半干法煙氣脫硫技術(shù)是利用CaO加水制成Ca(OH)2懸浮液與煙氣接觸反應(yīng),去除煙氣中SO2、HCl、HF、SO3等氣態(tài)污染物的方法。
半干法煙氣脫硫具有工藝流程簡單、耗水量少、占地面積小的優(yōu)點。
藝流程簡介
煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝由吸收劑制備、吸收塔、脫硫灰再循環(huán)、除塵器及控制系統(tǒng)等部分組成。該工藝一般采用干態(tài)的消石灰粉作為吸收劑,也可采用其它對二氧化硫有吸收反應(yīng)能力的干粉或漿液作為吸收劑。由鍋爐排出的未經(jīng)處理的煙氣從吸收塔(即流化床)底部進(jìn)入。
吸收塔底部為一個文丘里裝置,煙氣流經(jīng)文丘里管后速度加快,并在此與很細(xì)的吸收劑粉末互相混合,顆粒之間、氣體與顆粒之間劇烈摩擦,形成流化床(流速4-6m/s),在噴入均勻水霧降低煙溫的條件下,吸收劑與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成CaSO3和CaSO4。
脫硫后攜帶大量固體顆粒的煙氣從吸收塔頂部排出,進(jìn)入再循環(huán)除塵器,被分離出來的顆粒經(jīng)中間灰倉返回吸收塔,由于固體顆粒反復(fù)循環(huán)達(dá)百次之多,故吸收劑利用率較高。
吸收塔的流化床中巨大表面積的、激烈湍動的顆粒,為注水的速度適宜汽化和速度適宜可控的降溫提供了根本保護(hù),從而創(chuàng)造了良好的化學(xué)反應(yīng)溫度條件( 露點以上20-30°C),使二氧化硫與氫氧化鈣的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為瞬間完成離子型反應(yīng)。
主要化學(xué)反應(yīng)方程式如下:
Ca(OH)2+ SO2=CaSO3·1/2 H2O +1/2 H2O
Ca(OH)2+ SO3=CaSO4·1/2 H2O +1/2 H2O
CaSO3·1/2 H2O+ 1/2O2=CaSO4·1/2 H2O
Ca(OH)2+ CO2=CaCO3+ H2O
Ca(OH)2+ 2HCl=CaCl2·2H2O
2Ca(OH)2+ 2HCl=CaCl2·Ca(OH)2·2H2O
Ca(OH)2+ 2HF=CaF2+ 2H2O
典型的煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝,鈣硫比不大于1.3時,脫硫率效果好,排煙溫度約70℃。