脱硫除尘论文综述

三、旋风水膜除尘脱硫装置。由于旋风水膜除尘脱硫装置通常采用麻石作为壳体，所以又称为麻石水膜除尘脱硫装置，其基本原理是：烟气切向高速进入装置内部，旋转上升，依靠离心作用，将尘粒甩到装置的湿内壁上，然后被溢流堰上流下的碱液洗涤下来。除尘效果不错，但是脱硫效率较低。

四、旋流塔板除尘脱硫装置。旋流塔板除尘脱硫装置是在麻石水膜除尘脱硫装置的基础上演变而来：在麻石水膜除尘脱硫装置的基础上，增加1-6层旋流塔板，对气体的旋转起“接力作用”，盲板布水结构也加强了，除尘和脱硫效率都有很大的提高。用溶液作为脱硫剂时，其脱硫效率可达70%～84%，己成功应用于220t/h锅炉的烟除尘脱硫，是目前我国自行研制的处理量最大的除尘脱硫装置。

半干法脱硫除尘一体化技术[2]

一、半干法脱硫除尘一体化技术原理

该技术利用换热器将烟气温度降低后进入脱硫塔, 烟气中的二氧化硫与高速喷入的浆液细雾滴进行充分的混合反应, 之后再与喷入的水雾混合进一步降低温度至露点以下, 以达到高效脱硫的效果, 因为温度越接近露点脱硫反应速率越高。进入分离器后, 分离的颗粒从分离器落下循环回到脱硫塔继续参与脱硫反应, 以提高脱硫剂的利用率, 置换的热量用来加热脱硫后的低温烟气, 不但使烟气温度达到了袋式除尘器进气温度范围, 也使得水分充分蒸发,不至于烟气温度低于其露点温度而导致袋式除尘器清灰困难。烟气进入袋式除尘器后, 粉尘和没有充分反应的脱硫剂被滤袋捕集下来, 继续与二氧化硫发生反应, 因此, 袋式除尘器成了捕集粉尘、脱硫剂和提供脱硫反应场所等功能的装置, 更好地提高了脱硫效率和脱硫剂的利用率。

二、半干法脱硫除尘一体化技术工艺过程

半干法脱硫除尘一体化技术的工艺过程包括:脱硫剂的制备、脱硫剂的浆液雾化、雾粒与烟气的接触混合、烟气降温和升温、液滴蒸发与SO2 吸收、灰渣排出、灰渣再循环、烟气进入袋式除尘器。 三、半干法脱硫化学反应机理 生石灰制浆:CaO +H2O →Ca(OH)2 SO2 被液滴吸收:SO2 +H2O →H2SO3 吸收剂与SO2 的反应:

Ca(OH)2 +H2SO3 →CaSO3 +2H2O 液滴中CaSO3 过饱和沉淀析出:

CaSO3(aq)→CaSO3(s)

部分CaSO3(aq)被溶于液滴中的氧气所氧化生成CaSO4(aq): CaSO3(aq)+1/2O2→CaSO4(aq)

部分CaSO4 难溶于水, 便会迅速沉淀析出固态CaSO4 : CaSO4(aq)→CaSO4(s)

烟气中的其他酸性气体为SO3 、HCl 等也会同时与Ca(OH)2反应, 而且SO3 和HCl 的脱除率高达95 %, 远大于湿法脱硫工艺中SO3 和HCl 的脱除率。 四、半干法脱硫一体化各部分介绍 (1)脱硫剂制备系统

半干法脱硫除尘一体化技术大多采用CaO 含量尽可能高的石灰作脱硫剂。脱硫剂通过浆液池变成高浓度浆液(里面配有过滤器清除大颗粒杂质),以备旋转喷雾器高速喷射。 (2)换热系统

换热器在整个系统中是比较关键的设备。首先烟气通过换热器降低温度再进入脱硫塔和经旋转喷雾器高速喷射的浆液充分反应。再就是从分离器出来的烟气又要通过换热器来加热增温进入除尘器进行再循环脱硫除尘。 (3)灰渣及再循环系统

从分离器出来的灰渣中含有相当数量反应剩余的氧化钙, 大多数煤飞灰也含有一定碱性物质。为了减少新鲜脱硫剂的耗量, 提高脱硫剂的利用率, 将部分脱硫灰渣再循环利用是必要的。脱硫灰渣再循环可使系统脱硫率提高10 ～15 个百分点。同时灰渣的再循环改善了传质条件, 有利于雾粒干燥, 从而改善了脱硫塔塔壁结垢的趋势。 (4)分离系统

分离器在整个技术系统中也起到了很关键的作用, 从脱硫塔中出来的烟气通过分离器把大的颗粒分离出来, 然后从分离器下面再进入脱硫塔继续参于脱硫反应, 从而提高脱硫剂的利用率。 (5)除尘系统

从分离器出来的烟气中含有没有充分反应的脱硫剂被袋式除尘器的滤袋捕集后又可以与SO2 反应, 这样就增加了脱硫剂的利用率。另外, 袋式除尘器的除尘效率高, 在目前环保要求越来越严格的情况下, 袋式除尘器是最为理想的除尘设备。

五、半干法脱硫一体化技术特点

(1)技术先进; (2)脱硫效率高;(3)Ca/S 比低;(4)投资省;(5)占地小;(6)耗水量低;(7)脱硫产物容易处理, 无二次污染;(8)自动控制水平高。

干法脱硫除尘一体化技术[3]

