干法煙氣脫硫的廢氣處理方法有哪些？

 

典型的干法脫硫系統(tǒng)是將脫硫劑(如石灰石、白云石或熟石灰)直接噴入爐內(nèi)。脫硫劑高溫煅燒時(shí)形成多孔氧化鈣顆粒，與煙氣中的SO2反應(yīng)生成硫酸鈣，從而達(dá)到脫硫的目的。

干法脫硫技術(shù)工藝簡(jiǎn)單，無(wú)污水和酸處理問(wèn)題，能耗低。***別是凈化后的煙氣溫度更高，有利于煙囪廢氣擴(kuò)散，不會(huì)產(chǎn)生“白煙”現(xiàn)象。凈化后的煙氣不需要二次加熱，腐蝕性低。但脫硫效率低，設(shè)備龐***，投資***，占地面積***，運(yùn)行技術(shù)高。

干法煙氣脫硫技術(shù)已應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)的***型轉(zhuǎn)爐和高爐，但不適用于中小型高爐。

常用的干法煙氣脫硫技術(shù)包括活性炭吸附法、電子束輻射法、荷電干吸收劑噴射法、金屬氧化物脫硫法等。

1、活性炭吸附法

SO2被活性炭吸附，催化氧化成三氧化硫(SO3)，與水反應(yīng)生成H2SO4。飽和的活性炭可以用水洗滌或加熱再生，同時(shí)可以產(chǎn)生稀H2SO4或高濃度SO2?？色@得副產(chǎn)物H2SO4、液體SO2和元素硫，可有效控制SO2排放，回收硫資源。

Xi交通***學(xué)對(duì)活性炭進(jìn)行了改進(jìn)，開(kāi)發(fā)了成本低、選擇性吸附性能強(qiáng)的ZL30和ZA0，進(jìn)一步完善了活性炭工藝，使煙氣中SO2的吸附率達(dá)到95.8%，達(dá)到***家排放標(biāo)準(zhǔn)。

2、電子束輻射法

用高能電子束輻照煙氣，產(chǎn)生***量活性物質(zhì)，將煙氣中的SO2和氮氧化物氧化成SO3和二氧化氮(NO2)，并進(jìn)一步產(chǎn)生H2SO4和硝酸(NaNO3)，被氨(NH3)或石灰石(CaCO3)吸收劑吸收。

電子束脫硫技術(shù)在火電廠的應(yīng)用不僅投資和運(yùn)行成本低，而且可以實(shí)現(xiàn)硫和氮的資源化利用，無(wú)廢棄物排放。而且工藝流程短，占地面積小，新舊電廠均適用。

同時(shí)，在城市垃圾燃燒煙氣處理中，還具有處理汞和二惡英的******果。電子束脫硫技術(shù)在我***已顯示出******的應(yīng)用前景。

3、進(jìn)料干式吸收劑噴射脫硫(CDSI)

吸收劑高速流過(guò)噴射單元產(chǎn)生的高壓靜電電暈充電區(qū)，使吸收劑帶靜電荷。當(dāng)吸收劑噴入煙氣流時(shí)，吸收劑因電荷相同而相互排斥，表面充分暴露，從而******提高脫硫效率。

該方法無(wú)設(shè)備污染和結(jié)垢現(xiàn)象，不產(chǎn)生廢水和廢渣，也可用作肥料，不產(chǎn)生二次污染物，脫硫率達(dá)90%以上，設(shè)備簡(jiǎn)單，適應(yīng)性廣。

但這種方法是通過(guò)電子束加速器產(chǎn)生高能電子；一般***型企業(yè)需要***功率電子槍?zhuān)瑢?duì)人體有害，所以需要輻射屏蔽，所以操作維護(hù)要求高。

4、金屬氧化物脫硫方法

由于SO2比較活潑，氧化錳(MnO)、氧化鋅(ZnO)、氧化鐵(Fe3O4)、氧化銅(CuO)等氧化物對(duì)SO2有很強(qiáng)的吸附作用。常溫或低溫下，金屬氧化物吸附SO2，高溫下，金屬氧化物與SO2反應(yīng)生成金屬鹽。然后，通過(guò)熱分解法、洗滌法等再生吸附質(zhì)和金屬鹽。

