石灰石石灰-石膏脱硫工艺.docxVIP

烟气净化系统烟气脱硫工艺的选择当前烟气脱流工艺有上百种，但是真正具有实用价值的工艺不过十几种。根据脱硫反应物和脱硫产物存在的状态大致可以将脱硫工艺分为干氏、半干氏和湿氏三种。湿氏工艺已经有五十多年的发展历史，经过不断的改进和完善之后，目前技术比较成熟，而且脱硫的效果良好，机组容量大，运行的费用较低和副产品容易回收等等优势。目前主要用石灰石、生石灰或碳酸钙作为洗涤剂，在反应塔中对烟气进行洗涤最终实现去除烟气中的二氧化硫的效果。湿式工艺主要有石灰石-石膏法、双碱法、氧化镁法石灰石-石膏法是将空气鼓入到吸收塔，从而使亚硫酸钙氧化成石膏，由于空气的鼓入会使料液更加的均匀，后期的脱硫效果较好，堵塞和结垢的几率大为降低。而且具有运行费用低，生成的副产品石膏财可以再利用。其不足之处就是系统的管理较为复杂，初期的投资较大。湿式工艺中使用较多的一种工艺是钠碱双碱法，即采用碳酸钠或者氢氧化钠溶液作为第一吸收液，然后用石灰石或者石灰溶液作为第二碱液，再生后溶液继续循环使用，最后二氧化硫会以硫酸钙或者亚硫酸钙的形式沉淀下来，从而达到去硫的效果。双碱法是在吸收塔之外生成硫酸钙或亚硫酸钙，因此没有结垢和堵塞的不足。另外一种湿式工艺是氧化镁法湿式脱硫。由于我国的氧化镁资源储备丰富，而且可以再生，由于MgO、MnO2、ZnO 对二氧化硫具有很好的吸收功能，氧化镁吸收法中具有代表性的工艺有基里洛法（容易再生MgOx、MnOy）和凯米克法（用MgO 的水溶液[Mg(OH) 2]吸收二氧化硫）。将氧化镁法应用到锅炉烟气除硫具有成本低，吸收后的高浓度二氧化硫气体财适宜制造硫酸或者固态硫磺，可以实现资源再利用。上个世纪80年代初，半干式烟气脱硫技术开始应用于供暖锅炉烟气脱硫中，其中最主要的工艺为喷雾干燥法，该除尘脱硫法主要是利用喷雾干燥的原理，当吸收剂在吸收塔内与烟气中的二氧化硫发生化学反应之后，会生成亚硫酸钙固体灰渣，与此同时，烟气热量会传递到吸收剂并使之干燥。喷雾干燥法的吸收剂通常会选择生石灰，然后经制浆后雾化进入吸收塔。这一工艺由于后期吸收剂中的微粒不能够完全得到干燥，烟气中会含有一定量的吸收剂，物料接触烟气就会降低烟气温度，烟气的湿度就会随之增大而导致除尘器中容易出现结垢，破坏绝缘。通常喷雾干燥法会选择布袋除尘器，能够有效解决除尘器入口处粉尘浓度大，锅炉燃烧状态不稳定的不足。而另一种常用的半干法脱硫为炉内喷钙脱硫法，该方法是分两个步骤进行，先是将石灰石粉料喷入到炉膛尾部的热烟气当中，利用亚硫酸钙的热解之后所生产的生石灰会随着烟气发生流动，这就可以脱除其中的一部分二氧化硫；然后，烟气进入锅炉后部活化反应器，再通过喷水来增加湿度，之前没有反应的生石灰会转变成氢氧化钙继续与烟气中的二氧化硫发生反应，从而最终完成脱硫过程。炉内喷钙脱硫工艺常常会在布袋除尘器中出现结垢，堵塞滤袋。传统干式脱硫工艺使用石灰苏打干粉末来去除烟道内的二氧化硫废气。通过石灰苏打去硫会生成钙盐和钠盐以及财没有反应的干燥粉尘等混合物。干式烟气脱硫具有自动控制的效果，但效率和可靠性不及湿氏烟气脱硫技术。循环流床烟气脱硫工艺属于传统的干式脱硫工艺，这种工艺主要是利用生石灰或者消石灰粉作为脱硫剂，烟气经过预除尘器后，从吸收塔的底部布气管进入，加速后的烟气与脱硫剂粉反应后实现去除二氧化硫。烟气再从顶部排出，进入到除尘器中，引风机排入烟囱。循环流床法工艺控制的过程与其他干法、半干法脱硫技术相比较为简单，二氧化硫排放控制、温度控制以及吸收塔的压降控制之间回路相对来说相互独立，互不影响，具有很好的实际应用价值。另一种干式法为脉冲等离子体法。在上个世纪80年底，日本学者报道了脉冲等离子体在脱硫中的可应用性。其运行过程是锅炉烟气经电除尘器除尘后，进入到烟气调质塔调节烟气的温度和适度，然后再进入到离子体反应器中实现脱硫、脱硝反应，烟气中的二氧化硫和氮氧化物与投加的氨气发生反映，最后形成硫酸铵和硝酸铵，也会有一些铵盐副产物可以再次收集作为制作化肥的原料。我们对各种脱硫方法进行了进一步对比，结果如表2-1所示：表1-1脱硫工艺的对比脱硫工艺湿式半干式干式石灰石石膏法钠法双碱法氧化镁法氨法海水法喷雾干燥炉内喷钙循环流化床等离子体脱硫效率%90-9890-9890-9890-9890-9870-9070-8560-7560-90≥90吸收剂CaCO3NaOH Na2CO3NaOHCaOMgONH3·H2O海水CaOCaOCaONH3可靠性高高高高一般高一般一般高高结垢易不不不不不易易易不堵塞堵不堵不堵不堵不堵不堵堵堵堵不堵占地面积大小中小大中中中中中运行费用高很高一般低高低一般一般一般一般投资大小较小小大较小较小小较小大由于我们锅炉排放出的烟气中硫含量较大，需要较高的脱硫效率。所以为了更好的达到脱硫目的，湿式脱硫法更适合我们的