沖(chong)天爐(lu)(lu)的(de)(de)燃燒物是(shi)煤(mei),煤(mei)在(zai)(zai)燃燒當中(zhong)會產生大(da)量(liang)的(de)(de)一氧(yang)化(hua)碳,二氧(yang)化(hua)硫(liu)(liu),沖(chong)天爐(lu)(lu)在(zai)(zai)排出的(de)(de)廢(fei)氣(qi)有大(da)量(liang)的(de)(de)酸(suan)堿成分,并且沖(chong)天爐(lu)(lu)煙(yan)氣(qi)溫度(du)較高,在(zai)(zai)這種工況(kuang)的(de)(de)下(xia)_先(xian)解決沖(chong)天爐(lu)(lu)廢(fei)氣(qi)的(de)(de)脫硫(liu)(liu),也(ye)_是(shi)沖(chong)天爐(lu)(lu)除塵器之前要先(xian)設(she)計脫硫(liu)(liu)塔,脫硫(liu)(liu)塔的(de)(de)設(she)計_是(shi)把沖(chong)天爐(lu)(lu)煙(yan)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)酸(suan)堿和硫(liu)(liu)排除掉,
采用噴淋降(jiang)塵、霧化(hua)吸收、液膜(mo)傳質和沖(chong)擊湍(tuan)流4種工藝手段(duan),巧(qiao)妙地結合(he)脫硫除塵技術,
達(da)(da)到凈化作用。在本(ben)公司脫硫(liu)技術(shu)應用的情況下,出(chu)口粉塵排放濃(nong)度達(da)(da)到≤30 mg/Nm3,SO2排放濃(nong)度達(da)(da)到≤200 mg/Nm3的標準。
沖天爐脫(tuo)硫(liu)常用脫(tuo)硫(liu)技(ji)術及工藝介紹
一(yi)、鈉鈣雙堿脫硫工藝
1、鈉(na)(na)鈣雙堿法(fa)脫(tuo)硫工(gong)(gong)藝(Na2CO3/Ca(OH)2)是(shi)在石(shi)灰石(shi)/石(shi)膏(gao)法(fa)基礎(chu)上結合鈉(na)(na)堿法(fa)發展起來(lai)的工(gong)(gong)藝,它克服了石(shi)灰石(shi)/石(shi)膏(gao)法(fa)容易結垢(gou)、鈉(na)(na)堿法(fa)運行費用高的缺點。它利用鈉(na)(na)鹽易溶于水,在吸(xi)收塔內部采用鈉(na)(na)堿吸(xi)收SO2,吸(xi)收后的脫(tuo)硫液在_池內利用廉價(jia)的石(shi)灰進(jin)行_,從而使(shi)得鈉(na)(na)離子循環吸(xi)收利用。
該工(gong)藝(yi)綜合石灰法(fa)(fa)與(yu)鈉堿法(fa)(fa)的特點,解(jie)決了(le)石灰法(fa)(fa)的塔內易(yi)結垢的問題,不具備鈉堿法(fa)(fa)吸(xi)收效率高的優點。
2、工(gong)藝(yi)(yi)特點(dian)與石灰(hui)石或(huo)石灰(hui)濕法脫(tuo)硫(liu)工(gong)藝(yi)(yi)相比,雙堿法原則上(shang)有以(yi)下優點(dian):
Ø 用鈉堿脫硫,循(xun)環水基本上(shang)是[Na+]的水溶液,在循(xun)環過程(cheng)中(zhong)對水泵、管道(dao)、設(she)備均(jun)無(wu)腐蝕與堵塞(sai)現象,便于設(she)備運行與保養;
Ø 吸收劑的_和脫硫渣的沉(chen)淀發生在塔外,這樣避免了(le)塔內堵(du)塞和磨損,提高了(le)運行的可靠性(xing),降低(di)了(le)操(cao)作費用;
Ø 鈉基吸(xi)收(shou)液吸(xi)收(shou)SO2速(su)度快,故可用較小(xiao)的(de)液氣比,達到較高(gao)的(de)脫硫效(xiao)率,一般在90%以上;
Ø 對脫硫除塵一(yi)體(ti)化技(ji)術而言,可提高石(shi)灰(hui)的利(li)用(yong)率。
3、工藝(yi)(yi)流程介紹脫硫系(xi)(xi)(xi)統由除塵器、SO2吸收系(xi)(xi)(xi)統、煙(yan)氣系(xi)(xi)(xi)統、脫硫劑供給(gei)系(xi)(xi)(xi)統、脫硫副產物處理(li)系(xi)(xi)(xi)統、工藝(yi)(yi)水(shui)系(xi)(xi)(xi)統、電(dian)氣控制系(xi)(xi)(xi)統組成
4、工藝(yi)原理鈉(na)鈣(gai)雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采(cai)用純堿啟動,鈉(na)鈣(gai)吸(xi)收(shou)SO2、石灰_的方法。其基(ji)本化(hua)學(xue)原理可分脫硫過(guo)程(cheng)和_過(guo)程(cheng):
Ⅰ、脫(tuo)硫(liu)過(guo)程
Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2 (1)
2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O (2)
Na2CO3 + SO2 + H2O → NaHSO3 (3)
(1) 式(shi)為(wei)吸收(shou)啟(qi)動反應式(shi);
(2) 式為(wei)主要(yao)反應式,pH>9(堿性較高時(shi))
(3) 式(shi)為當堿性降低到中(zhong)性甚(shen)至酸性時(shi)(5<pH<9)
Ⅱ、_過程
2NaHSO3 + Ca(OH)2 → Na2SO3 + +CaSO3↓ + 2H2O (5)
Na2SO3 + Ca(OH)2 → 2NaOH + CaSO3↓ (6)
在石(shi)灰(hui)(hui)漿液(石(shi)灰(hui)(hui)達到飽和狀況)中,中性(xing)(兩性(xing))的NaHSO3很(hen)快跟石(shi)灰(hui)(hui)反(fan)應(ying)從而釋放出[Na+],隨后生(sheng)(sheng)成的[SO32-]又繼續跟石(shi)灰(hui)(hui)反(fan)應(ying),反(fan)應(ying)生(sheng)(sheng)成的亞硫酸(suan)鈣(gai)以半水化合物形式(shi)慢慢沉淀下來,從而使[Na+]得(de)到_,吸收液恢復對SO2的吸收能(neng)力,循環使用。
脫(tuo)硫(liu)副(fu)產(chan)物為亞硫(liu)酸(suan)鈣或(huo)硫(liu)酸(suan)鈣(氧化后),用(yong)戶可以根據自己(ji)的(de)需要,采(cai)用(yong)不同的(de)方法對副(fu)產(chan)品進行處理。
二(er)、整(zheng)體(ti)式水膜脫硫法(fa)
該(gai)方案采用整體(ti)(ti)(ti)式水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)膜脫硫(liu)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi),其構成(cheng)(cheng)主要有(you)文(wen)丘(qiu)里、主筒(tong)(tong)體(ti)(ti)(ti)、上部(bu)(bu)注水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)槽、無堵塞噴(pen)頭、下部(bu)(bu)溢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)孔(kong)等,其工(gong)作(zuo)原理(li)(li)是:含塵(chen)(chen)(chen)及硫(liu)化物的(de)(de)煙(yan)氣進(jin)入(ru)(ru)(ru)文(wen)丘(qiu)里洗滌器(qi),氣流(liu)通過(guo)收縮管進(jin)入(ru)(ru)(ru)喉(hou)管,由(you)于(yu)面積減少(shao),氣流(liu)流(liu)速急劇增大,洗滌液(ye)(ye)(一(yi)般為水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui))通過(guo)沿喉(hou)管周邊均勻分(fen)(fen)布(bu)的(de)(de)噴(pen)嘴噴(pen)入(ru)(ru)(ru),液(ye)(ye)滴(di)被(bei)高(gao)速氣流(liu)沖擊進(jin)一(yi)步(bu)霧化成(cheng)(cheng)_細小的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)滴(di),此(ci)過(guo)程(cheng)(cheng)稱(cheng)為霧化過(guo)程(cheng)(cheng);在(zai)(zai)喉(hou)管中氣液(ye)(ye)兩相(xiang)得到充分(fen)(fen)混合,粉塵(chen)(chen)(chen)粒子與水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)滴(di)碰撞沉降(jiang)效(xiao)率很高(gao)。進(jin)入(ru)(ru)(ru)擴(kuo)張管后,氣流(liu)降(jiang)低,靜壓逐(zhu)漸增大,水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)滴(di)與粉塵(chen)(chen)(chen)顆粒凝聚(ju)成(cheng)(cheng)較(jiao)大的(de)(de)含塵(chen)(chen)(chen)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)滴(di),匯(hui)聚(ju)進(jin)入(ru)(ru)(ru)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)膜除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)筒(tong)(tong)體(ti)(ti)(ti),完成(cheng)(cheng)初步(bu)脫硫(liu)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)過(guo)程(cheng)(cheng)。