烟气脱白
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烟气脱白是工业行业大规模应用的、的烟气脱白方法。按照硫化物吸收剂及副产品的形态,烟气脱白技术可分为、半和湿法三种。烟气脱白工艺主要是利用固体吸收剂去除烟气中的SO2,一般把石灰石细粉喷入炉膛中,使其受热分解成CaO,吸收烟气中的SO2,生成CaSO3,与飞灰一起在除尘器收集或经烟囱排出。湿法烟气烟气脱白是采用液体吸收剂在离子条件下的气液反应,进而去除烟气中的SO2,系统所用设备简单, 运行稳定可靠,烟气脱白效率高。烟气脱白的较大优点是治理中无废水、废酸的排出,减少了二次污染;缺点是烟气脱白效率低,设备庞大。湿法烟气脱白采用液体吸收剂洗涤烟气以除去SO2,所用设备比较简单,操作容易,烟气脱白效率高;但烟气脱白后烟气温度较低,设备的腐蚀较严重。
烟气脱白工艺流程由吸收剂制备、吸收塔、吸收剂再循环、除尘器以及控制系统等部分组成,未经处理的锅炉烟气从流化床的底部进入。流化床的底部接有文丘里装置,烟气经文丘里管后速度加快,并与很细的吸收剂粉末互相结合。颗粒之间,气体与颗粒之间产生剧烈的摩擦。吸收剂与SO2反应,生成亚硫酸钙和硫酸钙。
经烟气脱白后带有大量固体颗粒的烟气由吸收塔的顶部排出,进入吸收剂再循环除尘器中,该除尘器可以是机械式,也可以是电气除尘器前的机械式预除尘器。烟气中的大部分固体颗粒都分离出来,经过一个中间灰仓返回吸收塔。由于大部分颗粒都循环许多次,因此吸收剂的滞留时间很长,一般可达30分钟以上。中间灰仓的一部分灰根据吸收剂的供给量以及除尘效率,按比例排出固体再循环回路,送到灰仓待外运。
吸收剂一般为Ca(OH)2干粉,颗粒很细,在10μm以下。烟气脱白时,吸收剂输入硫化床吸收塔,同时还要喷入量的水以提高烟气脱白效率。这样可以使喷水后的烟气温度与水露点十分接近,在多种运行条件下达到很高的烟气脱白效率。
烟气脱白工艺的副产品呈干粉状,其化学组分与喷雾干燥工艺的副产品相似,主要由飞灰、CaCO3、CaSO4以及未反应的Ca(OH)2等构成。其处置方法也与喷雾干燥工艺的副产品基本相同。烟气脱白工艺的副产品加水后会固化, 屈服强度可达15~18N/mm2,渗透率与粘土类似,约为3×10-11 ,压实密度为1.28g/cm3,如能进一步加以开发, 可成为良好的建材工业原料。
典型的烟气脱白灰飞的成分为:飞灰约60%~70%;CaCO3为7%~12%;Ca(OH)2为2%~4%;CaSO3为12%~18%;CaSO4为2%~5%;水<1%。
烟气脱白-FGD工艺以区别于传统烟气脱白工艺的特点在烟气脱白行业中具有良好的应用前景。烟气脱白-FGD工艺系统简单, 可靠性高;烟气脱白效率高;烟气负荷变化时,系统仍可能正常工作;烟气脱白副产品呈干粉状,没有大量废水,利于综合利用;基本上不存在像湿法吸收塔中出现的严重腐蚀、结垢与堵塞等问题;可以脱除部分重金属,特别是可以脱除一部分汞,对烟气的进一步治理很有意义。