密相干塔煙氣脫硫技術
SO2的排放對人類健康和生態環境帶來嚴重的危害,而煙氣脫硫系統是目前控制SO2排放的最切實可行的方法。密相塔煙氣脫硫技術是北京科技大學環境工程中心針對我國在煙氣治理方面的基本情況研究開發的新技術,它同其它半干法脫硫技術一樣具有投資少、占地面積小、無廢水排放等特點,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、且系統安全、可靠,運行費用低。 密相塔煙氣脫硫工藝主要由煙氣凈化和脫硫劑循環兩個過程組成:除塵后的煙氣經由輸煙管道從脫硫塔的上部與脫硫劑同向并行進入塔體,在內構件的攪拌作用下,煙氣與脫硫劑均勻混合,充分反應。反應后的煙氣由脫硫塔底部夾帶著大量顆粒物進入布袋除塵設備,除塵后的干凈煙氣經動力風機排放到大氣中。 除塵器收集到的循環灰經氣力輸送至脫硫塔低與少量新灰由提升機提升到塔頂加濕機內,加濕活化使含水量保持在3%~5%之間,形成具有較好流動性的脫硫劑,后經布料器布入塔內。與煙氣反應后少部分脫硫劑落到塔底,大部分隨煙氣進入除塵器內被分離下來作為循環灰繼續使用。 在煙氣凈化過程中發生了如下反應: 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: (1) 脫硫效率高,系統對煙氣污染負荷變化較大的適應能力強。在設備正常運行下,脫硫效率能夠保持在90%以上,系統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出口煙氣的含硫量影響不大。 (2) 系統采用脫硫劑循環利用的方法,使除塵器脫下的循環灰與新灰均勻混合,經加濕機加濕活化后布入塔內與煙氣反應。脫硫劑循環系統很好的解決了鈣基干法脫硫技術中鈣利用率低的問題,且使副產物的處理量大幅度減少。 (3) 脫硫劑在進塔前先增濕活化,使CaO轉化為更易于與SO2發生反應的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性,系統不易發生板結、堵塞和腐蝕等濕法和部分半干法常出現的問題。 (4) 脫硫塔內安裝了重要的內構件——攪拌軸,它能很好的加強煙氣與脫硫劑的混合和系統湍流烈度,強化傳質、傳熱,提高反應速率;而且能延長脫硫劑的反應停留時間。攪拌設備會使脫硫劑顆粒之間劇烈碰撞、摩擦,剝去表面的反應產物,不斷地暴露出新的表面,使內部的CaO得到充分的反應,可使脫硫效率和脫硫劑的利用率得到充分提高。該技術申請專利十多項,已成功應用于燒結煙氣脫硫工程中。應用范圍:該技術可應用于鋼鐵企業燒結廠煙氣脫硫系統、燃煤電廠煙氣脫硫系統、焚燒爐煙氣脫硫系統。該技術已在石家莊鋼鐵公司燒結工序煙氣脫硫系統中得到成功應用;武鋼昆鋼公司、攀枝花鋼鐵公司等企業亦采用該技術進行燒結廠和電廠的脫硫,目前正在建設中。
北京科技大學
2021-04-13