，实现自动控制。吸收塔底部浆液池中的浆液由外置的氧化风机供给均匀分布的氧化空气，再由配合搅拌器不停地搅拌使亚硫酸根氧化成石膏。 在吸收塔内产生的石膏由浆液由石膏排出泵抽出，送到第一级水力旋流器浓缩，在水力旋流器底流的石膏含固率在50％左右，水力旋流器溢流出的液体中含有1～3％的固体，其中大部分是未反应的石灰石，这部分浆液将被送回至吸收塔，以提高石灰石的利用率．第一级水利旋流器的溢流被抽送到第二级水力旋流器，将其底流含有10％的石膏浆液再次回收利用。第二级水力旋流器的溢流为废水，抽出废水的目的是为了限制浆液中氯离子及粉煤灰的含量．第二级水力旋流器的底流经石膏供浆泵送往真空带脱水，形成含水＜10％的石膏滤饼由传送皮带送往石膏储存库或运走。 脱硫的化学过程发生以下反应： 1、SO2+H2O→H2SO3吸收 2、CaCO3 + H2SO3→CaSO3＋CO2 + H2O 中和 3、CaSO3+1/2O2→CaSO4 氧化 4、CaSO3+1/2H2O→CaSO31/2H2O 结晶 5、CaSO4+2H2O→ CaSO4×2H2O 结晶 6、CaSO3+ H2SO3→Ca（HSO3）2 PH控制 4 旁路挡板开启条件下影响脱硫效果的主要因素 （一）循环浆液泵启动台数的调整： 吸收浆液由4台再循环泵（最少两台泵运行）从塔底部吸出，分别打入不同高度。吸收浆液在压力的作用下通过支母管上的喷嘴向上喷射，浆液在塔顶部区域散开后形成不同高度复盖整个吸收塔断面的喷淋洗涤区。原烟气从吸收塔下部进入，上升过程中在洗涤区域与自然下落的石灰石浆液全面充分接触、反复洗涤烟气，（图一）从而完成对烟气中SO2的洗涤溶解和石灰石浆液的化学反 209