SO2的排放對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重的危害,而煙氣脫硫系統(tǒng)是目前控制SO2排放的最切實(shí)可行的方法。密相塔煙氣脫硫技術(shù)是北京科技大學(xué)環(huán)境工程中心針對(duì)我國(guó)在煙氣治理方面的基本情況研究開發(fā)的新技術(shù),它同其它半干法脫硫技術(shù)一樣具有投資少、占地面積小、無廢水排放等特點(diǎn),此外,它較其它的鈣基半干法具有更高的脫硫效率和鈣的利用率、且系統(tǒng)安全、可靠,運(yùn)行費(fèi)用低。
密相塔煙氣脫硫工藝主要由煙氣凈化和脫硫劑循環(huán)兩個(gè)過程組成:
除塵后的煙氣經(jīng)由輸煙管道從脫硫塔的上部與脫硫劑同向并行進(jìn)入塔體,在內(nèi)構(gòu)件的攪拌作用下,煙氣與脫硫劑均勻混合,充分反應(yīng)。反應(yīng)后的煙氣由脫硫塔底部夾帶著大量顆粒物進(jìn)入布袋除塵設(shè)備,除塵后的干凈煙氣經(jīng)動(dòng)力風(fēng)機(jī)排放到大氣中。
除塵器收集到的循環(huán)灰經(jīng)氣力輸送至脫硫塔低與少量新灰由提升機(jī)提升到塔頂加濕機(jī)內(nèi),加濕活化使含水量保持在3%~5%之間,形成具有較好流動(dòng)性的脫硫劑,后經(jīng)布料器布入塔內(nèi)。與煙氣反應(yīng)后少部分脫硫劑落到塔底,大部分隨煙氣進(jìn)入除塵器內(nèi)被分離下來作為循環(huán)灰繼續(xù)使用。
在煙氣凈化過程中發(fā)生了如下反應(yīng):
CaO+H2O→Ca(OH)2,
Ca(OH)2+SO2+H2O→CaSO3·1/2H2O,
CaSO3·1/2H2O+O2+H2O→CaSO4·2H2O,
Ca(OH)2+SO3+H2O→CaSO4·2H2O
Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O
Ca(OH)2+2HCl→CaCl2+2H2O
此工藝具有以下主要特點(diǎn):
(1) 脫硫效率高,系統(tǒng)對(duì)煙氣污染負(fù)荷變化較大的適應(yīng)能力強(qiáng)。在設(shè)備正常運(yùn)行下,脫硫效率能夠保持在90%以上,系統(tǒng)出口煙氣的含硫量能夠維持在150mg·m-3以下,且煙氣入口含硫量的較大幅度變化對(duì)出口煙氣的含硫量影響不大。
(2) 系統(tǒng)采用脫硫劑循環(huán)利用的方法,使除塵器脫下的循環(huán)灰與新灰均勻混合,經(jīng)加濕機(jī)加濕活化后布入塔內(nèi)與煙氣反應(yīng)。脫硫劑循環(huán)系統(tǒng)很好的解決了鈣基干法脫硫技術(shù)中鈣利用率低的問題,且使副產(chǎn)物的處理量大幅度減少。
(3) 脫硫劑在進(jìn)塔前先增濕活化,使CaO轉(zhuǎn)化為更易于與SO2發(fā)生反應(yīng)的Ca(OH)2,提高脫硫效率。含濕量為3%~5%的脫硫劑亦具有較好的流動(dòng)性,系統(tǒng)不易發(fā)生板結(jié)、堵塞和腐蝕等濕法和部分半干法常出現(xiàn)的問題。
(4) 脫硫塔內(nèi)安裝了重要的內(nèi)構(gòu)件——攪拌軸,它能很好的加強(qiáng)煙氣與脫硫劑的混合和系統(tǒng)湍流烈度,強(qiáng)化傳質(zhì)、傳熱,提高反應(yīng)速率;而且能延長(zhǎng)脫硫劑的反應(yīng)停留時(shí)間。攪拌設(shè)備會(huì)使脫硫劑顆粒之間劇烈碰撞、摩擦,剝?nèi)ケ砻娴姆磻?yīng)產(chǎn)物,不斷地暴露出新的表面,使內(nèi)部的CaO得到充分的反應(yīng),可使脫硫效率和脫硫劑的利用率得到充分提高。
該技術(shù)申請(qǐng)專利十多項(xiàng),已成功應(yīng)用于燒結(jié)煙氣脫硫工程中。
應(yīng)用范圍:該技術(shù)可應(yīng)用于鋼鐵企業(yè)燒結(jié)廠煙氣脫硫系統(tǒng)、燃煤電廠煙氣脫硫系統(tǒng)、焚燒爐煙氣脫硫系統(tǒng)。該技術(shù)已在石家莊鋼鐵公司燒結(jié)工序煙氣脫硫系統(tǒng)中得到成功應(yīng)用;武鋼昆鋼公司、攀枝花鋼鐵公司等企業(yè)亦采用該技術(shù)進(jìn)行燒結(jié)廠和電廠的脫硫,目前正在建設(shè)中。
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