半干法脱硫,半干法脱硫原理

2020-03-31 15:20:17发布

  脱硫原理


  湿法脱硫以石灰石或石灰的浆液作脱硫剂,在吸收塔内对SO₂烟气喷淋洗涤,使烟气中的SO₂反应生成CaSO₃和CaSO₄。


  干法脱硫是将CaCO₃喷入炉膛高温煅烧分解成CaO,与烟气中的SO₂发生反应,生成硫酸钙;采用电子束照射或活性炭吸附使SO₂转化生成硫酸氨或硫酸。


  半干法脱硫是利用含有石灰(氧化钙)的干燥剂或干燥的消石灰(氢氧化钙)吸收二氧化硫。


  湿法脱硫、干法脱硫和半干法脱硫比较


  1、原料不同


  干法和半干法脱硫剂的主要成分是生石灰和水配制成的乳状脱硫剂(氢氧化钙),湿法脱硫以石灰石或石灰的浆液为原料。


  2、工艺不同


  湿法脱硫需要在吸收塔内对SO₂烟气喷淋洗涤。干法脱硫粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂来脱除烟气中含硫化物的气体。半干法脱硫是利用含有石灰的干燥剂或干燥的消石灰吸收二氧化硫。


  3、效率不同


  湿法脱硫效率能到达90%以上,干法和半干法脱硫脱硫效率较低,脱硫效率在70%左右。


  烟气脱硫分类


  按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法:以CaCO₃(石灰石)为基础的钙法,以MgO为基础的镁法,以Na₂SO₃为基础的钠法,以NH3为基础的氨法,以有机碱为基础的有机碱法。


  按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干(半湿)法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物,该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点,但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。


  干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行,该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻,烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点,但存在脱硫效率低,反应速度较慢、设备庞大等问题。


  半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生,或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法,以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点,又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理。


  半干法脱硫原理


  石灰石法只能脱硫不能脱硝


  石灰石脱硫原理:


  采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液,当采用石灰为吸收剂时,石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除,最终反应产物为石膏。


  半干法脱硫工艺流程图


  脱硫工艺技术原理:


  烟气进入脱硫装置的湿式吸收塔,与自上而下喷淋的碱性石灰石浆液雾滴逆流接触,其中的酸性氧化物SO2以及其他污染物HCL、HF等被吸收,烟气得以充分净化;吸收SO2后的浆液反应生成CaSO3,通过就地强制氧化、结晶生成CaSO4•2H2O,经脱水后得到商品级脱硫副产品—石膏,最终实现含硫烟气的综合治理。


  电厂脱硫工艺流程图:


  脱硫,泛指燃烧前脱去燃料中的硫分以及烟道气排放前的去硫过程。是防治大气污染的重要技术措施之一。


  目前脱硫方法一般有燃烧前、燃烧中和燃烧后脱硫等三种。随着工业的发展和人们生活水平的提高,对能源的渴求也不断增加,燃煤烟气中的SO2已经成为大气污染的主要原因。减少SO2污染已成为当今大气环境治理的当务之急。不少烟气脱硫工艺已经在工业中广泛应用,其对各类锅炉和焚烧炉尾气的治理也具有重要的现实意义。


  半干法脱硫的最佳温度


  单塔处理烟气量可适用于蒸发量75t/h~1025t/h之间的锅炉,SO2脱除率可达到90%~98%,是目前干法、半干法等类脱硫技术中单塔处理能力最大、脱硫综合效益最优越的一种方法。


  一、CFB半干法脱硫系统工艺原理


  Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O


  Ca(OH)2+2HF=CaF2+2H2O


  Ca(OH)2+SO3=CaSO4+H2O


  Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O


  CaSO3+1/2O2=CaSO4


  二、CFB半干法脱硫工艺系统组成


  脱硫剂制备系统


  2.脱硫塔系统


  3.除尘器系统


  4.工艺水系统


  5.烟气系统


  6.脱硫灰再循环系统


  7.脱硫灰外排系统


  8.电控系统

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