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    脫硫工藝

    1、SDS干法脫硫

    1.1技術簡介

    SDS脫硫劑采用碳酸氫鈉,儲藏采用碳鋼粉倉,碳酸氫鈉粉由散裝車運至廠內,通過噸袋吊裝輸送到料倉。碳酸氫鈉通過料倉下部變頻控制的定量給料機再通過研磨系統和輸送風機輸送至脫硫反應器內,再與反應器內煙氣以高傳質的速度混合反應,脫除煙氣中的酸性氣體。在研磨機下方設置一套精粉倉,通過研磨機之后的脫硫劑進入精粉倉內。在精粉倉下方設置電動給料閥,可根據運行情況調節加入碳酸氫鈉的量。

    料倉底部設有流化裝置,防止反應劑搭橋,并應采取相應措施防止碳酸氫鈉粉受潮板結;料倉頂部設有脈沖除塵器,因而不會造成二次污染。給料設備采用變頻控制,根據SO2排放濃度,在線調節碳酸氫鈉粉的用量,確保煙氣達到環保排放標準。


    1.2 反應原理

    碳酸氫鈉細粉(20-25μm)在煙道內,經高溫(140-250℃)加熱后被激活,比表面積迅速增大,與煙氣充分接觸,發生物理、化學反應,煙氣中的SO2等酸性物質被吸收凈化。

    2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O

    Na2CO3+SO2+1/2O2=Na2SO4+CO2

    Na2CO3+SO3=Na2SO4+CO4


    1.3工藝流程

      

    1.4 技術特點

    (1)工藝系統簡單,設備可靠耐用,故障率低,使用壽命長。

    (2)脫硫效率可達90%以上,脫硫劑利用率高。

    (3)脫硫系統全干態運行,沒有廢水處理和排放問題,無二次污染。

    (4)脫硫系統溫降低,僅在10℃左右,排煙溫度高,可直接由原煙囪排放(不用防腐)。

    (5)工藝流程簡單,操作維護方便,調節靈活,可控性好,自動化程度高。

    (6)脫硫劑用量少,副產物量少,副產物Na2SO4是化工產品,可回收利用。

    (7)設備占地面積小,布置靈活,尤其適合現場場地受限制的情況

     

     

    2、半干法脫硫

    2.1技術簡介

    半干法脫硫工藝是指脫硫劑以濕態加入,利用煙氣顯熱蒸發漿液中的水分。在干燥過程中,脫硫劑與煙氣中的二氧化硫發生反應,生成干粉狀的產物。為了提高脫硫效率,通常采用石灰粉消化制漿作為脫硫劑。配合使用袋式除塵器,或可提高10%--15% 的脫硫效率。半干法煙氣脫硫技術主要有增濕灰循環脫硫技術、旋轉噴霧干燥法和氣體懸浮吸收法。脫硫終產物脫硫渣是一種自由流動的干粉混合物,無二次污染,同時還可以進一步綜合利用。該工藝主要應用于電站鍋爐煙氣脫硫,單塔處理煙氣量可適用于蒸發量 75t/h~1025t/h 之間的鍋爐,SO2脫除率可達到90%~98%,是目前干法、半干法等類脫硫技術中單塔處理能力最大、脫硫綜合效益優越的一種工藝方法。


    2.2 反應原理

    該系統主要是根據循環流化床理論和噴霧干燥原理,采用懸浮方式,使吸收劑Ca(OH)2在吸收塔內懸浮、反復循環,與煙氣中的SO2等酸性氣體充分接觸、反應來實現脫除酸性氣體及其它有害物質的一種方法。煙氣脫硫工藝分7個步驟:⑴吸收劑存儲和輸送;⑵煙氣霧化增濕調溫;⑶脫硫劑與含濕煙氣霧化顆粒充分接觸混合;⑷二氧化硫吸收;⑸增濕活化;⑹灰循環;⑺灰渣排除。

    ⑴SO2被液滴吸收;

    SO2+H2O→H2SO3

    ⑵吸收的SO2同溶液的吸收劑反應生成亞硫酸鈣;

    Ca(OH)2+H2SO3→CaSO3+2H2O

    Ca(OH)2+H2SO3→CaSO3+2H2O

    ⑶液滴中CaSO3達到飽和后,即開始結晶析出

    CaSO3()→CaSO3()

    ⑷部分溶液中的CaSO3與溶于液滴中的氧反應,氧化成硫酸鈣

    CaSO3+1/2O2→CaSO4

    ⑸CaSO4(液)溶解度低,從而結晶析出

    CaSO4()→CaSO4()

    ⑹對未來得及反應的Ca(OH)2 (固),以及包含在CaSO3(固)、 CaSO4(固)內的Ca(OH)2 (固)進行增濕霧化。

    Ca(OH)2 () →Ca(OH)2 ()

    SO2+H2O→H2SO3 

    Ca(OH)2 ()+H2SO3()→CaSO3()+2H2O

    CaSO3()→CaSO3()

    CaSO3()+1/2O2()→CaSO4()

    CaSO4()→CaSO4()

    ⑺布袋除塵器脫除的煙灰中的未反應的Ca(OH)2 ,以及包含在CaSO3、 CaSO4內的Ca(OH)2 循環至吸收塔內繼續反應。

    Ca(OH)2 () →Ca(OH)2 ()

    SO2()+H2O→H2SO3()

    Ca(OH)2()+H2SO3()→CaSO3()+2H2O

    CaSO3()→CaSO3()

    CaSO3()+1/2O2()→CaSO4()

    CaSO4()→CaSO4()

     

    2.3 工藝流程圖


    2.4 技術特點

    (1)脫硫反應速度快,脫硫效率高,半干法穩定運行的效率一般在85%左右。

    (2)可協同脫除Cl-,二惡英等污染物。

    (3)無廢水產生,無需做防腐處理。

    (4)煙囪出口基本無白煙,無煙羽產生。


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