半干法脱硫工艺特点介绍20171206.docVIP

半干法脱硫工艺的特点： 一、工艺原理描述 锅炉尾气在半干法烟气净化系统中得以净化，该系统主要是根据循环流化床理论和喷雾干燥原理，采用悬浮方式，使吸收剂Ca在吸收塔内悬浮、反复循环，与烟气中的SO2等酸性气体充分接触、反应来实现脱除酸性气体及其它有害物质的一种方法。烟气脱硫工艺分7个步骤：⑴吸收剂存储和输送；⑵烟气雾化增湿调温；⑶脱硫剂与含湿烟气雾化颗粒充分接触混合；⑷二氧化硫吸收；⑸增湿活化；⑹灰循环；⑺灰渣排除。⑵、⑶、⑷、⑸四个步骤均在吸收塔中进行，其化学、物理过程如下所述。 A．化学过程： 当雾化水经过双流体雾化喷嘴在吸收塔中雾化，并与烟气充分接触，烟气冷却并增湿，氢氧化钙粉颗粒同H2O 、SO2、H2SO3反应生成干粉产物，整个反应分为气相、液相和固相三种状态反应，反应步骤及方程式如下： ⑴SO2被液滴吸收； SO2(气)+H2O→H2SO3(液) ⑵吸收的SO2同溶液的吸收剂反应生成亚硫酸钙； Ca(OH)2(液)+H2SO3(液)→CaSO3(液)+2H2O Ca(OH)2(固)+H2SO3(液)→CaSO3(液)+2H2O ⑶液滴中CaSO3达到饱和后，即开始结晶析出 CaSO3(液)→CaSO3(固) ⑷部分溶液中的CaSO3与溶于液滴中的氧反应，氧化成硫酸钙 CaSO3(液)+1/2O2(液)→CaSO4(液) ⑸CaSO4(液)溶解度低，从而结晶析出 CaSO4(液)→CaSO4(固) ⑹对未来得及反应的Ca(OH)2 (固)，以及包含在CaSO3(固)、 CaSO4(固)内的Ca(OH)2 (固)进行增湿雾化。 Ca(OH)2 (固) →Ca(OH)2 (液) SO2(气)+H2O→H2SO3(液) Ca(OH)2 (液)+H2SO3(液)→CaSO3(液)+2H2O CaSO3(液)→CaSO3(固) CaSO3(液)+1/2O2(液)→CaSO4(液) CaSO4(液)→CaSO4(固) ⑺布袋除尘器脱除的烟灰中的未反应的Ca(OH)2 (固)，以及包含在CaSO3(固)、 CaSO4(固)内的Ca(OH)2 (固)循环至吸收塔内继续反应。 Ca(OH)2 (固) →Ca(OH)2 (液) SO2(气)+H2O→H2SO3(液) Ca(OH)2 (液)+H2SO3(液)→CaSO3(液)+2H2O CaSO3(液)→CaSO3(固) CaSO3(液)+1/2O2(液)→CaSO4(液) CaSO4(液)→CaSO4(固) B．物理过程： 物理过程系指液滴的蒸发干燥及烟气冷却增湿过程，液滴从蒸发开始到干燥所需的时间，对吸收塔的设计和脱硫率都非常重要。影响液滴干燥时间的因素有液滴大小、液滴含水量以及趋近绝热饱和的温度值。液滴的干燥大致分为两个阶段：第一阶段由于浆料液滴中固体含量不大，基本上属于液滴表面水的自由蒸发，蒸发速度快而相对恒定。随着水分蒸发，液滴中固体含量增加，当液滴表面出现显著固态物质时，便进入第二阶段。由于蒸发表面积变小，水分必须穿过固体物质从颗粒内部向外扩散，干燥速率降低，液滴温度升高并接近烟气温度，最后由于其中水分蒸发殆尽形成固态颗粒而从烟气中分离。 吸收塔内循环灰的高倍率循环使循环灰颗粒之间发生激烈碰撞，使颗粒表面生成物的固形物外壳被破坏，里面未反应的新鲜颗粒暴露出来继续参加反应。客观上起到了加快反应速度、干燥速度以及大幅度提高吸收剂利用率的作用。另外由于高浓度密相循环的形成，吸收塔内传热、传质过程被强化，反应效率、反应速度都被大幅度提高。而且反应灰中含有大量未反应吸收剂，所以吸收塔内实际钙硫比远远大于表观钙硫比。 半干法工艺具有的特点半干法脱硫工艺其脱硫反应速度快、脱硫效率较高，无污水排放、无需防腐处理当煤的含硫量或要求的脱硫效率发生变化时，仅调节脱硫剂的耗量满足更高的脱硫率的要求