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石灰石-石膏法濕法煙氣脫硫工藝

2021-01-18 10:47:24

我國是煤炭為主要能源的國家。煤炭約占一次能源消費總量的70%。煤炭造成的空氣污染包括二氧化碳,二氧化硫,氮氧化物和粉塵??刂贫趸虻呐欧乓殉蔀樯鐣徒洕沙掷m發展的迫切要求。目前,世界上有200多種煙氣脫硫工藝。經過幾十年的不斷探索和實踐,火電廠僅采用了約十種脫硫工藝,主要包括:石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝;旋轉噴霧半干煙氣脫硫工藝;爐內注入鈣和尾煙加濕和活化脫硫工藝;循環流化床鍋爐脫硫工藝海水脫硫煙氣工藝;電子束煙氣脫硫工藝和帶電干式噴射煙氣脫硫等工藝。石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝是目前使用較廣泛的脫硫技術。

基本流程如下:鍋爐煙氣經電除塵器除塵后,由增壓風扇和GGH(可選)冷卻,然后進入吸收裝置。塔。在吸收塔中,煙道氣向上流動并且被以逆流方式向下流動的循環漿料洗滌。通過設置在噴涂層中的噴嘴將循環的漿料噴涂到吸收塔中,以去除SO2,SO3,HCL和HF。同時,在“強制氧化過程”的處理下,反應的副產物被引入的空氣氧化。石膏(CaSO4?2H2O),并消耗石灰石作為吸收劑。循環的漿料通過漿料循環泵向上輸送至噴涂層,并通過噴嘴霧化,從而使氣體和液體完全接觸。每個泵通常連接到其自己的噴涂層,也就是說,通常使用單元系統。在吸收塔中,石灰石與二氧化硫反應生成石膏。這部分石膏漿通過石膏漿泵排出,并進入石膏脫水系統。脫水系統主要包括石膏旋液分離器(作為一級脫水設備),漿料分配器和真空帶式脫水器。凈化后的煙氣通過兩級除霧器進行除霧,然后去除干凈煙氣中攜帶的漿料液滴。同時,根據特定程序,不時用工藝用水沖洗除霧器。

石灰石-石膏法濕法煙氣脫硫工藝

沖洗除霧器有兩個目的,一個是防止除霧器被阻塞,另一個是同時使用沖洗水作為補充水,以穩定吸收塔的水位。在吸收塔的出口處,煙道氣通常被冷卻至約46-55℃并被水蒸氣飽和。 GGH將煙氣加熱到80°C以上,以提高煙氣的提升高度和擴散能力。之后,清潔的煙氣通過煙道進入煙囪并排放到大氣中。

石灰石-石膏濕法煙氣脫硫的化學原理如下:

①煙氣中的二氧化硫溶解水,生成亞硫酸并分解為氫離子和HSO-3離子; 

②煙氣中的氧氣和氧化風機送來的空氣溶液中的氧氣將溶液中的HSO-3氧化為SO2-4;

 ③吸收劑中的碳酸鈣在一定條件下會解離溶液中的Ca2 +。 

④在吸收塔中,SO2-4,溶液中的Ca2 +與水石膏(CaSO4·2H2O)反應生成?;瘜W反應式如下:①SO2 + H2O→H2SO3→H ++ HSO-3②H ++ HSO-3 + 1 / 2O2→2H ++ SO2-4③CaCO3 + 2H ++ H2O→Ca2 ++ 2H2O + CO2↑④Ca2 ++ SO2-4 + 2H2O→CaSO4· 2H2O在大量吸收劑循環和氧化空氣的作用下,吸收塔下部泥漿池中的幾乎所有HSO-3或亞硫酸鹽都被氧化為硫酸鹽或硫酸鹽,之后在CaSO4達到一定程度的過飽和后,結晶形成石膏CaSO4·2H2O。

石膏可以根據需要被綜合利用或丟棄。石灰石(石灰)-石膏濕法脫硫工藝系統主要包括:煙氣系統,吸收氧化系統,漿料制備系統,石膏脫水系統和排放系統。

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