韩 敏

（南京龙源环保有限公司，江苏南京 210012)

Han Min

电石渣在电厂烟气脱硫中的运用

韩 敏

（南京龙源环保有限公司，江苏南京 210012)

电石渣法是电厂烟气脱硫中比较常见的一类方法，提高了烟气脱硫的效率，同时解决了环境污染的问题，具有可观的经济效益。以电石渣法为研究对象，探讨其在电厂烟气脱硫中的相关运用。

电石渣；电厂；烟气脱硫

Han Min

我国电厂发展的过程中，提出了清洁、环保的要求，专门针对烟气脱硫做了明确的规定。电厂烟气脱硫时，积极采用电石渣法，把电石渣做为可用的脱硫剂，一来发挥出减排增效的作用，二来在烟气脱硫的过程中，实现了废物利用。电石渣是一类工业废物，其物理特征和石灰石相似，由此将其应用到电厂烟气脱硫内，促使电厂运营具有节能环保的特征。

1 电石渣在电厂烟气脱硫中的运用原理

本文以电石渣以及电石渣的脱硫为例，分析电石渣在电厂烟气脱硫中的运用原理。

1.1 电石渣的产生

电石渣产生于工业废料，氯碱工业内，电石法工艺中，生产乙炔时，会伴随着产生电石渣的废弃物，其产生的原理如下：

式（1）中，焦炭C与生石灰CaO经过高温作用，生成了电石CaC2以及一氧化碳CO；式（2）内，电石CaC2又和水发生水解反应，生成了电石渣Ca（OH）2以及乙炔气体C2H2[1]。上述公式中的反应，发生在氯碱工业内，收集电石渣废弃物，即可应用到电厂的烟气脱硫内。

1.2 电石渣脱硫原理

电石渣在电厂烟气脱硫中，其原理十分明确，因为电石渣与石灰石的化学特征、物理特征相似，所以把电石渣运用到电厂的烟气脱硫内。分析电石渣的脱硫原理如下：

电厂运营时，产生的烟气中含有大量的硫化物，污染空气，引起酸雨，电石渣脱硫的过程中，需要在有水的条件下，例如：火电厂案例中，专门设计了电石渣湿法烟气脱硫，促使烟气中的二氧化硫，在水环境内，形成亚硝酸H2SO3，此时，电石渣会与亚硫酸反应，化学反应公式如式（3），生成了亚硫酸钙CaSO3·1/2H2O，与空气中的氧气接触，经过氧气反应后，生成了石膏沈淀物CaSO4·2H2O，式（4）。

电厂烟气内，脱硫涉及到的硫化物，表现为气体、液体、固体3类，经过反应后，硫化物不稳定，基本状态为SO32-与SO42-，合并式（3）和（4），表现为式（5），由此说明在电厂烟气脱硫中，电石渣可以代替石灰石，其反应原理一样，采用电石渣，可以提高烟气脱硫的效益和效率。

2 电石渣在电厂烟气脱硫中的运用工艺

本文以某大型电厂为例，分析电石渣在烟气脱硫中的运用工艺。该电厂内，配置了135MW的机组，共4台，每台机组还配置了超高压自然循环汽包炉，以及静电除尘器[2]。电厂内，配备了电石渣湿法烟气脱硫系统，安装了高效的运行设备，整个电石渣的烟气脱硫系统内，每两个运行锅炉，共用一套脱硫系统。电厂中的引风机，把两台锅炉的烟气汇合、增压后，引入到吸收塔内，烟气在吸收塔中由下向上流动，电石渣湿法烟气脱硫系统内，采用喷淋式的方法，促使电石渣浆液与吸收塔中的烟气混合，以此来去除烟气中的SO2。

首先在吸收剂的制备工艺中，电石渣要制备成浆液状态，存储到指定的位置，电石渣浆液通过输送泵输送到反应池内，而反应池经过循环泵连接着喷淋结构，促使浆液能够以喷淋状态和烟气接触，反应塔上安装了搅拌器，搅拌固体浆液，生成悬浮颗粒，以便调节吸收剂的浆液密度，喷淋后，剩余的电石渣浆液，在反应池内，完成烟气脱硫中的其他反应，强制氧化亚硫酸钙，生成二水硫酸钙。

