干法是在煙氣≤400℃情況下,采用高溫循環(huán)流化床方法,使碳酸氫鈉與二氧化流直接發(fā)生氣固反應(yīng),生成亞liu酸鈉粉塵,用布袋除塵器從煙氣中清除。
半干法是在布袋除塵器前增設(shè)一個沸騰流化床+旋風(fēng)除塵器,流化床煙氣氣速為4~6m/s,反應(yīng)時間t≧7s,塔高≧40m。底部的文丘里煙氣氣速為40~50m/s,造成極大的動能損失。為了維持流化床的穩(wěn)定性,必須配置高壓風(fēng)機(jī)。脫硫劑不是生石灰粉,超細(xì)小蘇打,而是生石灰漿,反應(yīng)速率比干法快,動能損失很大,要配置高壓風(fēng)機(jī);脫硫劑也會污染布袋除塵器過濾下來的粉塵;出裝置時的煙氣濕度比進(jìn)口更高,顯著影響布袋除塵器的工況。脫硫劑進(jìn)裝置為液態(tài),出裝置為固態(tài),故稱半干法。半干法目前在各個行業(yè)應(yīng)用廣。
干法脫硫是利用脫硫劑超細(xì)粉與煙氣充分混合、接觸,在催化劑和促進(jìn)劑的作用下,與煙氣中SO2快速反應(yīng)。而且,在反應(yīng)器、煙道及布袋除塵器內(nèi),脫硫劑超細(xì)粉一直與煙氣中的SO2發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)快速、充分,在2秒內(nèi)即可生產(chǎn)副產(chǎn)物Na2SO4。通過布袋回收副產(chǎn)物,作為化工產(chǎn)品利用。
脫硫的原料和工藝不同,干法和半干法脫硫劑的主要成分是生石灰和水配制成的乳狀脫硫劑(氫氧化鈣),對煙氣進(jìn)行逆流或順流噴淋,生成石膏經(jīng)過除塵和固體回收就脫硫了。整體來說,干法和半干法脫硫脫硫效率很低,一般脫硫效率只能達(dá)到70%左右。濕法脫硫也分為好多種,大概原理就是在煙氣經(jīng)過堿性溶液水洗,煙氣中的SO2被溶液吸收,生成亞硫酸鹽溶液接近飽和后進(jìn)行氧化生成硫酸鹽,結(jié)晶后生脫硫副產(chǎn)品。還有就是亞鹽還原生成硫單質(zhì),過濾后就的到副產(chǎn)品硫磺。
去除煙道廢氣中SO2的脫硫劑,采用比較廣泛的是廉價的石灰、石灰石和用石灰質(zhì)藥劑配制的堿性溶液。脫硫劑能吸收煙氣中大部分的SO2固定在燃料渣內(nèi)?;S、冶煉廠等常采用碳酸鈉、堿性硫酸鋁等溶液作為脫硫劑處理含SO2的尾氣,并可解吸回收利用。
氧化鐵脫硫劑是一種固體脫硫劑,脫硫超細(xì)小蘇打,有無氧氣存在均可脫硫。其原理是將廢氣中的含硫化合物化學(xué)吸附到脫硫劑的小孔中,改變其化學(xué)組成從而凈化氣體。當(dāng)脫硫劑達(dá)到飽和后,即其不再具有脫硫能力需要對其進(jìn)行再生,如采用水蒸汽進(jìn)行汽提再生。但是,超細(xì)小蘇打廠家,氧化鐵脫硫劑在長時間使用后,其活性會不斷下降,如其中的小孔被一些雜質(zhì)物所堵塞,這時脫硫劑就失活了,但當(dāng)反應(yīng)體系有微量氧存在時可提高其脫硫活性,干法脫硫超細(xì)小蘇打,延長使用壽命。廢脫硫劑可以回收其中的活性成分
我國在20世紀(jì)50年代就采用過蘇打灑入高爐出鐵溝脫硫的方法,蘇打分解的液態(tài)氧化鈉有很強(qiáng)的腐蝕性,氧化納揮發(fā)污染環(huán)境。用蘇打脫硫產(chǎn)生的渣流動性好使得除渣困難。蘇打價格也相對較高。所以,蘇打作為脫硫劑已經(jīng)非常少見。
活性炭脫硫劑是早使用的干法脫硫劑之一,至今已有70多年的使用歷史.早先的活性炭脫硫技術(shù)設(shè)備龐大,再生和硫回收過程較復(fù)雜,操作煩鎖.在20世紀(jì)50年代逐漸被濕法所取代.近年來由于再生方法得以改進(jìn)和簡化,又開發(fā)了精脫硫用的活性炭脫硫劑和常溫精脫硫技術(shù),有不少中、小型合成氨廠、尿素廠、聯(lián)醇生產(chǎn)廠利用活性炭脫硫劑干法脫除原料氣中的 及部分有機(jī)硫.此法具有硫容大,適應(yīng)性強(qiáng),操作溫度低,并可再生反復(fù)使用且能回收硫磺等優(yōu)點,而且活性炭脫硫劑的價格比較便宜.但活性炭脫硫劑于有氧的情況,無氧時吸硫能力很低.就耐水性而言,活性炭脫硫劑優(yōu)于氧化鐵脫硫劑.
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