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燃煤鍋爐配套除塵器的幾種脫硫方法

慧陽環(huán)保設(shè)備 發(fā)布時間:2018-09-16

燃煤鍋爐在除塵系統(tǒng)中要進行除塵,脫硫,脫硝才能達到排放標準,那么目前成熟的脫硫技術(shù)有哪些呢?今天慧陽環(huán)保小編總結(jié)了以下幾種脫硫技術(shù),供大家借鑒。

一、鎂法脫硫

1、工藝簡介:

鎂法脫硫是以氧化鎂(Mgo)為原料,經(jīng)熟化處理形成漿液作為脫硫劑,在吸收塔中與煙氣對流接觸,煙氣中的二氧化碳與漿液中的氧化鎂進行化學(xué)反應(yīng)從而被脫硫,形成的產(chǎn)物為硫酸鎂溶液。硫酸鎂可用于生產(chǎn)鳥糞石或蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶生產(chǎn)硫酸鎂晶體,可作為頁面肥。

2、鎂法脫硫過程中的化學(xué)反應(yīng)

  Mgo+H2o=Mg(OH)2

  Mg(OH)2+SO2=MgSO2+H2O

  MgSO3+H2O+SO2=Mg(HSO3)2

  MgSO3+1/2O2=MgSO4

3、氧化鎂脫硫的特點

氧化鎂法脫硫是一種前景較好的脫硫工藝,改工藝較為成熟,原料來源充足,在我國氧化鎂的儲量可觀。因此氧化鎂完夠作為脫硫劑應(yīng)用于各業(yè)主的脫硫系統(tǒng)中。

(1)鎂法投資少,運行費用低,脫硫,結(jié)構(gòu)簡單,并且能夠減少二次污染。

(2)鎂法脫硫相當對于鈣法的優(yōu)勢是不會系統(tǒng)設(shè)備發(fā)生結(jié)垢堵塞問題,能整個脫硫系統(tǒng)運行,同時鎂法PH值控制在6.0~6.5直間,在這種條件下除塵設(shè)備的腐蝕問題也了的解決。

二、石灰石膏法脫硫

1、吸收過程

鍋爐煙氣經(jīng)除塵器后進入吸收塔。在吸收塔內(nèi)煙氣向動且被向下流動的循環(huán)漿液以逆流的方式洗滌。循環(huán)漿液則通過噴漿層內(nèi)設(shè)置的噴嘴噴射到吸附塔中,以便脫除SO2、SO3、HCL和HF,與此同時在“強制氧化工藝”’的處理下反應(yīng)的副產(chǎn)物被導(dǎo)入的空氣氧化為石膏,并消耗作為吸收劑的石灰石。循環(huán)漿液通過漿液循環(huán)泵向上輸送到噴淋層中,通過噴嘴進行霧化,可使氣體和液體得以充分接觸。每個泵通常與其各自的噴淋層相連接,即通常采用單元制。

在吸收塔中,石灰石與二氧化硫反應(yīng)生成石膏,這部分石膏漿液通過石膏漿液泵排出,進入石膏脫水系統(tǒng),脫水系統(tǒng)主要包括石膏水力旋流器、漿液分配器和真空皮帶脫水機。

經(jīng)過凈化處理的煙氣流經(jīng)兩級除霧器除霧,在此處將清潔的煙氣中所有攜帶的漿液霧去除。同時按特定程序不時地用工藝水對除霧器進行沖洗。進行除塵器沖洗有兩個目地,一是防止除霧器堵塞,二是沖洗水同時作為補充水,穩(wěn)定吸收塔液位。

2、石灰石膏法脫硫化學(xué)反應(yīng)化學(xué)方程式

① SO2+H2O=H2SO3    -------------吸收

② CaCO3+H2SO3=CaCO3+CO2+H2O -----------------中和

③ CaSO3+1/2O2=CaSO4 ---------------------------------氧化

④ CaSO3+1/2H2O=CaSO3&1/2H2O -------------------結(jié)晶

⑤CaSO4+2H2O=CaSO4&2H2O --------------------------結(jié)晶

⑥ CaSO3+H2SO3=Ca(HSO3)2 ---------------------------PH控制

同時煙氣中的HCL、HF與CaCO3反應(yīng),生成CaCl2或CaF2。吸收塔中的ph,通過注入石灰石漿液進行調(diào)節(jié)與控制,一般PH值在5.5~6.2之間。

三、噴淋塔脫硫

1、脫硫噴淋塔是對廢氣進行脫硫的塔式設(shè)備。脫硫塔初以花崗巖砌筑的應(yīng)用廣泛,可通過配制不同的脫硫劑,同時達到除塵和脫硫的效果。適用于燃煤工業(yè)鍋爐和窯爐煙氣脫硫。在脫硫塔中,應(yīng)含SO2的煙氣,對煙氣中的SO2進行化學(xué)吸收。為了吸收過程,提高脫硫效率,降低設(shè)備的投資和運行費用。

