我公司的主导技术----石灰法旋流板塔湿法脱硫除尘+文丘里技术。该项目具有“双高双低”的突出优势,即脱硫效率高,系统运行可靠性高,投资费用低,运行费用低。该技术已在75t/h、35t/h、20t/h、10t/h等各种规模锅炉烟气脱硫的工业应用上获得成功。
2)、旋流板塔脱硫除尘技术优势
(1)、旋转板塔技术背景及简介
旋转板塔由浙江大学环境工程研究所发明,自上世纪70年代问世以来,先后荣获了1978年全国科学大会奖、1984年国家发明奖,至90年代,又获得多项省部级奖励,在 化工、轻工、冶金等行业得到广泛应用和大量好评。从80年代中后期开始,浙江大学环境工程研究所投入了大量的人力、物力、财力开始将旋流板塔应用于大气污染防治,于1994年取得国家专利“湿法烟气脱硫除尘装置(专利号:ZL94210374.2),具有气液流量大、压降低、操作弹性宽、除尘效率高、不易堵、效率稳定等优点,其综合性能优于目前国内外普遍使用的其它脱硫塔,并在工业上大量成功应用。并于2000年12月通过国家环保总局召开的国家“九五”重点科技攻关项目:“该技术与装备达到国际先进水平,建议国家有关部门大力支持和加快该成果的推广和应用”。
旋流板塔于1974年首次利用衢州化工公司碳铵干燥尾气回收氨,二十世纪80年代前期开始,旋流板塔开始用于小型锅炉的烟气脱硫研究,在实验室的基础上对同时脱硫、除尘、除雾相关的工程性问题进行了深入研究。旋流板塔石灰/石灰石法,以及双碱法、电石渣和废碱液脱硫技术作为实用可靠的脱硫除尘技术,具有投资和运行费用低、操作弹性大、管理和维护方便等特点,现已逐渐推广应用于电力、化工、矿冶、轻工等行业的烟气脱硫除尘和其它工业废气治理。
(2)、旋流板塔工作简介
旋流板塔为圆柱形塔体,塔内根据需要装设各种不同类型的旋流塔板。旋流板状如固定的风车叶片,中心有盲板,其结构及其简捷而精致,可使气、液有效合理的分布。工作时,烟气由塔底切向进塔,在塔板叶片的导向作用下使烟气旋转上升,并在塔板上将逐层板向下流,将脱硫液吹成很小的雾滴,增大气液间的接触面积;液滴被气流带动旋转,产生的离心力强化气液间的接触,并被甩到塔壁上,然后沿塔壁流下,通过溢流装置到下一层塔板上,随着塔内塔板数的增加,其脱硫除尘效率将不断分离------避免了雾沫夹带现象,其气液负荷比常用塔板大一倍以上。固体尘颗粒、液体和水滴间相互碰撞和拦截;在布朗运动和紊流作用下,粒子间发生碰撞;在凝聚作用下,使水气冷凝在粒子表面,粒子质量的增大,更易于靠惯性碰撞相互捕集;含湿烟气在旋流塔板的导向作用下,旋转运动加剧,产生强大的离心力,由于粒子表面沾有水,具有很好的润滑作用;在离心力的作用下,很容易从水气中脱离出来被甩向塔壁;又在重力作用下流向塔底。当含尘烟气通过多层塔板后,被捕集、分离、从而达到***佳除尘效果。
旋流板塔本身的结构具有良好的防堵性能,塔板的叶片间隙远远大于筛板塔等板式塔,对于同样程度的积灰,旋流板的承受能力大于其它同类设备;旋流板烟气流向与塔板叶片切向相同,烟气通过塔板时具有自清洗作用;通过调节塔板中心盲板区大小,可改变塔板叶片处烟气流速,从而达到***佳的自清洗作用。塔板上液层薄,开孔率大而使压降较低。压降比常用塔板的一半,因此,综合性能优于常用塔板。
(3)、脱硫原理
循环脱硫浆液中石灰浆的添加,是通过特殊分布工艺添加到空中,先脱硫后添加,石灰浆液中的高浓度的Ca(OH)2分别于烟气中的CO2与SO2发生反应,使得进入脱硫塔中的石灰浆液变成了CaCO3、CaSO3·1/2H2O、Ca(OH)2混合物,Ca(OH)2的浓度降低,CaCO3含量增加,形成Ca(OH)2与CaCO3两种脱硫剂联合脱硫。
吸收塔中的SO2的脱除原理如下:
烟气中的SO2与浆液中Ca(OH)2、CaCO3发生反应,生成亚硫酸钙:
Ca(OH)2+ SO2——> CaSO3·1/2H2O+1/2H2O (1)
CaCO3+ SO2+ H2O---->CaSO3·1/2H2O+ CO2+1/2H2O (2)
通过烟气中的氧和亚硫酸氢根的中间过渡反应,部分的 亚硫酸钙转化成石膏,化学上称二水硫酸钙:
CaSO3·1/2H2O+ SO2+1/2H2O----> Ca(HSO3)2 (3)
Ca(HSO3)2+1/2O2+ H2O----> CaSO3·2H2O+ SO2 (4)
吸收塔浆液池中剩余的亚硫酸钙通过氧化反应,生成硫酸钙。在该反应过程中直接的氧化是次要的,而主要是通过亚硫酸氢根与氧气的反应完成:
CaSO3·1/2H2O+1/2O2+ 2H2O----> CaSO4·2H2O+1/2H2O (5)
当然,也有其他的反应,如:三氧化硫,氯化氢和氢氟酸与Ca(OH)2、CaCO3的反应,反应生成石膏和氯化钙和氟化钙化合物。如与Ca(OH)2的 反应如下:
Ca(OH)2+ SO3+H2O----> CaSO4·2H2O (6)
Ca(OH)2+2HCl---->CaCl2+2H2O (7)
Ca(OH)2+2HF---->CaF2+2H2O (8)