电石渣烟气脱硫案例中，为了配合电石渣工艺，专门采用了石膏法，石膏浆液泵送到旋流站，提供一级脱水的条件，旋流站底层的悬浮物，受到重力影响容易下沉，此时烟气脱硫工艺中，利用旋流的方法，促使下沉的底物，可以通过真空皮带脱水机，完成二级脱水，石膏旋流站中的溢流浆液，分别送到吸收塔以及废水处理系统，检测废水处理系统排出物，确保各项指标达到规范状态，才能外排[3]。石膏经过脱水后，回收到电石渣湿法烟气脱硫的化浆水储池内，也可以把石膏运输到工作车间外。

最后要保障电石渣在该电厂烟气脱硫中的整体效果，电石渣主要用于烟气脱硫，石膏与烟气接触，产生吸收反应，在电石渣烟气脱硫中，起到有效的辅助作用。电石渣烟气脱硫时，应该安排专业的人员操作，预防机械故障，同时落实烟气检测的工作，防止烟气脱硫不达标。

3 电石渣在电厂烟气脱硫中的效益分析

上文中，电石渣主要以浆液的状态，参与到电厂的烟气脱硫工艺中，除此以外，电石渣的干渣，也能完成烟气脱硫。电石渣代替了传统的石灰石，其效益非常明显。本文以某电厂的烟气脱硫案例为分析对象，专门探讨了电石渣和石灰石的效益。案例中，以电厂改造前后烟气脱硫的经济效益为主，做如下分析。

3.1 改造前

该电厂改造前，烟气脱硫采用了石灰石材料，石灰石在烟气脱硫系统中，每年消耗量约8.8×104t，市场价格是60元/t，每年石灰石的购置费用是528×104元，石灰石需要制备成浆液，才可运用到烟气脱硫中，而制备费用高达1 519×104元，石灰石的价格，还会根据当时生产的情况而出现浮动，后期为了检查石灰石，直接采购了石灰粉，其年消耗量与石灰石相同，价格是260元/t，每年采购费用是2 288×104元，制备费用435×104元。

3.2 改造后

该案例围绕电石渣做了系统改造，改造分为两种方案，分为是电石渣浆液和电石渣干渣，分别计算了改造后的经济效益，如：①电石渣浆液烟气脱硫时，每年消耗量是20×104t，价格是10元/t，每年采购费用为200×104元，没有浆液制备费用，需支出筛分和缓冲费用60×104元，电石渣浆液采购地点到该电厂的距离，也会影响经济成本；②电石渣干渣的每年消耗量是6.51×104t，10元/t，每年采购消耗的费用是65.1×104元，同样没有制备费用，筛分和缓冲费用是50×104元。

综上所述，电石渣的干渣和浆液，在电厂烟气脱硫中的经济效益，明显高于石灰石，节约了烟气脱硫的成本[4]。电厂烟气脱硫时，积极改进传统方法，改为电石渣脱硫，改造时，根据电厂烟气脱硫的实际需求，灵活选择电石渣的干渣或浆液方法，以便提高烟气脱硫的效率，体现电石渣在电厂烟气脱硫中的优势，完善烟气脱硫的过程，体现出电石渣在脱硫工作中的实践性。

4 结束语

电石渣改善了电厂烟气脱硫的工艺，采用清洁性的工艺，提高了烟气脱硫的效益。电石渣在电厂烟气脱硫中的运用原理，类似于石灰石，规划好工艺后，确保电厂烟气脱硫，能够达到规范的标准，重点分析电石渣的效益，设计好电厂烟气脱硫的改进方向，最大化地保障电石渣的脱硫效果。

[1] 尹导，吕慧.电石渣在湿法烟气脱硫中的应用分析[J].吉林电力，2013，41（5）：32-34.

[2] 殷继沛，张迎新.干法电石渣在火电厂烟气脱硫工艺中的应用[J].安徽化工，2012，38（5）：66-67+69.

[3] 孙成永，张鹏.电石渣在火电厂湿法烟气脱硫中的应用[J].重庆电力高等专科学校学报，2012，17（5）：91-94.

[4] 张新力，张增利，张磊，等.电石渣在大型热电机组烟气脱硫中的应用[J].中国氯碱，2009，（1）：40-41.

Application of Slag in Flue Gas Desulfurization of Power Plant

The carbide slag method is a kind of common method in flue gas desulfurization of power plant，which improves the efficiency of flue gas desulfurization and solves the problem of environmental pollution and has considerable economic benefits.In this paper，carbide slag as the object of study，to explore its power plant flue gas desulfurization in the relevant use.

carbide slag；power plant；flue gas desulfurization

X773

A

1003–6490（2017）11–0237–02

2017–09–04

韩敏（1979—），女，陕西西安人，工程师，主要研究方向为火电厂脱硫脱硝设计。