脫硫噴淋塔的構(gòu)造

脫硫噴淋塔對于內(nèi)部尤為重要,它決定了設(shè)備的使用穩(wěn)定性及使用壽命,內(nèi)部可襯鱗片樹脂,志新環(huán)保的脫硫噴淋塔內(nèi)部采用重型結(jié)構(gòu):設(shè)備內(nèi)部噴砂除銹后內(nèi)襯玻璃鋼、固化后采用環(huán)氧乙烯基膠泥內(nèi)襯花崗巖,具有較高的性、耐溫性、及較高的粘接性能。

脫硫塔采用空塔噴淋,其內(nèi)部噴淋霧化層采用玻璃鋼母管式噴淋分布器,塔內(nèi)噴淋覆蓋可達200%以上,提高了煙氣與漿液的接觸無死角,了堿液對硫化物的吸收。

頂部采用兩層折流板除霧器,對脫硫后的煙氣進行的脫水除霧,凈化后的煙氣經(jīng)煙筒外排。除霧器設(shè)置定期的反沖洗裝置,避免除霧器板片結(jié)晶和積灰,反沖洗采用清潔的水可根據(jù)時間設(shè)定進行沖洗。脫硫噴淋塔的制作因地適宜,可根據(jù)要求制作,可整體出廠,也可分模塊化出廠。

3、脫硫噴淋塔的特點

①氣液間有較大的接觸面積和的接觸時間

②氣液間擾動強烈,吸收阻力小,對SO2的吸收

③操作穩(wěn)定,有操作彈性

④氣流通過時的壓降小

⑤結(jié)構(gòu)簡單,制造及維修方便,造價低廉,使用壽命長

⑥不結(jié)垢,不堵塞,損,

⑦耐溫好

4、工藝原理

①吸收反應(yīng)

SO2溶解so2(氣)---------------so2(液)

SO2(液)+H2O=HSO3+H

HSO3=H+SO2

2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2

Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3

該過程中由于采用鈉堿作吸收液,因此吸收系統(tǒng)中不會產(chǎn)生沉淀物,此過程中主要副反應(yīng)為氧化反應(yīng),生成Na2SO4

四、堿法脫硫

雙堿法是采用納基脫硫機理劑進行塔內(nèi)脫硫,由于納基脫硫劑堿性強,吸收SO2后反應(yīng)物溶解度大,不會造成過飽和結(jié)晶,造成結(jié)垢堵塞問題,另一方面脫硫產(chǎn)物被排入池內(nèi)用氫氧化鈣進行,出的納基脫硫劑再被打回脫硫塔循環(huán)使用。

雙堿法脫硫的工作原理

(1)雙堿法煙氣脫硫技術(shù)是利用氫氧化鈉或碳酸鈉溶液作為啟動脫硫劑,配制好的氫氧化鈉或碳酸鈉溶液直接打入脫硫塔洗滌脫除煙氣中的SO2來達到煙氣脫硫的目的,然后脫硫產(chǎn)物經(jīng)脫硫劑池生成亞硫酸鈉或氫氧化鈉再打回脫硫塔內(nèi)循環(huán)使用。

(2)脫硫工藝主要包括5部分

   ①吸收劑制備與補充

   ②吸收劑漿液噴淋

   ③塔內(nèi)霧滴與煙氣接觸混合

   ④池漿液還原鈉堿

   ⑤石膏脫水處理

五、半干法脫硫

一、煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝原理

此工藝在空預(yù)器和除塵器間安裝硫化塔。煙氣塔底進入同噴的消石灰干粉和增濕水接觸并反應(yīng)。塔內(nèi)煙氣流速設(shè)計在固、氣相對速度較高的范圍,物料層呈懸浮狀。煙氣SO2被消石灰吸收生成亞硫酸鈣。并摩擦不斷出現(xiàn)新表面參與反應(yīng)。被煙氣帶出塔的顆粒由吸塵器收集再次流到吸收塔參與反應(yīng)。

二、煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝特點

①占地面積小,節(jié)省土地資源

②脫硫、除塵,,能夠滿足較長時間內(nèi)的環(huán)保標準

③系統(tǒng)簡單,輔助系統(tǒng)少,運行,操作簡單

④無廢水排出,無二次污染

⑤原料采用廢堿液和廉價的石灰,可穩(wěn)定供應(yīng)

⑥產(chǎn)物為干態(tài),可以綜合利用

⑦改造項目可以按每臺鍋爐分步實施,改造不影響正常工作

⑧系統(tǒng)運行穩(wěn)定

六、氨法脫硫

氨法脫硫,是控制SO2排放技術(shù)。它不膽脫除煙氣中的大量SO2,而且生產(chǎn)出的硫酸氨化肥產(chǎn)品。鈣設(shè)備利用濃度的氨水作為脫硫劑,生成硫酸氨漿液,輸送到化肥廠處理系統(tǒng)。氨法脫硫中使用的氨水用量,由預(yù)設(shè)PH值控制閥來自動調(diào)節(jié),并由流量計進行測定。硫酸氨結(jié)晶體在脫硫塔中被飽和的硫酸氨漿液結(jié)晶出來,生成3-5%重量比左右的懸浮粒子。這些漿液被泵送到處理場,經(jīng)過初級和二級脫水,然后,再送到化肥廠進行進一步脫水、干燥、冷凝和儲存、從而在煙脫硫的同時,生成可觀的副產(chǎn)品,脫硫設(shè)備達到的經(jīng)濟效益。


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