脱硫工艺应用
|
脱硫方案 |
主要工艺 |
工艺特点 |
| (WFGD)湿法脱硫技术 | 石灰石湿法、镁法、氨法、双碱法 | 脱硫反应速度快；脱硫吸收在低温、湿饱和状态下进行；脱硫效率高。但系统较为复杂，建设及运行维护费用高，产生废水、白烟等环境问题。 |
| (DFGD)干法脱硫技术 | 炉内喷钙/炉后增湿活化脱硫技术/SDS | 固体吸收剂在干态下与SO2反应；无废液二次污染。但反应速度慢，脱硫效率及脱硫剂利用率低。 |
| (SDFGD)半干法脱硫技术 | 旋转喷雾干燥工艺、循环流化床脱硫工艺 | 脱硫剂一般在湿态下脱硫，干态副产物；半干法工艺兼有WFGD技术和DFGD技术的某些特点 |
1、石灰石-石膏湿法脱硫技术
（1）反应机理及工艺流程
反应机理：
石灰石分解
CaCO3 (s) ‑‑‑> CaCO3 (aq)
CaCO3 (aq) + H2O ‑‑‑> Ca2+ + HCO3‑ + OH‑
SO2 吸收
SO2 (g) ‑‑‑> SO2 (aq)
SO2 (aq) + H2O‑‑‑> H2SO3 ‑‑‑>HSO‑ + H+‑‑‑> H2+ +SO32-
吸收塔内强制氧化
SO32- + 1/2 O2 ‑‑‑> SO42-
吸收塔基本反应如下：
SO2 + CaCO3+1/2O2 ‑‑‑> CaSO4 + CO2
其他副反应：
Ca2+ + SO32- + 1/2 H2O ‑‑‑> CaSO3.1/2H2O(s)
2 HCl + CaCO3 ‑‑‑> CaCl2 + H2O + CO2
2 HF + CaCO3 ‑‑‑> CaF2 + H2O + CO2
（2）系统组成
|
▷ 石灰石浆液制备系统 |
 |
（3）独特技术
|
液气再接触装置 |
|
|
布气装置 |
|
托盘
1）自高效喷嘴喷淋的浆液均匀落至托盘上，与从吸收塔入口而来的均布烟气在托盘上方持液层的作用下，对烟气中的SO2进行充分的洗涤、去除。
2）托盘延长烟气在吸收塔内的停留时间的同时，利用液膜PH值低于浆池的条件，促进石灰石的溶解，从而提高脱硫效率，降低液气比。
高效喷嘴
同等流量下采用120°高效双头喷嘴，浆液粒径更小，覆盖率更高。高效双头喷嘴可将雾滴二次雾化，液滴分散为较小粒径，增大除尘的比表面积，提高除尘性能和脱硫效率。
高效除雾器
使用三级屋脊式高效除雾器，并加高最上层喷淋层与除雾器之间的距离，能将出口雾滴含量控制在20mg/Nm3以下，从而减少雾滴携带粉尘量，达到超低排放5mg/Nm3的要求。
4）技术特点
◆吸收塔为喷淋空塔，运行简单，可靠性高。
◆吸收塔为高烟气流速设计（3.4-3.8m/s），传质好，占地少。
◆液气比低、电耗低、运行成本低。
◆浆液采用多层逆流喷淋，喷淋覆盖率达300％，脱硫效率99％以上。
◆喷嘴为空心锥型，检修方便，不易堵塞。
◆吸收塔入口设置遮檐，防止浆液进入烟道，避免结垢。
◆采用塔内氧化，所得到的石膏晶粒的直径均一，便于石膏脱水。
◆喷淋层之间设液气再接触装置，防止烟气逃逸。
◆可实现多污染控制，脱硫的同时除尘效率可以达到50－70%。
2、CFB循环流化床半干法脱硫技术
1）反应机理及工艺流程
CaO + H2O → Ca( OH) 2 （1）
SO2 + H2O → H2SO3 （2）
Ca(OH) 2 + H2SO3 → CaSO3 + 2H2O （3）
CaSO3 ( L) → CaSO3 ( S) （4）
以循环流化床原理为基础，通过吸收剂的多次再循环，延长吸收剂与烟气的接触时间，提高吸收剂的利用率。烟气通过吸收塔底部的文丘里管后被加速，以获得形成流化床的动力。烟气进入底部扩散段后，速度降低，在此处形成流化床的床层，此处也是脱硫化学反应的主要区域。在流化床的床层上方是吸收塔的直管段，该区域可划分为：浓相区、过度区、稀相区。经过“过度区”后脱硫化学反应已基本结束。吸收塔顶部折流段设有温度、压力检测，用温度控制吸收塔的加水量，用吸收塔的进出口压降来控制脱硫灰循环量。
|
2）系统组成 |
|
3、SDA脱硫系统特点
SDA是利用喷雾干燥的原理，在湿态的吸收剂喷入吸收塔之后，一方面吸收剂与烟气中的二氧化硫发生化学反应；另一方面烟气又将热量传递给吸收剂使之不断干燥，完成脱硫反应后的废渣以干态形式从吸收塔的锥体出口排出，因而称为半干法烟气脱硫。
|
1）工艺流程 2）脱硫系统特点 |
|
|
4、SDS脱硫系统特点 1)反应机理及工艺流程 其主要化学反应为： NaHCO3 +HF → NaF +CO2+H2O 1)SDS干法脱硫技术特点 |
|
