大氣污染控制工程第八章,第三節(jié)半干法煙氣脫硫技術(shù)_.

1、第六節(jié)半干法煙氣脫硫技術(shù)1特點(diǎn)： 工藝簡單； 干態(tài)產(chǎn)物易處理； 投資低于傳統(tǒng)的濕法； 脫硫效率和脫硫劑的利用率低，一般適用于 低、中硫煤的煙氣脫硫；2 種類：噴霧干燥煙氣脫硫增濕灰循環(huán)煙氣脫硫技術(shù)循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)3.噴霧干燥煙氣脫硫圖1噴霧干燥煙氣脫硫工藝流程圖噴霧干燥煙氣脫硫工藝流程: 吸收劑的制備；L在噴霧干燥吸收塔內(nèi)進(jìn)行 吸收劑漿液霧化； 霧粒與煙氣的接觸； 液滴蒸發(fā)與SO2吸收; 灰渣排出； 灰渣再循環(huán)；圖2旋轉(zhuǎn)噴霧干燥煙氣脫硫工藝流程圖3.1化學(xué)過程 生石灰制漿：CaO + HQ Ca(OH SOz被液滴吸收：so2 + h2o -> h2so. 吸收劑與SO2的反應(yīng)：C

2、a(OH+H2SO3 CaSOgHQ 液滴中CaSO3a飽和沉淀析出：CaSO (aq) > CciSO? (s) 部分CaSO3 (aq)被溶于液滴中的氧氣氧化生成 硫酸鈣：O7SO3 (今)+ 1/2 0。CaSO4 CC1SO4難溶于水，便會(huì)迅速沉淀析出固態(tài)CaSO”CaSO4 (ag) CaSO4 (s)3.2物理過程恒速干燥階段控制因素是液相傳質(zhì)降速干燥階段3.3脫硫灰渣的處置組成：飛灰鈣硫反應(yīng)產(chǎn)物處理方法:拋棄法綜合利用A綜合利用 將副產(chǎn)品用于建筑材料; 生產(chǎn)硫酸和熟料水泥； 其他用；3.4特點(diǎn)A優(yōu)點(diǎn) 投資低、占地面積小、工藝流程簡單； 運(yùn)行可靠，生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生結(jié)垢和堵塞；

3、 由于是干式運(yùn)行，只要排氣溫度適宜，不產(chǎn)生 腐蝕； 對(duì)煙氣量和煙氣中SO?的濃度波動(dòng)適應(yīng)性性大;缺點(diǎn) 脫硫率不高； 吸收劑利用不高； 增加了系統(tǒng)的除塵負(fù)荷; 關(guān)鍵部件霧化器易磨損; 對(duì)高硫煤不經(jīng)濟(jì)；3.5噴霧干燥煙氣脫硫技術(shù)研究進(jìn)展A對(duì)高硫煤的煙氣的處理A脫硫劑的使用»對(duì)高硫煤的煙氣的處理 石灰漿液需要高度濃縮； 所用CaO脫硫劑的費(fèi)用高;脫硫劑的使用添加金屬如Mn、Zr»、Fe> Cu等氧 化物來作為SOz吸收劑。以添加氧化鎂為例介紹金屬氧化物吸收法：氧化鎂法由美國化學(xué)基礎(chǔ)公司開發(fā)，采用氧化 鎂料漿處理含SO2的煙氣，脫硫率可達(dá)到90%以上, 國外應(yīng)用較多。A反應(yīng)原

4、理(a)吸收Mg(OH+SO2 +5H2O-MgSO6H2OMgSO. + SO2 + H2O -> Mg(HSO.)2MglHSO'L +Mg(0H)2 +1000 T 2MgSO6H2O(b) 干燥MgSO3 6H2O t MgSO. + 6H2O TMgSO 1H2O -> MgSO° + 7H2O(c) 分解MgSOs -> MgO + SO2 TMgSO4+/2CMgO + SO2+/2CO2(d)吸收劑水合反應(yīng)MgO + H2O -> Mg(OH»工藝流程»工藝流程圖3 MgO漿洗再生法工藝流程圖4 chemico文氏管

