煤燃烧时排放出什么污染物
你好,煤炭燃烧产生的污染物种类要根据煤种、净度、燃烧工况等具体情况确定。
主要污染物为:SO2、NOX(以NO2计)、烟尘(TSP、PM10、PM2.5)、一氧化碳、
其他:砷、汞、铜、铅、铬等重金属(只限于部分煤种,砷含量超标的煤炭禁止开采)、
氟化物
我国大气污染类型以煤烟型污染为主,其中SO2、NOX(以NO2计)为总量控制指标。
煤中有机质是复杂的高分子有机化合物,主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成,而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95%以上;煤中的无机质也含有少量的碳、氢、氧、硫等元素。碳是煤中最重要的组分,其含量随煤化程度的加深而增高。泥炭中碳含量为50%~60%,褐煤为60%~70%,烟煤为74%~92%,无烟煤为
90%~98%。煤中硫是最有害的化学成分。煤燃烧时,其中硫生成SO2,腐蚀金属设备,污染环境。煤中硫的含量可分为
5
级:高硫煤,大于4%;富硫煤,为2.5%~4%;中硫煤,为1.5%~2.5%;低硫煤,为1.0%~1.5%;特低硫煤
,小于或等于1%。煤中硫又可分为有机硫和无机硫两大类。
煤完全燃烧的全部产物有:
煤在完全燃烧后,会产生二氧化碳,,二氧化硫,水,煤灰(残留的固形物),含有其他物质的氧化物如含有氮的化合物,微量的硫化氢。
煤燃烧后,会留下无机物,主要成分是硅,铝,铁和钙的氧化物,其次还有硫,镁和少量的微量物质锌,钡,砷,汞。
煤燃烧后的产物有四种形式:浮灰,沉灰,灰渣和烟囱内气体除硫物质。
煤主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成的,,是非常重要的能源。
有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种。
煤是由植物遗体经生化作用,埋藏后再经地质作用转变而成的。
燃煤产生的污染物主要包括了二氧化硫。煤中含有硫元素,燃烧后生成二氧化硫,二氧化硫溶于水形成酸雨,会污染环境,是主要的污染物。有害气体和烟尘,主要的有害气体有:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫,这些气体主要来自于矿物燃料的燃烧和工厂的废气,而煤中有碳元素、硫元素燃烧后能产生二氧化硫、一氧化碳等有害气体。
煤燃烧时产生的主要污染物:
煤在燃烧过程中主要产生的是空气污染,它产生的有许多有害气体,主要有:二氧化硫,硫化氢,一氧化氮等。其中二氧化硫是最多的。还有粉尘。大气中的SO2污染主要由包括煤炭在内的燃料燃烧所致。燃烧前脱硫可由煤炭洗选及转化中完成。燃烧中脱硫可以用加入脱硫剂办法除掉部分硫分,常用的脱硫剂为白云石和石灰石。
煤是一种可燃的黑色或棕黑色沉积岩,这样的沉积岩通常是发生在被称为煤床或煤层的岩石地层中或矿脉中。因为后来暴露于升高的温度和压力下,较硬的形式的煤可以被认为是变质岩,例如无烟煤。煤主要是由碳构成,连同由不同数量的其它元素构成,主要是氢,硫,氧和氮。
在历史上,煤被用作能源资源,主要是燃烧用于生产电力和/或热,并且也可用于工业用途,例如精炼金属,或生产化肥和许多化工产品。
(1) 酸雨多成于化石燃料的燃烧:
含有硫的煤燃烧生成二氧化硫
S+O2=点燃=SO2
二氧化硫和水作用生成亚硫酸
SO2+H2O=H2SO3
亚硫酸在空气中可氧化成硫酸
2H2SO3+O2→2H2SO4
(2)氮氧化物溶于水形成酸:雷雨闪电时,大气中常有少量的二氧化氮产生。
闪电时氮气与氧气化合生成一氧化氮
N2+O2=放电=2NO
一氧化氮结构上不稳定,空气中氧化成二氧化氮
2NO+O2=2NO2
二氧化氮和水作用生成硝酸
3NO2+H2O=2HNO3+NO
防治措施:
1.减少煤炭的使用,采用天然气、太阳能等清洁能源,减少污染物的产生;
2.植树造林,利用植物来除去部分污染物;
3.督促企业进一步加强消烟除尘工作,减少废气污染物排放。把污染物先进行处理,再进行排放;
4.煤炭的清洁利用技术的改进和提升,提高煤的品质,减少污染物的产生。
烟气量和煤质有关,包括灰分、挥发份、水分、CH等元素组成等,不同的煤质产生的烟气量不同,就目前市场上常见的煤种平均来说,燃烧一吨煤,会排 10000立方米左右。如果过剩空气较多(鼓风过多),过剩空气系数较大,排量还会有所加大;经过除尘器、烟筒排放时,这些地方漏风也许造成排气口气量加大。
一般来说1吨煤排10000立方米烟气是通常的考虑。
