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中性吸收-中和脫硫

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長(zhǎng)沙華泰環(huán)保設(shè)備工程有限公司

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號(hào)ZL2011101120910.1 （技術(shù)，防冒必究）技術(shù)背景我國(guó)90年代開(kāi)始使用的脫硫除塵器都是采用噴淋堿性物質(zhì)在塔內(nèi)中和二氧化硫，塔外進(jìn)行置換或分離的

詳細(xì)介紹

號(hào)ZL 2011 101120910.1 （技術(shù)，防冒必究）

技術(shù)背景

我國(guó)90年代開(kāi)始使用的脫硫除塵器都是采用噴淋堿性物質(zhì)在塔內(nèi)中和二氧化硫，塔外進(jìn)行置換或分離的。究其原因，主要是采用堿性物質(zhì)噴淋有較大的容量，曾經(jīng)使用過(guò)中性水噴淋的形式，但脫硫效率低，一般只能達(dá)到30%-40%，難以達(dá)標(biāo)排放，則采用堿性物質(zhì)噴淋的工藝取代了中性水噴淋工藝。中性水吸收效率低下的原因主要是當(dāng)時(shí)脫硫工藝采用的洗滌設(shè)備采用簡(jiǎn)單的空塔噴淋或旋流板霧化洗滌裝置。

我公司從90年代初期采用石灰-拋棄法，后來(lái)采用雙堿法脫硫工藝，雙堿法脫硫工藝的是大量使用燒堿的情況下能夠達(dá)到95%的脫硫效率，脫硫效率甚至能與當(dāng)時(shí)國(guó)外引進(jìn)的石灰石-石膏法接近，但投資少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因?yàn)殡p堿法的這個(gè)優(yōu)點(diǎn)，很快在全國(guó)普遍采用，據(jù)不*統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)采用雙堿法脫硫工藝的鍋爐、窯爐達(dá)30萬(wàn)臺(tái)以上。但是，因?yàn)殡p堿法的置換系統(tǒng)實(shí)際上是無(wú)法控制置換，噴淋液在塔內(nèi)停留時(shí)間也越來(lái)越長(zhǎng)，產(chǎn)生的亞硫酸鈉很大部分被氧化為無(wú)法置換的硫酸鈉，導(dǎo)致氫氧化鈉（或碳酸鈉）的補(bǔ)充量*，否則無(wú)法做到達(dá)標(biāo)排放，長(zhǎng)期運(yùn)行還必須定期排水，運(yùn)行費(fèi)用也高得無(wú)法被企業(yè)接受，研究新的脫硫工藝設(shè)備也就顯得十分必要了。

2008年，我公司組織了團(tuán)隊(duì)，邀請(qǐng)湖北化工設(shè)計(jì)院袁俊康總工、中科院桂林植物研究所唐解福研究員等化工、環(huán)保方面的專(zhuān)家開(kāi)始進(jìn)行中性水吸收-塔外中和脫硫工藝的研究，在采用我公司自有技術(shù)的螺旋洗滌器（已或國(guó)家發(fā)明，合作發(fā)明）、集成文氏管洗滌器等高效洗滌設(shè)備的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了具高效霧化、混合一體的SP洗滌系統(tǒng)，在我公司原螺旋脫水器的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出脫水效果更好的漸縮管螺旋脫水器，并集和成高效脫硫除塵器，2012年獲得國(guó)家。高效脫硫除塵器的研制為中性吸收中和工藝提供了保障，中性吸收效率低下的狀況被改變，2013年，我公司承接茅臺(tái)集團(tuán)貴州龍樽玻璃制品有限公司玻璃熔爐脫硫項(xiàng)目，采用高效脫硫除塵器，配套塔外中和與渣、水分離綜合技術(shù)，項(xiàng)目取得成功，得到了用戶的好評(píng)。

工藝原理

濕法脫硫工藝，基本上是利用堿性脫硫劑在反應(yīng)裝置中先將煙氣中的SO₂中和，然后再進(jìn)行液固分離。這種工藝存在的主要問(wèn)題：一是堿性物質(zhì)消耗大，處理裝置的運(yùn)行費(fèi)用高，排渣量大，容易堵塞管道現(xiàn)有的；二是在實(shí)際應(yīng)用中，管理難度大，難以及時(shí)補(bǔ)加堿性脫硫劑；酸性循環(huán)水對(duì)設(shè)備及水泵管道等造成嚴(yán)重腐蝕，致使設(shè)備損壞不能使用。

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有濕法脫硫工藝中堿性物質(zhì)消耗大，究其原因，是因?yàn)闊煔庵写罅康腃O₂同樣耗堿，而且消耗堿量要大于SOB₂_B，在脫硫反應(yīng)中生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣及碳酸鈣均難溶于水，形成沉淀物將從脫硫液(循環(huán)水)中分離出去，所以造成氫氧化鈣消耗量多，排渣量大。吸收-中和脫硫法針對(duì)這一原因改變思路，通過(guò)對(duì)工藝路線和參數(shù)的適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使二氧化硫被循環(huán)液吸收，而二氧化碳則較少或不被吸收；然后用堿液對(duì)生成的酸進(jìn)行中和,最后對(duì)生成的鈣鹽進(jìn)行氧化結(jié)晶，得到石膏。

由于中性水主要吸收二氧化硫，在中和工序中使用的堿性物質(zhì)大大減少。而且從洗滌吸收設(shè)備形成的酸性水不包括中和反應(yīng)生成的亞硫酸鹽和硫酸鹽，含固量低，減少了設(shè)備和管道堵塞和結(jié)垢的可能性。再則，在專(zhuān)門(mén)的中和反應(yīng)器對(duì)含硫排放水進(jìn)行中和操作更加方便，容易控制；因此，經(jīng)實(shí)踐證明，本工藝在不增加設(shè)備投資的情況下，具有脫硫效果好、節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用、易于操作等優(yōu)點(diǎn)。

該工藝可以用于所有易溶于水的有害氣體處理，如脫氟、除氨等。