半干法烟气脱硫及产物资源化利用.pptVIP

喷雾干燥烟气脱硫及产物资源化利用 简介 工艺流程 化学过程 工艺系统 脱硫产物资源化利用 五、脱硫产物资源化利用 谢谢！ 一、简介 原理：采用湿态吸收剂，在吸收装置中吸收剂吸收烟气的热量而蒸发干燥的同时，与烟气中的SO2反应生成干粉状脱硫产物。 优点：技术成熟、系统可靠、工艺流程简单、耗水量少、占地面积小、一次性投资费用低、脱硫产物呈干态、无废水排放、可以脱除部分重金属。 效率：脱硫效率高，可达97％，可在90-97%的范围内任意且迅速调节。 问题：采用生石灰或熟石灰作吸收剂，原料成本较高；脱硫产物中含有相当大比例的亚硫酸钙，综合利用受到一定限制。 解决方法：结合我国国情，创造性地提出了脱硫灰资源化利用的新途径。 二、工艺流程 雾化：采用旋转雾化或高压喷嘴雾化产生脱硫浆液滴； 混合：吸收剂与烟气接触、混合； 反应与干燥：气态污染物与吸收剂反应，同时蒸发干燥； 分离：干态物质从烟气中分离，包括塔内分离和塔外分离。 喷雾干燥烟气脱硫工艺流程 三、化学过程 生石灰消化 CaO(s)+H2O→Ca(OH)2 或 Ca(OH)2(s) →Ca(OH)2 SO2被液滴吸收 SO2(g)+H2O→H2SO3 吸收剂与SO2反应 Ca(OH)2+SO2→CaSO3+H2O 液滴中的CaSO3过饱和沉淀析出 CaSO3→CaSO3(g) CaSO3被氧化为CaSO4 CaSO4难溶于水，迅速沉淀析出 CaSO4→CaSO4(g) 喷雾干燥烟气脱硫化学过程 喷雾干燥工艺对SO3和HCl的脱除效率高达95%，远大于 湿法脱硫工艺中的SO3和HCl脱除率。 四、工艺系统 1. 吸收剂制备系统 采用CaO含量尽可能高的石灰作脱硫剂。 2. 吸收塔系统 吸收剂浆液喷射成直径小于100μm的均匀雾粒； 雾粒同烟气接触发生强烈的热交换和化学反应，形成固体脱硫产物； 产物为CaSO3、CaSO4、飞灰和未反应的吸收剂的混合物； 在烟道和除尘器内未反应的吸收剂继续与烟气中的SO2反应。 喷雾干燥吸收塔 四、工艺系统 3. 灰渣再循环系统 由于喷雾吸收塔和除尘器收集到的灰渣中含有相当数量反应剩余的CaO，大多燃煤飞灰也含有一定的碱性物质，为减少新鲜脱硫剂的耗量，将部分脱硫灰渣再循环。 灰渣再循环可使系统脱硫率提高10-15%；同时改善了传质传热条件，有利于雾粒干燥，使吸收塔塔壁结垢的趋势减弱。 4. 其他系统 预除尘系统：防止下游设备磨损。 烟气再加热系统：根据脱硫工艺操作温度和排烟温度要求，烟气如需再热则应设此系统。 五、脱硫产物资源化利用 1. 脱硫产物性质 喷雾干燥脱硫灰主要由飞灰和钙硫产物组成，飞灰和钙硫产物互相混合，而且有一部分产物覆盖在飞灰表面上； 脱硫产物主要为CaSO3?0.5H2O及少量CaSO4?2H2O； 未反应吸收剂主要以Ca(OH)2形式存在； 脱硫塔前设置除尘器时灰渣颗粒的平均粒径为50μm。 成份 含量（%） CaSO3?0.5H2O 59.65 Ca(OH)2 35.16 CaCO3 3.74 SiO2 1.45 SDA 脱硫灰成分分析 五、脱硫产物资源化利用 a) 工艺流程 （1）已预热的高炉煤气在燃烧室中烧烬，获得温度超过1200℃的热烟气； （2）高温烟气在气固换热装置中将热载体加热至900~950℃，烟气降至400~500℃； （3）高温热载体与含亚硫酸钙灰进入鼓风氧化流化床，生成氧化型无水硫酸钙： CaSO3?0.5H2O→CaSO3+0.5H2O CaSO3+0.5O2→CaSO4 2. 亚硫酸钙灰氧化成市场需求旺盛的无水石膏 五、脱硫产物资源化利用 （4）在鼓风氧化流化床内热载体与产品粉体分离，热载体与夹带的少量产品粉体从流化床中排出后被气流提升至高位分离器，热载体返回气固换热器，提升气体返回氧化流化床上方与氧化（流化）空气混合，大量粉体产品夹带少量热载体从氧化流化床进入冷却流化床； （5）冷却流化床包括三部分，分别通过布置于其中的煤气管和空气管预热煤气和氧化、提升空气；产品粉体最后靠循环冷却水冷却至70℃，热水经冷却塔降温