煤的质量相差很多,质量好,热值高的煤出渣就少;反之出渣就多。不能确定一吨煤出多少渣。
二氧化硫、可吸入颗粒物等都同煤质量有关,好煤少,次煤多。
2吨燃煤锅炉用煤50吨,so2排放浓度为50毫克/立方米,烟尘为30毫克/立方米,氮氧化物未检测,收排污费多少某污染物的污染当量数=该污染物的排放量(千克)/该污染物的污染当量值(千克)
废气排污费征收额=0.6元×前3项污染物的污染当量数之和
染物 污染当量值(千克)
1.二氧化硫 0.95
2.氮氧化物 0.95
3.一氧化碳 16.7
4.氯气 0.34
5.氯化氢 10.75
6.氟化物 0.87
7.氰化氢 0.005
8.硫酸雾 0.6
9.铬酸雾 0.0007
对难以监测的烟尘,可按林格曼黑度征收排污费。每吨燃料的征收标准为:1级1元、2级3元、3级5元、4级10元、5级20元。
2004年资料,现在每当量可能是1.2元
一吨煤完全燃烧产生多少立方米废气碳的原子量为12!一吨煤的物质的量为:1000/12kmol碳元素,一般煤炭完全燃烧产物为二氧化碳,不完全燃烧为一氧化碳。则产生的废气的物质量即为碳元素的物质的量。而1mol气体标准状态下为22.4L.则产生的气体为:1000/12*22.4=1867立方。当然如果有部分没有被氧化,或者里面含有大量不燃物质或含大量硫等其他元素的天然煤就无法计算了。这个得实验才能确定
燃烧1升的汽油会产生多少氮氧化物?保部门曾在沈阳市交通干线两侧进行过空气质量监测,结果表明这些交通拥堵的路口附近,空气中的氮氧化物、一氧化碳浓度,竟是城市空气浓度的3倍左右。有资料显示,每燃烧一升汽油,可产生10立方米的尾气(12.9千克),在这些废气中,含有145克的一氧化碳(1%),6克的碳氢化合物(0.05%),15克的氮氧化物(0.1%)。
燃烧一吨煤会产生多少烟尘?要根据不同的煤的煤质。不同产地的煤中硫的含量是不同的,象无烟煤的硫含量就比较低,而烟煤的硫含量很高,所以很呛人。废气含量决定于煤燃烧的完全程度。
二氧化硫排放量计算公式: Gso2=2×W×S×P×(1-h) 式中: Gso2-燃煤或燃油SO2年排放量,单位:t; W-年燃料消耗量,单位:t;S-燃料中硫的含量(%); P-燃料中硫转化为SO2的转化率%。其次要知道该锅炉的烟气排放量,一般依据锅炉的型号取经验值。二氧化硫的浓度=二氧化硫排放量/烟气排放量。
烟尘同样也是依据公式先求出烟尘的排放量,燃煤烟尘排放量计算公式为:烟尘排放量=耗煤量(t)×煤的灰分(%)×灰分;再由公式:烟尘的浓度=烟尘排放量/烟气排放量,得到烟尘的浓度。
例如使用的煤是精小块褐煤,含硫量小于0.6%,则烟气排放指标如下:
专案燃煤锅炉废气排放情况
专案
类别 耗煤量(t/a) 烟气量(万m3/a) SO2 烟尘
标准煤是一个能量单位,因此没有标准煤的含碳量资料,因此也无法计算标准煤的二氧化碳排放因子。
通常估算的标煤的二氧化碳排放量是按照与标煤的能量比较接近的某种燃料(比如焦炭)来计算的,因此资料也有差异。一般一吨标煤估计排放二氧化碳为2.66-2.72吨。
其实,说标煤排放多少二氧化碳是没有理论基础的。
无烟煤燃烧会产生氮氧化物吗现在燃煤主要环保控制指标是,二氧化硫、氮氧化物、粉尘,无烟煤燃烧同样也会产生这些危害物质,只是产生的数量多少及燃烧方式,但一般没有相应的环保设施是不可能达到环保要求的。
高炉煤气燃烧后能产生多少二氧化硫和氮氧化物可以根据高炉煤气燃烧反应的化学方程式计算的。
这种含有可燃一氧化碳的气体,是一种低热值的气体燃料,可以用于冶金企业的自用燃气,如加热热轧的钢锭、预热钢水包等。也可以供给民用,如果加入焦炉煤气,就叫做“混和煤气”,这样就提高了热值。
烟气氮氧化物不高于多少现在有很多方法。锅炉氮氧化物的控制主要分为一次措施和二次措施。一次措施是指控制燃烧过程中氮氧化物的生成。一次措施主要有低过量空气系数执行,空气分级燃烧,烟气回圈,水煤浆技术。二次措施是把已经生成的氮氧化物通过某种手段再还原为氮气。你问的是锅炉烟气氮氧化物的控制,应该就是二次措施。二次措施现在主要有燃料再燃,选择性催化还原法(SCR),非选择性催化还原法(SNCR)。
选择性催化还原法
催化剂选择还原是基于氨和氮氧化物反应。这种方法选择氨作为还原剂,金属基和碳基作为催化剂。一般就是把氨喷到省煤器和空预器之间的烟气中。氨和烟气混合物通过催化床,在那里氨和氮氧化物反应生成氮气和水蒸汽。
非选择性催化还原法
在合适的温度下,无催化剂的情况下,还原剂NH3把氮氧化物转换为氨分子和水。
一吨标准煤燃烧大约排放多少二氧化硫和烟尘一般来说,每燃烧一吨煤可产生44千克的二氧化碳,2千克的二氧化硫,26千克灰渣,15千克烟尘。