筒(tong)(tong)體(ti)(ti)(ti)是一(yi)個圓形筒(tong)(tong)體(ti)(ti)(ti),分(fen)(fen)內(nei)外2層(ceng),水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)從(cong)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)上部(bu)(bu)注水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)槽進(jin)入(ru)(ru)(ru)筒(tong)(tong)內(nei),使整個圓筒(tong)(tong)內(nei)壁形成(cheng)(cheng)一(yi)層(ceng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)膜從(cong)上而下流(liu)動,煙(yan)氣由(you)筒(tong)(tong)體(ti)(ti)(ti)下部(bu)(bu)切(qie)向進(jin)入(ru)(ru)(ru),在(zai)(zai)筒(tong)(tong)體(ti)(ti)(ti)內(nei)旋轉上升,含塵(chen)(chen)(chen)氣體(ti)(ti)(ti)在(zai)(zai)離心力作(zuo)用下始終與筒(tong)(tong)體(ti)(ti)(ti)內(nei)壁面的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)膜發生摩擦,這樣含塵(chen)(chen)(chen)氣體(ti)(ti)(ti)被(bei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)膜濕(shi)潤,塵(chen)(chen)(chen)粒隨水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)流(liu)到除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)底(di)(di)部(bu)(bu),從(cong)溢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)孔(kong)排走。在(zai)(zai)筒(tong)(tong)體(ti)(ti)(ti)底(di)(di)部(bu)(bu)封(feng)底(di)(di)并(bing)設有(you)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)封(feng)槽以防止煙(yan)氣從(cong)低部(bu)(bu)漏出(chu),有(you)清理(li)(li)孔(kong)便于(yu)進(jin)行筒(tong)(tong)體(ti)(ti)(ti)底(di)(di)部(bu)(bu)清理(li)(li)。除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)后廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)由(you)底(di)(di)部(bu)(bu)溢流(liu)孔(kong)排出(chu)進(jin)入(ru)(ru)(ru)沉淀池,沉淀中和,循環使用。凈化后的(de)(de)氣體(ti)(ti)(ti),通過(guo)筒(tong)(tong)體(ti)(ti)(ti)上部(bu)(bu)錐體(ti)(ti)(ti)部(bu)(bu)分(fen)(fen)引(yin)出(chu),從(cong)而達到除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)目(mu)的(de)(de)。如在(zai)(zai)循環池中加入(ru)(ru)(ru)堿性水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)或者持續_新清洗水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui),可(ke)起到脫硫(liu)效(xiao)果。
三、沖天爐用脫硫塔脫硫工藝示意圖: