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燃煤锅炉除尘器配套脱硫方法有哪些?

文章出处:志新环保作者:志新环保点击次数:发表时间:2018/8/10 12:09:47

 燃煤锅炉在除尘系统中要进行除尘,脱硫,脱硝。达到排放标准,那么目前成熟的脱硫技术有哪些呢?志新小编为大家总结了以下几种脱硫技术。(如下)

一、镁法脱硫

1、工艺简介:

镁法脱硫是以氧化镁(Mgo)为原料,经熟化处理形成浆液作为脱硫剂,在吸收塔中与烟气对流接触,烟气中的二氧化碳与浆液中的氧化镁进行化学反应从而被脱硫,最后形成的产物为硫酸镁溶液。硫酸镁可用于生产鸟粪石或蒸发、浓缩、结晶生产硫酸镁晶体,可作为页面肥。

2、镁法脱硫过程中的化学反应

  Mgo+H2o=Mg(OH)2

  Mg(OH)2+SO2=MgSO2+H2O

  MgSO3+H2O+SO2=Mg(HSO3)2

  MgSO3+1/2O2=MgSO4

3、氧化镁脱硫的特点

  氧化镁法脱硫是一种前景较好的脱硫工艺,改工艺较为成熟,原料来源充足,在我国氧化镁的储量十分可观。因此氧化镁完全能够作为脱硫剂应用于各业主的脱硫系统中。

(1)镁法投资少,运行费用低,脱硫效率高,结构简单,并且能够减少二次污染。

(2)镁法脱硫相当对于钙法的最大优势是不会系统设备发生结垢堵塞问题,能保证整个脱硫系统安全运行,同时镁法PH值控制在6.0~6.5直间,在这种条件下除尘设备的腐蚀问题也得到了一定的解决。

二、石灰石膏法脱硫

1、吸收过程

锅炉烟气经除尘器后进入吸收塔。在吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液以逆流的方式洗涤。循环浆液则通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸附塔中,以便脱除SO2SO3HCLHF,与此同时在“强制氧化工艺”’的处理下反应的副产物被导入的空气氧化为石膏,并消耗作为吸收剂的石灰石。循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中,通过喷嘴进行雾化,可使气体和液体得以充分接触。每个泵通常与其各自的喷淋层相连接,即通常采用单元制。

   在吸收塔中,石灰石与二氧化硫反应生成石膏,这部分石膏浆液通过石膏浆液泵排出,进入石膏脱水系统,脱水系统主要包括石膏水力旋流器、浆液分配器和真空皮带脱水机。

  经过净化处理的烟气流经两级除雾器除雾,在此处将清洁的烟气中所有携带的浆液雾去除。同时按特定程序不时地用工艺水对除雾器进行冲洗。进行除尘器冲洗有两个目地,一是防止除雾器堵塞,二是冲洗水同时作为补充水,稳定吸收塔液位。

2、石灰石膏法脱硫化学反应化学方程式

SO2+H2O=H2SO3    -------------吸收

CaCO3+H2SO3=CaCO3+CO2+H2O -----------------中和

CaSO3+1/2O2=CaSO4 ---------------------------------氧化

CaSO3+1/2H2O=CaSO3&1/2H2O -------------------结晶

CaSO4+2H2O=CaSO4&2H2O --------------------------结晶

CaSO3+H2SO3=Ca(HSO3)2 ---------------------------PH控制

同时烟气中的HCLHFCaCO3反应,生成CaCl2CaF2。吸收塔中的ph,通过注入石灰石浆液进行调节与控制,一般PH值在5.5~6.2之间。

 三、喷淋塔脱硫

1、脱硫喷淋塔是对废气进行脱硫的塔式设备。脱硫塔最初以花岗岩砌筑的应用广泛,可通过配制不同的脱硫剂,同时达到除尘和脱硫的效果。适用于燃煤工业锅炉和窑炉烟气脱硫。在脱硫塔中,应含SO2的烟气,对烟气中的SO2进行化学吸收。为了强化吸收过程,提高脱硫效率,降低设备的投资和运行费用。