一、工艺流程简介

本工艺的主要技术是通过向含有粉尘和二氧化硫的烟气中喷射熟石灰干粉和反应助剂来实现脱硫的。二氧化硫和熟石灰在反应助剂的辅助下充分发生化学反应，形成固态硫酸钙(Ca,SO。)，附着在粉尘上或凝聚成细微颗粒，随粉尘一起被袋式除尘器收集下来。该工艺中主要包括：急冷反应塔系统、消石灰及反应助剂的储存、计量及输送系统、除尘反应系统和飞灰输送系统等。 (1)急冷反应塔系统

由于本系统中采用袋式除尘器，滤袋的使用温度限定了进入除尘器的烟气的澎度，其最低温度不得低于露点温度，最高温度不得高于190。C。另外，急冷反应塔还起到一个增湿的作用，从而提高脱硫效率。在急冷反应塔中，对喷水量和水滴直径要求严格，否则引起急冷反应塔湿壁和后续管道的腐蚀。为了防止湿壁引起反应塔腐蚀，除在反应塔内部铺设防腐材料外，在反应塔内壁设置了空气幕，保护急冷反应塔不被腐蚀。烟气由急冷反应塔上部的进气口进入塔内(塔体内的上部设有气流均布装置)，通过塔顶周围布置的双流体喷嘴喷雾降温，使烟气温度降至170。C左右，再由急冷反应塔下部排气口通过烟道至袋除尘器进气口。在烟气通过急冷反应塔过程中，由于喷雾降温和烟道通道面积的扩大，烟气中粒径较大的粉尘在重力作用下会沉降在反应塔的灰斗仓内，经灰斗仓底的螺旋除灰机和飞灰排出阀排出。

(2)消石灰及反应助剂的储存、计量及输送系统

吸收剂消石灰要求Ca(OH)：干粉，含水在0．5％以下，纯度90％，200目。通过气力输送至圆形钢仓内储存备用。为了防止消石灰结块，储料仓灰斗壁设有流化板，压缩空气通人流化板使粉尘流态化。消石灰通过单管螺旋预给料机送入螺旋计量秤。螺旋计量秤根据烟气的硫含量来计量消石灰，计量后的消石灰人物料汇总小仓。干法脱硫工艺单选用吸收剂的情况下，其脱硫效率一般只能达到50％左右。所以必须选用反应助剂提高脱硫效率，经过特殊制备的反应助剂可使脱硫率提高到90％以上。和消石灰一样，反应助剂经过流化板、单管螺旋预给料机和螺旋计量秤计量后，人物料汇总小仓。物料汇总小仓后设置粉料供料机，通过加速

器利用罗茨鼓风机提供的高压空气把消石灰和反应助剂混合物经管道吹送至除尘器进气口烟道内，并随烟气气流进入除尘器内部。

(3)除尘器系统

本系统中的除尘器已不单单是去除烟气中的粉尘j它集脱硫和除尘于一体的袋式除尘器。烟气进入除尘器进气管在负压作用下，较均匀的进入除尘器的各个室，烟气中反应混合物在除尘器的滤袋表面吸附形成一层预过滤层，当sO：气体通过预涂层时，就与这些药剂反应而被除去。‘经过了烟道内的反应和预过滤层的反应，除尘效率已达到了90％以上。调节除尘器的清灰间隔，使预过滤层的脱硫剂消石灰充分反应，生成CaSO。。当除尘器清灰时预过滤层脱落落入灰斗，由于飞灰的湿含量较大，为防止在管道内沉积而腐蚀管道，将不再循环利用，直接螺旋输送机送人灰库，净化后的烟气由后排风机排人大气。 (4)飞灰输送

除尘器滤袋过滤下来的粉尘，通过设在灰斗排灰口的回转卸灰器和螺旋输送机送人汇总螺旋输送机入仓式泵进料小仓，通过仓式泵经管道送至飞灰库。 二、脱硫效率

干法脱硫工艺最主要的问题就是干法脱硫效率较低，而影响脱硫效率的主要因素有：SO：的浓度、吸收剂的-坐、Ca／S摩尔比、反应温度和停留时间、反应助剂的添加、反应的相对湿度和氯化物的含量。该套干法脱硫除尘一体化的工艺中，针对这些影响因素采取了相应的措施以提高脱硫效率。

(1)在吸收剂的选择方面，我们选择200目的消石灰而不是石灰石。因为从化学反应来看，氢氧化物的反应活性比碳酸盐高，从而可以加快反应速率提高脱硫效率。 (2)Ca／S摩尔比对脱硫效率的影响最为主要。从试验和理论上看，脱硫效率随着Ca／S摩尔比的增加而增加，但当Ca／S摩尔比超过1．5时，再增加脱硫剂，脱硫效率提升幅度较小。本系统中Ca／S控制在1．5—2．0之间。既保证了最大的脱硫效率又保证了脱硫剂的最大使用率，降低脱硫成本。

(3)反应温度和停留时间是影响脱硫效率的重要参数。在管道喷射中降低趋近饱和温度到l 10c或以下，脱硫率最大。烟气性质不同饱和温度也就不同，因此管道烟气脱硫反应温度是根据现场工况进行调节的。停留时间即脱硫反应时间，在保证了最佳的反应温度的情况下，脱硫反应所需的时间约为1—2秒。本系统的脱硫反应不仅在管道中进行，在除尘器的滤袋表丽还继续二次反应，保证了充足的反应时间。