干法脫硫又稱干法煙氣脫硫,是指應(yīng)用粉狀或粒狀吸收劑、吸附劑或催化劑來脫除煙氣中含硫化物的氣體。
干法脫硫是利用SO2的還原性和可燃性,用固體氧化劑或吸附劑來脫硫,或者直接使之燃燒。干法脫硫是以NaHCO3與SO2反應(yīng)生成Na2SO4的一種方法,稱之為干法脫硫。
干法脫硫工作原理
從煙道取出的煙氣(煙溫230℃)進(jìn)入SDS脫硫除塵系統(tǒng)。煙氣******入SDS反應(yīng)器,在SDS反應(yīng)器內(nèi)噴入超細(xì)粉,超細(xì)粉在高溫?zé)煔獾淖饔孟路纸獬龈呋钚蕴妓徕c和二氧化碳,活性強(qiáng)的Na2CO3與煙氣中SO2及其他酸性介質(zhì)充分接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),被吸收凈化。
主要反應(yīng):
2NaHCO3(S)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g) (1)
2SO2(g)+2Na2SO3(s)+O2=2Na2SO4(s)+2CO2(g) (2)
副反應(yīng):
SO3(g)+Na2CO3(s)=Na2SO4(s)+CO2(g) (3)
2HCL(g)+Na2CO3(s)=2NaCL(s)+CO2(g) (4)
SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O (5)
干法脫硫技術(shù)***點(diǎn)
與其他公司的SDS煙氣干法脫硫技術(shù)相比,我公司SDS脫硫技術(shù)具備以下***點(diǎn):
1、利用高溫?zé)煔饧せ畛?xì)粉,脫硫效率可達(dá)98%以上。
2、干法脫硫采用自主研發(fā)的催化型----氫氧化鈣,其運(yùn)行成本為普通小蘇打的1/2。
3、布袋除塵器的濾料耐溫在250度以上,有效保證袋除的穩(wěn)定運(yùn)行。
4、設(shè)有SDS專有的噴射和摻混部件,提高氣固接觸時(shí)間和摻混的均勻度,保證停留時(shí)間在4S以上。
5、采用分***磨,出粉粒徑1000目以上(15μm以下)。并且破碎比大,能量利用率高,產(chǎn)品粒度好,穩(wěn)定。
6、系統(tǒng)采用了真空上料系統(tǒng),自動(dòng)化程度高,工人勞動(dòng)強(qiáng)度小。
干法脫硫設(shè)備優(yōu)勢
1、排放指標(biāo)的保證。
SDS脫硫效率高達(dá)98%以上,SDS脫硫配有高效布袋除塵系統(tǒng),顆粒物排放能達(dá)到10mg/Nm?以下。
2、工藝流程***為順暢,簡單。
?、?、工藝上先SDS脫硫后脫硝,可脫除煙氣中大部分有害物質(zhì)(如SO2、SO3、焦油和粉塵等)對中低溫催化劑的影響,大大延長了催化劑的使用壽命。
②、能源利用上,SDS脫硫系統(tǒng)中煙氣溫降小于5度,正常情況下可直接進(jìn)中低溫SCR脫硝。
3、運(yùn)行的穩(wěn)定性好。
?、?、該工藝非常成熟,在國外得到廣泛應(yīng)用。
?、凇⒃O(shè)備簡單,控制簡單。***別是SDS全干法脫硫系統(tǒng),只需控制脫硫劑的投加量,就能快速響應(yīng)SO2濃度的變化。
4、性價(jià)比高。
?、?、該工藝系統(tǒng)簡單,投資相對較低,***別是相比于SDA工藝。
?、?、運(yùn)行費(fèi)用較低。雖然脫硫劑的單價(jià)有所提高,但其運(yùn)行阻力低,無需工藝水,電耗低,能源利用率高。
5、二次污染的控制。
①、該系統(tǒng)為全干法脫硫,無“廢水”排放。
?、?、該系統(tǒng)排煙溫度超過130度,無“白煙”“白水氣”等產(chǎn)生。
6、占地面積小,總圖布置煙風(fēng)系統(tǒng)***為順暢。
?、?、系統(tǒng)簡單,無SDA系統(tǒng)大的反應(yīng)塔和復(fù)雜的制漿系統(tǒng)。無濕法脫硫的后處理或熱備系統(tǒng)等。
?、?、煙風(fēng)系統(tǒng)***為順暢。
干法脫硫設(shè)備技術(shù)優(yōu)勢
干法煙氣脫硫技術(shù)為氣同反應(yīng),相對于濕法脫硫系統(tǒng)來說,設(shè)備簡單,占地面積小、投資和運(yùn)行費(fèi)用較低、操作方便、能耗低、生成物便于處置、無污水處理系統(tǒng)等。