5、洗滌器開米柯文丘里洗滌器的特點(diǎn)： 處理氣體量大； 無結(jié)垢故障，可長期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；氣液接觸效率高，可獲得高的脫硫率;4增濕灰循環(huán)脫硫技術(shù)（NID）圖5增濕灰循環(huán)脫硫工藝流程1一鍋爐；2 布袋除 塵器；3 加濕器;4 煙囪；5 消石灰rirj> NID特點(diǎn) 取消了制漿和噴漿系統(tǒng)，實(shí)行CaO的消化及循 環(huán)增濕一體化設(shè)計(jì)； 實(shí)行脫硫灰多次循環(huán)，循環(huán)倍率可高達(dá)50倍， 提高脫硫劑的利用率； 脫硫效率高；5循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)（CFB-FGD）5.1主要組成石灰漿制備系統(tǒng)、脫硫反應(yīng)系統(tǒng)、除塵及引風(fēng)系統(tǒng)主要控制參數(shù)床料循環(huán)倍率、流化床床料濃度、煙氣在反應(yīng)器及 旋風(fēng)分離器中的停留時(shí)間、鈣硫比、反應(yīng)器內(nèi)操

6、作 溫度、脫硫效率等等。反應(yīng)器 水箱壓縮空氣圖6 CFB-FGb脫硫技術(shù)流程5.2典型工藝> Lurgi循環(huán)流化床工藝>回流式循環(huán)流化床工藝回流式的循環(huán)流化床技術(shù)可以針對(duì)機(jī)組容量的 大小和對(duì)排放物控制的要求，選用如消石灰、生石 灰、焦炭等作為吸收劑。5.3 Lurgi循環(huán)流化床工藝圖7 Lurgi循環(huán)流化床工藝工藝流程1 CFB反應(yīng)器;2 靜電除塵器;3 引風(fēng)機(jī)；4 一煙囪；5 石灰貯倉；6 灰倉沒有噴漿系統(tǒng)及漿液噴嘴，只 噴入水和蒸汽；1Lurgi循環(huán)流化床工藝特點(diǎn): 新鮮石灰與循環(huán)床料混合進(jìn)入 反應(yīng)器，依靠煙氣懸浮，噴水 降溫反應(yīng)；床料有98 %參與循環(huán)，新鮮 石灰在反應(yīng)器中的

7、累計(jì)停留時(shí) 間可以達(dá)到30min 反應(yīng)器內(nèi)煙氣流速為1.836.1m/s/煙氣在反應(yīng)器停留時(shí)間約3s； 對(duì)含硫量為6%的鎂，脫硫率可以達(dá)到92%； 基建投資相對(duì)低，不需要專職人員進(jìn)行操作和 維護(hù)；存在的問題是生成的亞硫酸鈣比硫酸鈣多，亞硫 酸鈣需要經(jīng)處理才可成為硫酸鈣；6.回流式循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)2耒自鍋爐的煙氣©60潔淨(jìng)煙氣/r->72V產(chǎn)岀歡回收或牠棄1 一回流式循環(huán) 流化床；2 布袋/電除 塵器；3 引風(fēng)機(jī)；4 煙囪；5 消石灰倉；6 灰斗；7 灰?guī)靾D8 RCFB脫硫工藝流程圖9脫硫吸收塔一回流循環(huán)流化床A工藝特點(diǎn)(主要特點(diǎn)，簡單易操作，要求空間小， RCFB的直徑大

8、約為相同容量噴霧干燥塔的一半)(1) 石灰耗量(費(fèi)用降低)；(2) 維修工作量少，設(shè)備可利用率高；(3) 運(yùn)行靈活性很高，可適用不同煙氣含量及負(fù) 荷變化的要求；占地面積小，適合新老機(jī)組，特別是中、小 機(jī)組煙氣脫硫就地改造；7氣體懸浮吸收煙氣脫硫技術(shù)（GSA）丹麥FLS.Milij。公司的氣體懸浮吸收技術(shù)， 是一種簡單有效的脫硫技術(shù)，工藝部分包括圓柱 形反應(yīng)器、用于分離床料循環(huán)分離使用的旋風(fēng)分 離器.石灰漿制備系統(tǒng)三個(gè)部分。圖5外排脫襲外排沽凈梱氣45A工藝特點(diǎn) 料床高倍率循環(huán)（約100倍）； 流化床床料濃度高達(dá)5002000g/m3；（§）煙氣在反應(yīng)器及分離器中停留時(shí)間短 （35s）；脫硫效率高達(dá)90%以上，吸收劑利用 率高，消耗量少。8 循環(huán)流化床的化學(xué)過程 生石灰與液滴結(jié)合產(chǎn)生水合反應(yīng):CaOH2OCaOHY SO2被吸收：SO, + HQ t H°SOr 吸收劑與SOz反應(yīng):Cd (OH), + H2SO3 t CaSO, 4/2 HQ + 3/2 H2O部分被氧化：CaSO. 1/2 Hp +1/2 O2 + 3/2 H?O CaSO& 2HQ煙氣中的HCI和HF等酸性氣體也被Cq(OH)2 脫除：Ca(OH )? + 2HCI -> C