脱硫新工艺：半干法脱硫术

导读:热烟气进入吸收器与雾化剂吸收接触后，同时发生三种传热传质过程. ... 　　SDA脱硫工艺以Ca(OH)2浆液作脱硫吸收剂，通过离心转盘式雾化器或气流式雾化喷嘴使吸收剂在喷雾干燥吸收器内雾化。

半干法脱硫术是新一代脱硫工艺。

其显著优势在于：取消了制浆和喷浆系统，实行氧化钙的消化及循环增湿一体化设计。

这不仅克服了单独消化时出现的漏风、堵管等问题，而且能利用消化时产生的蒸汽，增加烟气的相对湿度。

同时克服了普通半干法吸收塔可能出现的粘 ... 　　半干法脱硫术是新一代脱硫工艺。

其显著优势在于：取消了制浆和喷浆系统，实行氧化钙的消化及循环增湿一体化设计。

这不仅克服了单独消化时出现的漏风、堵管等问题，而且能利用消化时产生的蒸汽，增加烟气的相对湿度。

同时克服了普通半干法吸收塔可能出现的粘壁现象。

实行脱硫灰多次循环，循环倍率可高达50倍，脱硫剂的利用率提高到95%。

本方案用90的氧化钙作脱硫剂，当Ca/s=https://www.hamodec.com//mol时，确保脱硫率大于80%;当Ca/s=https://www.hamodec.com/～/mol时，脱硫率可达90%以上。

　　半干法脱硫术是利用含有石灰(氧化钙)的干燥剂或干燥的消石灰(氢氧化钙)吸收二氧化硫，这两种吸收剂都可使用，也可以使用含适当碱性的飞灰。

　　任何干法烟气脱硫工艺中，关键的控制参数都是反应区内，即反应器及其后的除尘器内的烟气温度。

在相对湿度为40至50时，消石灰活性增强，能够非常有效地吸收二氧化硫。

烟气的相对湿度是利用给烟气内喷水的方法提高的。

在传统的干法烟气脱硫工艺中，水和石灰是以浆液的状态(不论是否循环)注入烟气，水分布在粉料微粒的表面，水在其中的含量仅占百分之几。

这样，吸收剂的循环量比传统干法烟气脱硫要高得多。

即，用于蒸发的表面积非常大。

进入烟气的粉料的干燥时间非常短，所以它可以采用比传统喷雾干燥技术小得多的反应器。

提高了烟气的相对湿度，足以在典型的干法脱硫操作温度或高于饱和温度10℃-20℃(实践中这一温度范围是65℃-75℃)激活石灰吸收剂二氧化硫。

　　水在增湿搅拌机中加入吸收剂，然后才注入烟气。

半干法技术的独到之处是所有的循环吸收剂都要在搅拌机中增湿，这样做，可以最大限度的利用循环吸收剂。

经过活化和干燥之后，烟气中干燥的循环粉料在高效的除尘器，最好是袋式除尘器中被分离出来，进入搅拌机，补充石灰也是在这里加入的。

注入搅拌机的水量要保证恒定的烟出口温度。

控制系统以烟气的出入口温度为基础，以烟气量为辅助，采用前馈信号控制，并有反馈微调。

出口的SO2也采用类似的方法进行控制：入口和出口的SO2浓度加上烟气流量决定石灰的加入速率。

副产品收集在除尘器灰斗内，当达到回斗的最高料位时，副产品溢流排出。

　　半干法脱硫术的主要特点：高循环率、干燥迅速、反应器尺寸小、反应剂的利用率高。

如上所述，高循环率获得很大的表面积，供水分迅速蒸发，这使得半干法脱硫术采用的反应/干燥器比采用喷雾干燥技术的干法烟气循环系统的反应器小得多。

　　此外，在半干法脱硫术中，也尽可能少采用复杂的专用设备，不采用高速旋转雾化器，也不采用需要压缩空气的双流体喷嘴。

在搅拌机内搅拌循环物料和反应剂消耗的电力比传统干法烟气净化系统的相应电耗要低得多。

对比可知，旋转喷雾器和双流体喷嘴比半干法的搅拌机复杂得多。

采用搅拌机而不采用旋转喷雾器或喷嘴的另一个重要的优点是，所有需要操作人员关照的社备都安排在接近地面的高度，与除尘器公用外罩。

这种安排在降低造成价的同时也为维修带来了便利，此外，本系统也没有需要特殊泵的浆液输送系统，水是直接加入搅拌机的。

高循环率使系统中循环的都是干物料。

由于没有冲击装置内表面的浆液存在，也就不存在烟道接垢的可能。

　　综上所述，半干法脱硫术是一种简洁、低投资、高性能的脱硫系统，占地面积小，容易接近。

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喷雾干燥脱硫工艺（SDA半干法）

SDA脱硫工艺以Ca(OH)2浆液作脱硫吸收剂，通过离心转盘式雾化器或气流式雾化喷嘴使吸收剂在喷雾干燥吸收器内雾化。

热烟气进入吸收器与雾化剂吸收接触后，同时发生三种传热传质过程. ... 　　SDA脱硫工艺以Ca(OH)2浆液作脱硫吸收剂，通过离心转盘式雾化器或气流式雾化喷嘴使吸收剂在喷雾干燥吸收器内雾化。

热烟气进入吸收器与雾化剂吸收接触后，同时发生三种传热传质过程; 　　1、 酸性气体从气相进入液滴的传质过程; 　　2、 被吸收酸性气体与溶解的Ca(OH)2发生化学反应; 　　3、 液滴内水分的蒸发。

　　吸收干燥后的产物(主要是/2H2O)与飞灰一起收集在吸收器的底部或集尘器中。

工艺流程见下图2。

SDA工艺在理想的工况条件下，脱硫效率可达80%-90%。

其特点是副产物为固态，没有废水产生。

但吸收剂Ca(OH)2价格较高，运行成本不低。

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LIFAC干法烟气脱硫工艺

LIFAC脱硫工艺采用石灰石粉作为SO2吸收剂。

其脱硫过程分为两个阶段。

第一阶段是炉内脱硫，石灰石粉由气力喷入炉膛内850-1150℃区域. ... 　　LIFAC脱硫工艺采用石灰石粉作为SO2吸收剂。

其脱硫过程分为两个阶段。

第一阶段是炉内脱硫，石灰石粉由气力喷入炉膛内850-1150℃区域，石灰石粉分解成CaO和CO2，部分CaO和烟气中的部分SO2反应生产CaSO4.第二阶段活化器内脱硫，热烟气进入活化器雾化增湿，使烟气中未反应的CaO水合生成Ca(OH)2。

同时，部分CaSO3氧化为CaSO4。

脱硫灰中未完全反应的CaO，可通过部分脱硫灰返回活化器再循环加以利用，以提高吸收剂的利用率。

LIFAC的脱硫效率为60%-85%。

工艺流程见图。

　　LIFAC工艺的特点是综合了炉内脱硫和喷雾干燥脱硫的优点，工艺较为简单，维护方便。

但石灰石需加工成40μm以下的粉体，运行费用较高。

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