脱硫废水蒸发过程中HCl 释放特性试验1

刘峰均, 董伟钢, 杨林军, 赵 宁, 冯永新

(1. 能源热转换及其过程测控教育部重点实验室(东南大学), 江苏 南京 210096;2. 绍兴市生态环境局柯桥分局, 浙江 绍兴 312000;3. 广东电科院能源技术有限责任公司, 广东 广州 510080)

1 前 言

目前，燃煤电厂脱硫方式以石灰石-石膏湿法脱硫(wet flue gas desulfurization，WFGD)为主[1-2]，湿法脱硫过程中为了防止Cl-质量浓度过高影响脱硫效果以及对管道的腐蚀需要通过定期更换部分脱硫浆液维持脱硫浆液中Cl-质量浓度在20 000 mg·L-1以下[3]，这个过程形成了大量的脱硫废水，脱硫废水的排放量为15～20 kg·(MW·h)-1[4]。脱硫废水的水质受到煤种及脱硫系统运行参数等因素的影响，一般呈弱酸性，其中悬浮物浓度、重金属含量、总可溶性固体(total dissolved solids，TDS)浓度、化学需氧量(chemical oxygen demand，COD)普遍较高，经三联箱处理后的水质稍有改善，但水质依然较差[5]。现阶段，关于脱硫废水处理比较主流的技术有主、旁烟道蒸发技术和旋转喷雾干燥技术，都是在除尘前通过中高温热烟气对雾化的脱硫废水液滴进行蒸发从而实现脱硫废水零排放[1,6-7]。脱硫废水含有大量的Cl-，在脱硫废水蒸发的过程中，Cl-会转化生成HCl 释放到气相[8]，之后随烟气进入除尘设备和脱硫系统，绝大部分HCl 又会被脱硫浆液吸收导致浆液中Cl-质量浓度的增加，因此研究脱硫废水中Cl-转化生成HCl 的机理和规律十分必要，从而探寻抑制Cl-转化生成HCl 的措施。Cui 等[9]采用喷雾干燥系统研究发现，提高脱硫废水的pH值可以抑制HCl 的生成。周正[10]采用MgCl2、CaCl2配制的模拟脱硫废水研究发现烟气温度、脱硫废水中Cl-浓度对HCl 的释放比例存在一定的影响。……