濕法脫硫的技術(shù)方法
濕法脫硫,特點(diǎn)是脫硫系統(tǒng)位于煙道的末端、除塵器之后,脫硫過程的反應(yīng)溫度低于露點(diǎn),所以脫硫后的煙氣需要再加熱才能排出。由于是氣液反應(yīng),其脫硫反應(yīng)速度快、效率高、脫硫添加劑利用率高,如用石灰做脫硫劑時(shí),當(dāng)Ca/S=1時(shí),即可達(dá)到90%的脫硫率,適合大型燃煤電站的煙氣脫硫。但是,濕法煙氣脫硫存在廢水處理問題,初投資大,運(yùn)行費(fèi)用也較高。
濕法脫硫大致可以分為以下兩種:
石膏法
該技術(shù)與拋棄法的區(qū)別在于向吸收塔的漿液中鼓入空氣,強(qiáng)制使CaSO3都氧化為CaSO4(石膏),脫硫的副產(chǎn)品為石膏。同時(shí)鼓入空氣產(chǎn)生了更為均勻的漿液,易于達(dá)到90 %的脫硫率,并且易于控制結(jié)垢與堵塞。由于石灰石價(jià)格便宜,并易于運(yùn)輸與保存,因而自8 0年代以來石灰石已經(jīng)成為石膏法的主要脫硫劑。當(dāng)今國內(nèi)外選擇火電廠煙氣脫硫設(shè)備時(shí),石灰石/石膏強(qiáng)制氧化系統(tǒng)成為優(yōu)先選擇的濕法煙氣脫硫工藝。
石灰石/石膏法的主要優(yōu)點(diǎn)是:適用的煤種范圍廣、脫硫效率高(有的裝置Ca/S=1時(shí),脫硫效率大于90%)、吸收劑利用率高(可大于90%)、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率高(可達(dá)90%以上)、工作的可靠性高(目前zui成熟的煙氣脫硫工藝)、脫硫劑—石灰石來源豐富且廉價(jià)。但是石灰石/石膏法的缺點(diǎn)也是比較明顯的:初期投資費(fèi)用太高、運(yùn)行費(fèi)用高、占地面積大、系統(tǒng)管理操作復(fù)雜、磨損腐蝕現(xiàn)象較為嚴(yán)重、副產(chǎn)物—石膏很難處理(由于銷路問題只能堆放)、廢水較難處理。
拋棄法
以石灰石或石灰的漿液作脫硫劑,在吸收塔內(nèi)對(duì)SO2煙氣噴淋洗滌,使煙氣中的SO2反應(yīng)生成CaSO3和CaSO4,這個(gè)反應(yīng)關(guān)鍵是Ca2+的形成。石灰石系統(tǒng)Ca2+的產(chǎn)生與H+的濃度和CaCO3的存在有關(guān);而在石灰系統(tǒng)中,Ca2+的生產(chǎn)與CaO的存在有關(guān)。石灰石系統(tǒng)的*操作PH值為5.8—6.2,而石灰系統(tǒng)的*PH值約為8(美國國家環(huán)保局)。
石灰石/石灰拋棄法的主要裝置由脫硫劑的制備裝置、吸收塔和脫硫后廢棄物處理裝 置組成。其關(guān)鍵性的設(shè)備是吸收塔。對(duì)于石灰石/石灰拋棄法,結(jié)垢與堵塞是zui大問題,主要原因在于:溶液或漿液中的水分蒸發(fā)而使固體沉積:氫氧化鈣或碳酸鈣沉積或結(jié)晶析出;反應(yīng)產(chǎn)物亞硫酸鈣或硫酸鈣的結(jié)晶析出等。所以吸收洗滌塔應(yīng)具有持液量大、氣液間相對(duì)速度高、氣液接觸面大、內(nèi)部構(gòu)件少、阻力小等特點(diǎn)。洗滌塔主要有固定填充式、轉(zhuǎn)盤式、湍流塔、文丘里洗滌塔和道爾型洗滌塔等,它們各有優(yōu)缺點(diǎn),脫硫效率高的往往操作的可靠性zui差。脫硫后固體廢棄物的處理也是石灰石/石灰拋棄法的一個(gè)很大的問題,主要有回填法和不滲透地存儲(chǔ)法,都需要占用很大的土地面積。由于以上的缺點(diǎn),石灰石/石灰拋棄法已被石灰石/石膏法所取代。