我公司的主導技術----石灰法旋流板塔濕法脫硫除塵+文丘里技術。該項目具有“雙高雙低”的突出優勢,即脫硫效率高,系統運行可靠性高,投資費用低,運行費用低。該技術已在75t/h、35t/h、20t/h、10t/h等各種規模鍋爐煙氣脫硫的工業應用上獲得成功。
2)、旋流板塔脫硫除塵技術優勢
(1)、旋轉板塔技術背景及簡介
旋轉板塔由浙江大學環境工程研究所發明,自上世紀70年代問世以來,先后榮獲了1978年全國科學大會獎、1984年國家發明獎,至90年代,又獲得多項省部級獎勵,在 化工、輕工、冶金等行業得到廣泛應用和大量好評。從80年代中后期開始,浙江大學環境工程研究所投入了大量的人力、物力、財力開始將旋流板塔應用于大氣污染防治,于1994年取得國家專利“濕法煙氣脫硫除塵裝置(專利號:ZL94210374.2),具有氣液流量大、壓降低、操作彈性寬、除塵效率高、不易堵、效率穩定等優點,其綜合性能優于目前國內外普遍使用的其它脫硫塔,并在工業上大量成功應用。并于2000年12月通過國家環保總局召開的國家“九五”重點科技攻關項目:“該技術與裝備達到國際先進水平,建議國家有關部門大力支持和加快該成果的推廣和應用”。
旋流板塔于1974年首次利用衢州化工公司碳銨干燥尾氣回收氨,二十世紀80年代前期開始,旋流板塔開始用于小型鍋爐的煙氣脫硫研究,在實驗室的基礎上對同時脫硫、除塵、除霧相關的工程性問題進行了深入研究。旋流板塔石灰/石灰石法,以及雙堿法、電石渣和廢堿液脫硫技術作為實用可靠的脫硫除塵技術,具有投資和運行費用低、操作彈性大、管理和維護方便等特點,現已逐漸推廣應用于電力、化工、礦冶、輕工等行業的煙氣脫硫除塵和其它工業廢氣治理。
(2)、旋流板塔工作簡介
旋流板塔為圓柱形塔體,塔內根據需要裝設各種不同類型的旋流塔板。旋流板狀如固定的風車葉片,中心有盲板,其結構及其簡捷而精致,可使氣、液有效合理的分布。工作時,煙氣由塔底切向進塔,在塔板葉片的導向作用下使煙氣旋轉上升,并在塔板上將逐層板向下流,將脫硫液吹成很小的霧滴,增大氣液間的接觸面積;液滴被氣流帶動旋轉,產生的離心力強化氣液間的接觸,并被甩到塔壁上,然后沿塔壁流下,通過溢流裝置到下一層塔板上,隨著塔內塔板數的增加,其脫硫除塵效率將不斷分離------避免了霧沫夾帶現象,其氣液負荷比常用塔板大一倍以上。固體塵顆粒、液體和水滴間相互碰撞和攔截;在布朗運動和紊流作用下,粒子間發生碰撞;在凝聚作用下,使水氣冷凝在粒子表面,粒子質量的增大,更易于靠慣性碰撞相互捕集;含濕煙氣在旋流塔板的導向作用下,旋轉運動加劇,產生強大的離心力,由于粒子表面沾有水,具有很好的潤滑作用;在離心力的作用下,很容易從水氣中脫離出來被甩向塔壁;又在重力作用下流向塔底。當含塵煙氣通過多層塔板后,被捕集、分離、從而達到***佳除塵效果。
旋流板塔本身的結構具有良好的防堵性能,塔板的葉片間隙遠遠大于篩板塔等板式塔,對于同樣程度的積灰,旋流板的承受能力大于其它同類設備;旋流板煙氣流向與塔板葉片切向相同,煙氣通過塔板時具有自清洗作用;通過調節塔板中心盲板區大小,可改變塔板葉片處煙氣流速,從而達到***佳的自清洗作用。塔板上液層薄,開孔率大而使壓降較低。壓降比常用塔板的一半,因此,綜合性能優于常用塔板。
(3)、脫硫原理
循環脫硫漿液中石灰漿的添加,是通過特殊分布工藝添加到空中,先脫硫后添加,石灰漿液中的高濃度的Ca(OH)2分別于煙氣中的CO2與SO2發生反應,使得進入脫硫塔中的石灰漿液變成了CaCO3、CaSO3·1/2H2O、Ca(OH)2混合物,Ca(OH)2的濃度降低,CaCO3含量增加,形成Ca(OH)2與CaCO3兩種脫硫劑聯合脫硫。
吸收塔中的SO2的脫除原理如下:
煙氣中的SO2與漿液中Ca(OH)2、CaCO3發生反應,生成亞硫酸鈣:
Ca(OH)2+ SO2——> CaSO3·1/2H2O+1/2H2O (1)
CaCO3+ SO2+ H2O---->CaSO3·1/2H2O+ CO2+1/2H2O (2)
通過煙氣中的氧和亞硫酸氫根的中間過渡反應,部分的 亞硫酸鈣轉化成石膏,化學上稱二水硫酸鈣:
CaSO3·1/2H2O+ SO2+1/2H2O----> Ca(HSO3)2 (3)
Ca(HSO3)2+1/2O2+ H2O----> CaSO3·2H2O+ SO2 (4)
吸收塔漿液池中剩余的亞硫酸鈣通過氧化反應,生成硫酸鈣。在該反應過程中直接的氧化是次要的,而主要是通過亞硫酸氫根與氧氣的反應完成:
CaSO3·1/2H2O+1/2O2+ 2H2O----> CaSO4·2H2O+1/2H2O (5)
當然,也有其他的反應,如:三氧化硫,氯化氫和氫氟酸與Ca(OH)2、CaCO3的反應,反應生成石膏和氯化鈣和氟化鈣化合物。如與Ca(OH)2的 反應如下:
Ca(OH)2+ SO3+H2O----> CaSO4·2H2O (6)
Ca(OH)2+2HCl---->CaCl2+2H2O (7)
Ca(OH)2+2HF---->CaF2+2H2O (8)