湿法烟气脱硫系统阻垢及缓蚀的实验研究

摘要

SO2主要来自煤燃料的燃烧，我国能源消费结构对煤碳的过分依赖导致了SO2污染的加剧。目前，国内火电厂湿式石灰石/石膏法脱硫工艺的普遍应用，使SO2污染得到了有效控制。然而在实践中，湿法烟气脱硫系统中结垢和堵塞、腐蚀及磨损等问题严重影响到吸收塔的长期可靠运行。合理选用阻垢剂和缓蚀剂来提高阻垢和防腐效率，降低脱硫系统投资与运行成本，已成为目前湿法烟气脱硫领域的研究热点。
　　本文总结了湿法脱硫系统结垢及腐蚀的类型和机理，通过CaCO3浆液的pH缓冲实验、硫酸钙结晶实验以及缓蚀剂筛选实验，筛选出了效果较好阻垢剂和缓蚀剂。CaCO3浆液的pH缓冲实验结果表明：温度对CaCO3浆液的pH缓冲指数影响较小，阻垢剂对CaCO3浆液的pH值在5～6之间都有一定的缓冲效应。当丁二酸和MgSO4的浓度为0.75g/L，反应温度为60℃时，CaCO3浆液的pH缓冲指数分别增大了22.2％和12.6%。硫酸钙结晶实验结果表明：温度和pH值对硫酸钙的结晶量影响作用比较大，结晶溶液中添加阻垢剂后，硫酸钙的结晶量大大减少。当MgSO4的添加浓度为0.75g/L，结晶浆液温度为60℃，pH值为6.0时，麻石片上硫酸钙的平均结晶量降低了72.9%。当丁二酸的添加浓度为1g/L时，结晶浆液温度为60℃，pH值为6.0时，麻石片上硫酸钙的平均结晶量降低了71.2%。缓蚀剂筛选实验结果表明：腐蚀速度随着温度的升高而增大，溶液中加入少量的缓蚀剂使腐蚀速度大大降低，当温度为50℃，硅酸钠的加入量为0.001g时，腐蚀速度降低了87.7％。

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第1章 绪论

1.1烟气脱硫技术的发展及应用

1.2湿式石灰石/石膏法烟气脱硫技术的工艺原理

1.3湿式石灰石/石膏法烟气脱硫技术存在的问题

1.4湿法烟气脱硫系统阻垢与防腐现状

1.5课题研究内容

第2章 湿法烟气脱硫系统结垢和腐蚀问题分析

2.1湿法烟气脱硫系统结垢机理分析

2.2腐蚀机理

第3章 CaCO3浆液的pH缓冲实验

3.1仪器与试剂

3.2实验过程

3.3数据处理

3.4结果及分析

3.5 小结

第4章 硫酸钙结晶实验

4.1仪器与试剂

4.2实验过程

4.3数据处理

4.4结果与分析

4.5小结

第5章 缓蚀剂的筛选实验

5.1试剂与仪器

5.2实验过程

5.3数据处理

5.4结果与分析

5.5小结

第6章 结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献