分類:常用的干法煙氣脫硫技術(shù)有活性碳吸附法、電子束輻射法、荷電干式吸收劑噴射法、金屬氧化物脫硫法等。
1、 活性碳吸附法:
原理:SO2被活性碳吸附并被催化氧化為三氧化硫(SO3),再與水反應(yīng)生成H2SO4,飽和后的活性碳可通過水洗或加熱再生,同時(shí)生成稀H2SO4或高濃度SO2。可獲得副產(chǎn)品H2SO4,液態(tài)SO2和單質(zhì)硫,即可以有效地控制SO2的排放,又可以回收硫資源。
2、電子束輻射法:
原理:用高能電子束照射煙氣,生成大量的活性物質(zhì),將煙氣中的SO2和氮氧化物氧化為SO3和二氧化氮(NO2),進(jìn)一步生成H2SO4和硝酸(NaNO3),并被氨(NH3)或石灰石(CaCO3)吸收劑吸收
3、 荷電干式吸收劑噴射脫硫法(CD.SI):
原理:吸收劑以高速流過噴射單元產(chǎn)生的高壓靜電電暈充電區(qū),使吸收劑帶有靜電荷,當(dāng)吸收劑被噴射到煙氣流中,吸收劑因帶同種電荷而互相排斥,表面充分暴露,使脫硫效率大幅度提高。此方法為干法處理,無設(shè)備污染及結(jié)垢現(xiàn)象,不產(chǎn)生廢水廢渣,副產(chǎn)品還可以作為肥料使用,無二次污染物產(chǎn)生,脫硫率大于90%,而且設(shè)備簡單,適應(yīng)性比較廣泛。
4、金屬氧化物脫硫法:
原理:根據(jù)SO2是一種比較活潑的氣體的***性,氧化錳(MnO)、氧化鋅(ZnO)、氧化鐵(Fe3O4) 、氧化銅(CuO)等氧化物對SO2具有較強(qiáng)的吸附性,在常溫或低溫下,金屬氧化物對SO2起吸附作用,高溫情況下,金屬氧化物與SO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成金屬鹽。然后對吸附物和金屬鹽通過熱分解法、洗滌法等使氧化物再生。
5、爐內(nèi)噴鈣尾部增濕煙氣脫硫技術(shù)
爐內(nèi)噴鈣尾部增濕也作為一種常見的干法脫硫工藝而被廣泛應(yīng)用。雖然噴鈣尾部增濕脫硫的基本工藝都是將CaCO3粉末噴入爐內(nèi),脫硫劑在高溫下迅速分解產(chǎn)生CaO,同時(shí)與煙氣中的SO2反應(yīng)生成CaSO3。由于單純爐內(nèi)噴鈣脫硫效率往往不高(低于20%~50%),脫硫劑利用率也較低,因此爐內(nèi)噴鈣還需與尾部增濕配合以提高脫硫效率。
6、爐內(nèi)噴鈣循環(huán)流化床反應(yīng)器煙氣脫硫技術(shù)
爐內(nèi)噴鈣循環(huán)流化床反應(yīng)器脫硫技術(shù)的基本原理是:在鍋爐爐膛適當(dāng)部位噴入石灰石,起到部分固硫作用,在尾部煙道電除塵器前裝設(shè)循環(huán)流化床反應(yīng)器,爐內(nèi)未反應(yīng)的CaO隨著飛灰輸送到循環(huán)流化床反應(yīng)器內(nèi),在循環(huán)硫化床反應(yīng)器中大顆粒CaO被其中湍流破碎,為SO2反應(yīng)提供更大的表面積,從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的脫硫率。
7、干式循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)
干式循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)具有投資少、占地小、結(jié)構(gòu)簡單、易于操作,兼有高效除塵和煙氣凈化功能,運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。從煤粉燃燒裝置產(chǎn)生的實(shí)際煙氣通過引風(fēng)機(jī)進(jìn)入反應(yīng)器,再經(jīng)過旋風(fēng)除塵器,zui后通過引風(fēng)機(jī)從煙囪排出。脫硫劑為從回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)的高品質(zhì)石灰粉,用螺旋給粉機(jī)按給定的鈣硫比連續(xù)加入。旋風(fēng)除塵器除下的一部分脫硫灰經(jīng)循環(huán)灰斗和螺旋給灰機(jī)進(jìn)入反應(yīng)器中再循環(huán)。