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LYWS石灰石濕法脫硫氯離子去除劑

一、吸收塔漿液泵

    隨着我國環保法律的日益健全，以及對環保工作的普遍重視，煙氣脫硫的應用進展迅速，火電企業多數已裝設或正在增設煙氣脫硫裝置，為緩解日益嚴重的酸雨可題作出了貢獻。石灰石一石膏濕法脫硫工藝其技術成熟、脫硫效率的高、吸收劑分布廣且易得而被廣氾應用。但是，由於石灰石一石膏濕法脫硫效率的影響因素諸多，且這些因素又互相關聯。其中，吸收塔漿液中的Cl一含量高不僅會增加漿液的腐蝕性、影響石膏品質與材料選擇，而且影響石灰石的溶解度，最終影響脫硫效率。LYWS石灰石濕法脫硫氯離子去除劑以石灰石濕法脫硫吸收塔氯離子濃度較高為例，分析該吸收塔漿液中Cl-來源及危害，並提出相關的防治對策，為脫硫系統的運行提供可靠的理論支持。

二、氯離子的由來

    石灰石一石膏濕法脫硫系統氯化物來源於脫硫吸收劑、補充水及煤。脫硫吸收劑石灰石中的氯離子含量一般為0.01%左右，脫硫工藝水中氯離子的含量為10-50mg/L，而FGD系統中大多數的氯來源於煙氣中的氯化氫，主要是煤種的含氯量高引起的。我國煤中的氯含量一般在0.1%左右，少數煤中氯含量為0. 2%-0. 35%，某些高灰分煤的氯含量可達0.4%。氯在煤中主要以無機物形態存在，如氯化鈣、氯化鉀、氯化鎂等。

 三、氯離子對脫硫系統的危害

1、強烈的腐蝕性

氯離子對不鏽鋼的腐蝕主要有兩方面：一是破坏鈍化膜；二是降低PH值。在PH值偏低的環境下，不鏽鋼對Cl-將會更加敏感，其常見的腐蝕類型為點蝕。另外Cl-又是引起金屬孔蝕、縫隙腐蝕、應為腐蝕和選擇性腐蝕的主要原因。當Cl-含量達2%時，大多數不鏽鋼已不能使用，要選用氯丁基橡膠、玻璃鱗片襯裡或其他耐腐蝕材料。Cl-使脫硫系統中引起金屬腐蝕和應力腐蝕。Cl-還能抑制脫硫吸收塔內的化學反應，改變PH值，降低（SO4)2- 的去除率；消耗石灰石等吸收劑；氯化物有抑制吸收劑的溶解，降低脫硫效率。

Cl-影響石膏脫水困難，使含水量增加，石膏難以形成影響石膏品質，降低效益。

Cl-是吸收塔中不參加反應的惰性物質增加，漿液的利用率下降，要達到預想的脫硫效率就得增加吸收塔溶液，這樣就使得循環系統電耗增加。

Cl-對脫硫系統中的吸收塔、泵閥、管道等鋼鐵設備有很大的腐蝕，氯離子高了主要還有對脫水系統有影響，氯離子在8000ppm以上時，必須要大量的沖洗水，這就無法保証石膏品質的含水量控制在10%以下。正常在脫水系統運行是加大廢水的排放量，控制塔內氯離子在5000ppm以下最好，這樣可以有利於脫水，對石膏作為其他用途也很有利。

    綜上所述，漿液氯離子含量高帶來的一個問題就是對於漿液接觸的罐體、管道和設備的腐蝕，必須採用更高級的防腐材料和設備，這就增加了投資。

2、抑制塔內的化學反應

 在濕法脫硫系統漿液中，氯化物大多以氯化鈣的形式存在。鈣離子濃度的增大，在同離子效應的作用下，將抑制石灰石的溶解，降低液相的碱度，從而影響到吸收塔內的化學反應，降低了SO2的去除率。氯離子的擴散係數較大，具有排斥HSO3 或 SO3的作用，影響SO2的物理吸收和化學吸收，抑制脫硫反應的順利進行，導致脫硫效率下降。另外，隨着吸收塔漿液Cl-含量的增加，漿液性質可能會改變，塔內漿液會產生大量的氣泡，造成吸收塔溢流，甚至導致漿液進入原煙道。

3、影響石膏品質

吸收塔漿液中氯化物濃度升高，會引起石膏中剩餘的脫硫劑量增大，還會是副作用石膏中的氯離子含量增加，氯離子含量達到一定值時，就需要大量的沖洗水，這就無法保証石膏品質。當氯離子含量過高時，將會對石膏含水率產生不利影響，使石膏脫水性能急劇下降。石膏用作水泥緩凝劑時，對石膏中的氯含量有嚴格的要求，一般要求小於0.1%。因此，氯化物含量高時需附加除氯的措施，使後續處理工藝複雜，費用增加。

4、增加用電

 氯離子具有較強的配位能力，在高濃度下會迅速與煙塵中的Al、Fe和Zn等金屬離子配位形成絡合物。這些絡合物將Ca或CaC03顆粒包裹起來使其化學活性嚴重降低，漿液的利用率下降，最終導致吸收塔漿液在的CaC03過剩，但PH值卻無法上升，脫硫效率低。要想達到預想的脫硫效率就得增加脫硫劑漿液，這樣就使得漿液循環系統電耗增加。

四、氯離子的控制措施

    以上分析表明，雖然氯在煤、水及脫硫劑中的含量極低，但對濕法脫硫來說是一個關鍵因素。漿液中氯離子過高時，最有效的辦法是加入LYWS氯離子抑制劑，控制氯離子的濃度，降低氯離子的含量，減少氯離子對脫硫設備的危害。

五、技術前景

    通過在石灰石漿液中加入LYWS氯離子抑制劑，可以有效控制氯離子的濃度，減少氯離子對設備的危害。由於吸收塔漿液添加氯離子抑制劑，對於低硫煤，可控制吸收塔漿液中氯化物濃度為2%；對於高硫煤，可控制吸收塔漿液中氯化物濃度為3%-3. 5%。石灰石一石膏濕法煙氣脫硫最佳運行參數：吸收塔漿液密度在1070-1150kg/m3，漿液PH值為5.4-5.8之間。實踐証明，石灰石濕法煙氣脫硫在吸收塔漿液加入LYWS氯離子抑制劑后，脫硫效率可達到95%以上，確保系統高效、穩定地運行。

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