原理
干式脫硫工藝是采用自帶分級系統(tǒng)的粉碎機與輸送分級組合為成套研磨噴粉裝置,粉碎后的碳酸鈣細粉呈層狀或多孔狀結構,顆粒大小均勻,具有良好的分散性,然后以固態(tài)超微粉末通過多個噴嘴直接噴射到爐膛或反應塔內,能有效去除尾氣中95%以上的SO2,HCI的去除率甚至可達99%。生成硫酸鈣;采用電子束照射或活性炭吸附使SO2轉化生成硫酸氨或硫酸,統(tǒng)稱為干法煙氣脫硫技術。
優(yōu)缺點
干式脫硫的優(yōu)點是工藝過程簡單,無污水、污酸處理問題,能耗低,特別是凈化后煙氣溫度較高,有利于煙囪排氣擴散,不會產(chǎn)生“白煙”現(xiàn)象,凈化后的煙氣不需要二次加熱,腐蝕性?。黄淙秉c是脫硫效率較低,設備龐大、投資大、占地面積大,操作技術要求高。
簡介
煤氣干法脫硫技術應用較早,應用于煤氣的干法脫硫技術是以沼鐵礦為脫硫劑的氧化鐵脫硫技術。之后,隨著煤氣脫硫活性炭的研究成功及其生產(chǎn)成本的相對降低,活性炭脫硫技術也開始被廣泛應用 。干法脫硫多用于精脫硫,對無機硫和有機硫都有較髙的凈化度。不同的干法脫硫劑,在不同的溫區(qū)工作,由此可劃分為低溫(常溫和低于100℃)脫硫劑、中溫(100℃~400℃)脫硫劑和高溫(>400℃)脫硫劑。我國有關院所開發(fā)成功多種型號的低溫、中溫脫硫劑,西北化工研究院開發(fā)成功高溫脫硫劑。干法脫硫由于設備簡單、操作平穩(wěn)、脫硫精度高,已被各種原料氣的大中小型氮肥廠、甲醇廠、城市煤氣廠、石油化工廠等廣泛采用,對天然氣、半水煤氣、變換氣、炭化氣、各種燃料氣進行脫硫,都有良好的效果。特別是在常低溫條件下使用的,易再生的脫硫劑將會有非常廣泛的應用前景。但干法脫硫的缺點是反應較慢、設備龐大,且需多個設備進行切換操作;干法脫硫劑的硫容量有限,對含高濃度硫的氣體不適應,需要先用濕法粗脫硫后,再用干法精脫把關 。
爐內煅燒循環(huán)流化床煙氣脫硫是在借鑒煙氣循環(huán)流化床脫硫技術的基礎上,其的特點是選用價格低廉、來源廣泛的石灰石作為脫硫劑,脫硫劑適應性強。同時可與鍋爐節(jié)能改造相配合,以提高熱效率。
技術特點
1)固體吸收劑與SO2間的傳熱傳質交換強烈,床內粒子碰撞,使吸收劑顆粒表面發(fā)生碰撞、磨蝕,不斷地去除反應劑表面地反應產(chǎn)物,暴露出新的反應面;
2)通過床料在床內反混及外置分離器可實現(xiàn)顆粒多次循環(huán),以提高脫硫劑的利用率;
3)與電除塵器一體化設計,保證了設備的精簡性;
4)采用石灰石為脫硫劑,具有非常強的適應性;
5)與鍋爐節(jié)能改造同時進行,可提高鍋爐的效率,并進一步降低脫硫系統(tǒng)的運行成本。
技術參數(shù)
鈣硫比( Ca/S):<1.4;
物料循環(huán)次數(shù):30—100;
脫硫效率:>80%;
SO2脫除效率:>99%;
除塵效率:>99.9%;
系統(tǒng)可利用率:>98%。
脫硫工藝流程
從鍋爐的空氣預熱器出來的含塵煙氣,首*入電除塵器,在電除塵器中除掉85%的灰塵,再進入脫硫反應塔。
煙氣從底部進入脫硫反應塔,通過文丘里管的加速,進入循環(huán)流化床體,物料在循環(huán)流化床里,氣固兩相由于氣流的作用,產(chǎn)生激烈的湍動與混合,充分接觸,在上升的過程中,不斷形成聚團物向下返回,而聚團物在激烈湍動中又不斷解體重新被氣流提升,使得氣固間的滑移速度高達單顆粒滑移速度的數(shù)十倍。這樣的循環(huán)流化床內氣固兩相流機制,極大地強化了氣固間的傳質與傳熱,為實現(xiàn)高脫硫率提供了保證。
在文丘里的出口擴管段設一套噴水裝置,噴入霧化水以降低脫硫反應器內的煙溫,使煙溫降至高于煙氣露點75℃左右,從而使得SO2與Ca(OH)2的反應轉化為可以瞬間完成的離子型反應。
煙氣從脫硫塔出來后,進入布袋除塵器。在布袋除塵器中,煙氣中的粉塵被除去。經(jīng)過脫硫除塵后,煙氣通過鍋爐風機排入煙囪。由布袋除塵器捕集下來的固體顆粒,進入除塵器下的船型灰斗,并通過除塵器下的物料循環(huán)系統(tǒng),返回反應塔。這些灰中所夾帶的未反應掉的脫硫劑,繼續(xù)參加反應,如此循環(huán)。
船型灰斗中的灰控制在一定的料位中,多余的脫硫灰由氣力輸送系統(tǒng)送到脫硫灰灰?guī)?sup data-ctrmap=":3," data-sup="3">
應用
該工藝可廣泛用于煙氣干式凈化領域,如煤電廠、垃圾或替代燃料焚燒廠,還可廣泛用于玻璃、生物燃燒、水泥、冶金等含有酸性物質的氣體工業(yè)廢氣治理中,如SO2、HCI等
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