一、概述
脫硫塔是對工業(yè)廢氣進行脫硫處理的一種塔式設(shè)備,用于燃煤電廠煙氣脫硫的大型脫硫裝置稱為煙氣脫硫塔,用于燃煤工業(yè)鍋爐和窯爐煙氣脫硫的小型脫硫除塵裝置大多稱為脫硫除塵器。
脫硫塔有填料塔、空噴塔和板式塔等型式,常用的型式是填料塔。
脫硫塔內(nèi)的設(shè)備主要包括攪拌器、氧化風(fēng)管、噴淋管、除霧器,另外有的設(shè)計還有導(dǎo)流板或者均布板等。攪拌器位于脫硫塔底部主要是起到漿液擾動的作用,防止石膏等顆粒物沉淀;氧化風(fēng)管主要是向塔內(nèi)漿液池注入空氣把亞硫酸鹽氧化成硫酸鹽,配套設(shè)備為氧化風(fēng)機;噴淋管是漿液通過循環(huán)泵打至脫硫塔漿液池頁面以上,通過噴嘴進行霧化、分布,從而吸收煙氣中的SO2氣體;除霧器主要作用是除去煙氣中攜帶的液滴,即除水作用。
二、工作原理
煙氣脫硫塔的工作過程其實是煙氣中的酸性二氧化硫(SO2)被堿性吸收液清洗、吸收的過程。塔內(nèi)氣體由風(fēng)機送入,氣體由下向上。吸收液由耐酸泵打入塔頂通過布液裝置均勻向下噴淋,形成逆流吸收,中和后的氣體經(jīng)塔內(nèi)除霧段后,經(jīng)煙筒排入大氣,不同的酸性氣體采用不同的吸收液體吸收。
煙氣脫硫塔煙氣脫除中常用的堿性物質(zhì)是石灰石(碳酸鈣)、生石灰(氧化鈣)和熟石灰(氫氧化鈣),其他堿性物質(zhì),如碳酸鈉、碳酸鎂和氨,有時也會被使用。所使用的堿性物質(zhì)與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鹽和硫酸鹽的混合物(取決于所使用的堿性物質(zhì),這些鹽類可能是鈣、鈉、鎂或銨)。亞硫酸鹽與硫酸鹽的比例取決于工藝條件。在某些過程中,所有的亞硫酸鹽都被轉(zhuǎn)化為硫酸鹽。二氧化硫與堿性物質(zhì)的反應(yīng)發(fā)生在堿性溶液(濕法煙氣脫硫技術(shù))或固體堿性物質(zhì)的濕表面(干法或半干法煙氣脫硫技術(shù))上。
采用氫氧化鈉(NaOH)溶液做吸收中和液,當(dāng)溶液濃度2-6%時凈化(HCL)酸霧(初始濃度<400㎎/m3)效率可達98%以上;凈化(H2SO4)酸霧(初始濃度<300㎎/m3)效率可達97%以上;凈化硝酸(HNO3)酸霧(初始濃度<100㎎/m3)效率可達90%以上。
三、特點
優(yōu)點:脫硝效率高,價格相對低廉,廣泛應(yīng)用在國內(nèi)外工程中,成為電站煙氣脫硝的主流技術(shù)。
缺點:燃料中含有硫分, 燃燒過程中可生成一定量的SO3。添加催化劑后, 在有氧條件下, SO3 的生成量大幅增加, 并與過量的 NH3 生成 NH4HSO4。NH4HSO4具有腐蝕性和粘性, 可導(dǎo)致尾部煙道設(shè)備損壞。 雖然SO3 的生成量有限, 但其造成的影響不可低估。另外,催化劑中毒現(xiàn)象也不容忽視。