石灰石半干法技术简介
烟气脱硫工艺 .目前工业现代化中环境污染治理的重中之重是烟气的酸性污染物的治理,即烟气的脱硫。而对烟气脱硫总体而言目前的种种工艺,几乎不是依据占地较大及工艺复杂的湿法,就是效果较差工艺难控制的干法。
因此,泊头市新科环保有限公司在2004年从美国引进了,在国外已使用过但因受国外市场大环境影响而未大力推广的技术——石灰石半干法脱硫技术,并于2008年完成了在中国的中试,同时也获得了湖南省科技局认定评为国际先进技术。
1.1 石灰石半干法(石灰石移动床)脱硫技术工艺过程概述
石灰石半干法是半干法的一种,其技术正名为石灰石移动床(LimestoneMovingBed),是20世纪90年代新兴的烟气治理技术之一。处理过程中烟气进入一台石灰石循环移动床反应器(石灰石半干法)。反应器上端及中部(具体位置以设计参数为准)设有喷水头向下(向内)定时定量喷水(水量以达到CaCO3表面覆盖薄层水膜为准),在反应器内烟气将通过分布板与覆盖着水膜的2-15mm直径的石灰石颗粒料层因物理用而达到充分接触。当烟气在反应器内通过覆盖着水膜的石灰石颗粒料层时,SO2与水立即发生反应,形成酸性液膜附着在石灰石表面,进而生成CaSO4·2H2O和CaSO3·1/2H2O,因烟气中的热量会使部分水挥发,故脱硫反应副产物的含水率约为5%,因此不需要添加烘干设备。
反应后的石灰石在重力作用下,下落到螺旋输送机,在螺旋输送机的作用下,颗粒间相互摩擦,石灰石表面吸附CaSO4·2H2O.CaSO3·1/2H2O脱落,未反应的石灰石颗粒经筛分器筛分后与添料机新添的石灰石混合由提斗机提升送入进料口循环使用。循环物料经振动筛筛分后,反应后的副产物经皮带和斗提机送人副产物仓,仓满后经卡车外运至用户。
石灰石半干法(石灰石移动床)脱硫技术工艺原理及组成。
在石灰石半干法处理过程中,热的废气被引入一台半干式二氧化硫反应器,在此废气将与覆盖着水膜的2-15毫米直径的石灰石颗粒充分接触。当气体通过移动床的时候,二氧化硫被吸收入水膜,并与石灰石发生反应生成主要成分为亚硫酸钙的物质。反应方程式如下:
SO2 +CaCO3+1/2 H2O =CaSO3·1/2 H2O + CO2
石灰石半干法是先喷水,在石灰石上形成水膜,这样就减少了烟气中SO2与反应器直接接触的比例,从而降低了反应器壁的腐蚀(但是我们还是对反应器进行系统防腐), 此时的反应如下
CaSO3·1/2 H2O在颗粒的表面生成石膏,反应方程式如下:
CaSO3·1/2 H2O +1/2 O2+1.5 H2O=CaSO4·2H2O
当气体通过石灰石半干法脱硫反应器时,烟气中的二氧化硫与石灰石颗粒上的水反应,在石灰石颗粒表面生成一层亚硫酸钙,不会产生浆液堵塞喷嘴。 脱硫技术说明
石灰石半干法(石灰石移动床)脱硫塔体图
2.1烟气流向图
(反应器中的箭头为烟气的流向,可以看出烟气流与石灰石强迫接触,这样可以使接触面积扩大,有效的去除SO2。)
图1 塔内烟气走向图
脱硫技术说明
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| 图2塔内烟气流向塔顶剖面图(四个反应室为例) | 图3 反应塔剖面图 |
2.2 剖面面
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| 图4 石灰石半干法塔体立面图 | 图五 外观图 |
3.石灰石半干法(石灰石移动床)脱硫系统在应用中的优势
1)石灰石半干法法可采用正压或是负压串联在原烟气系统中,不会对原系统产生不良影响。
2) 脱硫系统的风阻“小”而且“稳定”,这就是石灰石半干法的特性。
3) 石灰石半干法法脱硫塔的风阻是约800pa,如果管道情况复杂,风阻会根据实际情况增加。
4) 石灰石半干法 本身不会产生粉尘,系统设计时会考虑用水量(工艺水可使用呈碱性的工业中水,利于脱硫反应的进行;但是如果考虑到副产物的二次利用,必须分析工艺水成分可能对脱硫副产物的可能的影响)。 下一页