2、脱硫喷淋塔的构造

  脱硫喷淋塔对于内部防腐尤为重要,它决定了设备的使用稳定性及使用寿命,内部可衬鳞片树脂,志新环保的脱硫喷淋塔内部采用重型防腐结构:设备内部喷砂除锈后内衬玻璃钢防腐、固化后采用环氧乙烯基胶泥内衬花岗岩,具有较高的抗腐蚀性、耐温性、耐磨性及较高的粘接性能。

  脱硫塔采用空塔喷淋,其内部喷淋雾化层采用玻璃钢母管式喷淋分布器,塔内喷淋覆盖可达200%以上,提高了烟气与浆液的接触无死角,促进了碱液对硫化物的吸收。

  顶部采用两层折流板除雾器,对脱硫后的烟气进行有效的脱水除雾,净化后的烟气经烟筒外排。除雾器设置定期的反冲洗装置,避免除雾器板片结晶和积灰,反冲洗采用清洁的水可根据时间设定进行冲洗。脱硫喷淋塔的制作因地适宜,可根据要求制作,可整体出厂,也可分模块化出厂。

3、脱硫喷淋塔的特点

①气液间有较大的接触面积和一定的接触时间

②气液间扰动强烈,吸收阻力小,对SO2的吸收效率高

③操作稳定,有操作弹性

④气流通过时的压降小

⑤结构简单,制造及维修方便,造价低廉,使用寿命长

⑥不结垢,不堵塞,耐磨损,耐腐蚀

⑦耐温耐磨性好

4、工艺原理

①吸收反应

SO2溶解so2(气)---------------so2(液)

SO2(液)+H2O=HSO3+H

HSO3=H+SO2

2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2

Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3

该过程中由于采用钠碱作吸收液,因此吸收系统中不会产生沉淀物,此过程中主要副反应为氧化反应,生成Na2SO4

四、碱法脱硫

  双碱法是采用纳基脱硫机理剂进行塔内脱硫,由于纳基脱硫剂碱性强,吸收SO2后反应物溶解度大,不会造成过饱和结晶,造成结垢堵塞问题,另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行再生,再生出的纳基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。

  双碱法脱硫的工作原理

(1)双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠或碳酸钠溶液作为启动脱硫剂,配制好的氢氧化钠或碳酸钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中的SO2来达到烟气脱硫的目的,然后脱硫产物经脱硫剂再生池生成亚硫酸钠或氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。

(2)脱硫工艺主要包括5部分

   ①吸收剂制备与补充

   ②吸收剂浆液喷淋

  ③塔内雾滴与烟气接触混合

④再生池浆液还原钠碱

⑤石膏脱水处理

  双碱法脱硫工艺图

五、半干法脱硫

一、烟气循环流化床脱硫工艺原理

  此工艺在空预器和除尘器间安装硫化塔。烟气塔底进入同喷的消石灰干粉和增湿水接触并反应。塔内烟气流速设计在固、气相对速度较高的范围,物料层呈悬浮状。烟气SO2被消石灰吸收生成亚硫酸钙。并摩擦不断出现新表面参与反应。被烟气带出塔的颗粒由吸尘器收集再次流到吸收塔参与反应。

二、烟气循环流化床脱硫工艺特点

①占地面积小,节省土地资源

②脱硫、除尘效率高,一步到位,能够满足较长时间内的国家环保标准

③系统简单,辅助系统少,运行可靠,操作简单

④无废水排出,无二次污染

⑤原料采用废碱液和廉价的石灰,可稳定供应

⑥产物为干态,可以综合利用

⑦改造项目可以按每台锅炉分步实施,改造不影响正常工作

⑧系统运行稳定

三、半干法脱硫工艺示意图

 

 

六、氨法脱硫

  氨法脱硫,是控制SO2排放技术。它不胆脱除烟气中的大量SO2,而且生产出高附加值的硫酸氨化肥产品。钙设备利用一定浓度的氨水作为脱硫剂,生成硫酸氨浆液,输送到化肥厂处理系统。氨法脱硫中使用的氨水用量,由预设PH值控制阀来自动调节,并由流量计进行测定。硫酸氨结晶体在脱硫塔中被饱和的硫酸氨浆液结晶出来,生成3-5%重量比左右的悬浮粒子。这些浆液被泵送到处理场,经过初级和二级脱水,然后,再送到化肥厂进行进一步脱水、干燥、冷凝和储存、从而在烟脱硫的同时,生成可观的副产品,脱硫设备达到一定的经济效益。

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