[发明专利]一种石灰石-石膏湿法烟气脱硫浆液中固体含量计算方法

说明书

本发明公开了一种石灰石‑石膏湿法烟气脱硫浆液中固体含量计算方法，包括以下步骤：1)抽取V_jy体积的吸收塔内浆液，测试浆液的密度值ρ_jy；2)将浆液静置，待浆液分层后，得测量上清液的体积V_cq；3)测试上清液的密度ρ_cq；4)过滤浆液中沉淀的固体，并称取质量m_gt，根据浆液的体积V_jy与上清液的体积之差V_cq计算固体堆积的密度ρ_gt；5)根据固体堆积的密度ρ_gt、测试浆液的密度值ρ_jy及上清液的密度ρ_cq计算浆液中固体质量含量X，该方法能够较为准确的计算浆液中固体质量含量。

技术领域

本发明涉及一种固体质量含量的计算方法，具体涉及一种石灰石-石膏湿法烟气脱硫浆液中固体含量计算方法。

背景技术

湿法烟气脱硫工艺(WFGD)是目前国内外广泛采用的烟气脱硫技术，其中以石灰石-石膏烟气脱硫工艺为主。其主要原理是，烟气进入吸收塔中后，其中二氧化硫气体溶解进入吸收塔浆液，并与吸收塔浆液中的石灰石发生化学反应，主要生成亚硫酸钙，通过鼓入氧化空气，使大部分亚硫酸钙转化为硫酸钙，因为硫酸钙溶解度较低，所以硫酸钙形成沉淀析出，随着浆液中石膏固体含量的增加，需要将浆液排出后通过脱水设备进行固液分离，分离后液体返回吸收塔，固体石膏作为脱硫副产物处置。浆液中的固体含量所占比例决定了脱水设备的启停以及运行时间，所以准确的测试浆液中固体含量将能够使脱水系统运行得到优化，节约脱水系统能耗。

目前测试浆液中石膏固体含量的方法是通过测试浆液密度直接计算得到，具体计算如下：

其中，X为浆液中固体含量(单位：％)，ρ_jy为浆液密度(千克/立方米)，ρ_sg为石膏沉淀物密度(千克/立方米)，通常根据石膏密度值取值范围为2300千克/立方米到2760千克/立方米。采用该方法得到的浆液中固体含量有较大误差，其重要原因是：一、该方法假设浆液为石膏与水的混合物，但实际情况是，脱硫浆液中固体除了石膏以外，还包括亚硫酸钙、石灰石、粉尘等其他沉淀固体，并且浆液中沉淀物质的堆积密度也与通常在空气中测得的堆积密度值不同。二、浆液中的液体溶解了大量的可溶性离子，如：硫酸根离子、氯离子、镁离子、钙离子、氟离子、亚硫酸根、碳酸根等。这些可溶性离子使得液体密度与水的密度不同。综上所述，脱硫浆液并不是石膏与水简单的混合物，而是以石膏为主的固体混合物与含可溶性离子较高的“高盐”水的混合物，所以计算脱硫浆液中的固体含量时必须考虑固体实际密度与可溶性离子对计算值的影响。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种石灰石-石膏湿法烟气脱硫浆液中固体含量计算方法，该方法能够较为准确的计算浆液中固体质量含量。

为达到上述目的，本发明所述的石灰石-石膏湿法烟气脱硫浆液中固体含量计算方法包括以下步骤：

1)抽取V_jy体积的吸收塔内浆液，测试浆液的密度值ρ_jy；

2)将浆液静置，待浆液分层后，得测量上清液的体积V_cq；

3)测试上清液的密度ρ_cq；

4)过滤浆液中沉淀的固体，并称取质量m_gt，根据浆液的体积V_jy与上清液的体积之差V_cq计算固体堆积的密度ρ_gt；

5)根据固体堆积的密度ρ_gt、测试浆液的密度值ρ_jy及上清液的密度ρ_cq计算浆液中固体质量含量X。