穹頂之下硫的去向
時間:2016-02-01 15:10
來源:
作者:宋鑫源
穹頂之下硫的去向
——專訪殼牌康索夫公司張國華副總經理

今天,中國人越發像英國人,遇人便談論天氣的好壞,與之不同的是中國人談論更多的是霧霾。霧霾肆虐中國已有多年,對國人身體造成了極大的安全隱患,甚至空氣污染問題已到了生死攸 關的地步。其中,SO2 是空氣污染物當中最大的隱患之一,隨著中國政府對煉 化、發電、冶金等行業廢氣排放標準的日益嚴格,脫硫減排問題逐步走進了公眾視野。殼牌康索夫北京科技公司(以下簡稱康索夫)為業界的領軍企業,一直致力于脫硫技術的研發。日前,本刊 記者就更多的脫硫減排技術采訪了康索 夫張國華副總經理。
康索夫技術高效吸收SO2
據張國華介紹,康索夫經過幾十年 的技術經驗積累,成功在世界范圍內研 發出可再生SO2 洗滌吸收技術,即康 索夫有機胺法脫硫技術(以下簡稱該技 術),并申請了專利,實現了商業化運 作。
該技術具有極強的適應性,現已在全球范圍內被廣泛授權使用,已授權的裝置超過20個,被業界證明為成熟的 脫硫技術,可適用于多種工業部門,如 石油、天然氣、化工、冶金、發電等行業。該技術利用水溶性吸收劑溶劑來達到極高效率的SO2 吸收,廢氣進入預 洗滌段與循環水接觸,降至飽和溫度,循環水經深冷進一步降低尾氣的溫度, 同時預洗滌階段將氣體中的雜質降至吸 收塔可接受的范圍。離開預洗滌段的氣 體進入吸收塔,氣體中的SO2 與胺液 逆流接觸并被吸收。
同時,SO2 的吸收 反應是可逆反應,可以使用多級逆流接 觸來達到最大吸收量。再生塔內含SO2 的胺液會從上向 下流,被再沸器產生的逆流上升蒸汽所 汽提。氣態SO2 隨上升蒸氣離開頂部,在冷卻器中冷凝。酸性水回流至再生塔 精餾段,離開再生塔底部的貧胺經過貧/富胺換熱器和貧胺冷卻器后泵入貧胺 罐,通過胺液進料泵送入SO2 吸收塔,一部分貧液送到胺液凈化裝置去處理。
隨著反應的進行,系統會積累一些不可 再生鹽類(熱穩定性鹽HSS),也會 捕獲一些廢氣中的粉塵。污染物被不斷 除去,以避免在胺液中過度積聚,需通 過在胺液凈化單元(APU)中處理。 一部分貧胺液經過過濾單元,過濾后干 凈的貧胺液被送入離子交換單元以除去 HSS。
鎖住硫元素 產出高價值
與傳統脫硫技術相比,康索夫技術又有哪些過人之處?張國華說:“傳統 的脫硫技術多采用石灰石石膏法,利用 石灰石吸收煙氣中的SO2,反應生成硫 酸鈣,其副產品主要以石膏形式產出。由于煙氣中夾雜了灰塵、雜質和重金屬,產出的石膏往往較劣質,經濟價值較低,且中國天然石膏產量豐富高質,劣質石 膏的用途不大??邓鞣蚣夹g利用吸收劑 的高選擇性,只吸收SO2,通過蒸汽加 熱,解析出純凈的SO2,產出的副產品 一般為單質硫或硫酸,純度較高,用途 廣泛,可助力企業提升附加產值。”
目前,國內的大型煉化廠一般會采 用克勞斯裝置處理酸性氣,并配備斯科 特裝置進行精脫硫處理。該套系統將 尾氣中絕大部分含硫組分還原為H2S, 送回到克勞斯裝置中,但尾氣中二氧化硫的排放卻遠高于每立方米100mg/ Nm3。且這一過程還需加氫氣,配備加 氫裝置,增加了安全隱患和建造與運行 成本。企業若改用康索夫技術,可省去 一整套斯科特裝置,從克勞斯裝置出來 的尾氣經焚燒生成的SO2 可直接被吸 收,節省了建造和運行成本,減少了安全隱患。
國電貴州都勻項目是世界上最大的 可再生煙氣脫硫系統??邓鞣虻募夹g工藝成功助力都勻電廠解決了該廠因燃燒 高硫煤所排放超高SO2 濃度的難題, 實現了粉塵排放濃度低于當地環保要求。都勻電廠回收后的硫資源每年可產出98%wt 工業級硫酸60 萬噸,硫酸 被當地一家化肥廠全部收購以制化肥,形成一條循環經濟的產業鏈。都勻電廠脫硫減排項目的成功為當地經濟發展做 出了貢獻,打造出一條新的產業鏈條, 助力當地產業布局更加完善。
配方增信心 穹頂創商機
當前國內大部分企業仍然采用傳統 低效的脫硫技術。對康索夫技術的挑戰 問題,張國華表示,傳統的技術雖然有著市場優勢,但從經濟環保方面來看,康索夫技術更具優勢??邓鞣蜓邪l的吸 收劑配方獨特,且具有高選擇性、化學 性穩定、降解性低,可再生能耗低,讓脫硫效果更佳。
客戶使用康索夫一體化 技術的同時可得到康索夫吸收劑的長期 供應,無需擔心自行生產。同時,康索 夫技術所需的相關設備均可實現國內模 塊化制造,不產生二次污染,無?;?或危害品產生,與傳統脫硫技術相比, 產出固廢較少,副產品經濟價值較高。“未來,康索夫將著力開拓中國的 煉化、發電等市場。
中國能源仍以煤 炭為主,發電仍以火力發電為主?;鹆﹄姀S的規模會趨于大型化和超大型化,但脫硫減排的標準會越發嚴格。中國廣闊的市場和越發嚴格的SO2 排 放標準,對于有著技術與胺液優勢的 康索夫來說是巨大的發展機遇。近日, 國家又出臺了相關政策,到2020 年燃 煤電廠的煙氣排放要實現超低排放,相當于天然氣電廠的標準,達到35mg/ Nm3,對此康索夫也信心十足。目前,康索夫正與中石油合作,其技術將服 務于正在新建的新疆克拉瑪依煉化廠, 以滿足當地較嚴格的排放標準。當前, 中國經濟發展速度雖有所放緩,但煤化 工、天然氣、冶金、化工等行業未來的 發展趨勢仍為穩步提升,康索夫定能助 力中國企業解決排放問題,為中國治 理空氣污染,根除霧霾貢獻一份力量。”張國華表示。