雖然沒(méi)有污水和廢酸，沒(méi)有污染，但這種干法脫硫方法沒(méi)有得到推廣，主要是脫硫效率低，設(shè)備龐***，投資***，運(yùn)行要求高，成本高。這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是開(kāi)發(fā)新的吸附劑。

5、脈沖電暈等離子體脫硫

脈沖電暈等離子體煙氣脫硫脫硝技術(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)PPCP技術(shù))是一種干法脫硫技術(shù)，利用煙氣中高壓脈沖電暈放電產(chǎn)生的高能活性粒子，將煙氣中的SO2和NO3氧化成高價(jià)硫氧化物和氮氧化物，與注入反應(yīng)器的蒸汽和氨反應(yīng)生成硫酸銨和硝酸銨。

脈沖電暈等離子脫硫技術(shù)的工程投資和運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)經(jīng)濟(jì)；可同時(shí)去除90%的二氧化硫和70%的氮氧化物，避免了今后重復(fù)投資建設(shè)氮氧化物去除裝置；不產(chǎn)生廢水、廢渣等二次污染物；副產(chǎn)品為硫酸銨和硝酸銨，可作為***質(zhì)農(nóng)用肥料；實(shí)現(xiàn)了氮硫資源的綜合利用和自然生態(tài)循環(huán)。

6、煙氣循環(huán)流化床方法

德***魯奇公司在20世紀(jì)70年代開(kāi)發(fā)了循環(huán)流化床脫硫技術(shù)，通過(guò)在循環(huán)流化床中加入脫硫劑石灰石來(lái)達(dá)到脫硫的目的。

流化床具有傳質(zhì)和傳熱的***點(diǎn)，可以有效吸收SOx，去除HCl、HF等有害氣體。

通過(guò)噴水可以將床層穩(wěn)定控制在***反應(yīng)溫度，通過(guò)循環(huán)物料可以延長(zhǎng)脫硫劑的停留時(shí)間，從而******提高鈣的利用率和反應(yīng)器的脫硫效率。該方法可以處理高硫煤，當(dāng)鈣硫比為1-1.5時(shí)，脫硫效率可達(dá)90-97%。

與濕法相比，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，約為濕法投資的50%。

由于干燥操作，操作可靠，***終固體產(chǎn)品易于處理。

硫化床技術(shù)的應(yīng)用增加了脫硫劑與煙氣的接觸時(shí)間，提高了脫硫率，降低了鈣硫比，減少了脫硫劑的損失。

7、回流循環(huán)流化床

與魯奇工藝相比，RCFB工藝******改進(jìn)了吸收塔的流場(chǎng)設(shè)計(jì)和塔***結(jié)構(gòu)，并在吸收塔上部出口區(qū)域設(shè)置了一個(gè)原回流板。

RCFB吸收塔部分煙氣產(chǎn)生回流，提高了吸收劑利用率和脫硫效率。此外，吸收塔內(nèi)的回流******降低了塔出口的粉塵濃度。一般來(lái)說(shuō)，塔內(nèi)返回的固體量是塔外回收量的30% ~ 50%。因此，集塵器的負(fù)載******降低。

與常規(guī)循環(huán)流化床和噴霧吸收塔脫硫技術(shù)相比，石灰消耗(成本)******降低；維護(hù)工作量少，設(shè)備可用性高；運(yùn)行靈活性很高，可適用于不同SO2含量(煙氣)和負(fù)荷變化要求；無(wú)需增加鍋爐操作人員；因?yàn)樵O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，石灰用量少，維護(hù)工作量少，投資和運(yùn)行成本較低，是石灰-石膏技術(shù)的60%左右；占地面積小，適合新老機(jī)組***別是中小型機(jī)組的煙氣脫硫改造。

8、氣體懸浮吸收煙氣脫硫工藝

GSA工藝與其他煙氣循環(huán)流化床工藝相似，只是所用脫硫劑為石灰漿，而不是干消石灰。

床料循環(huán)利用率高(約100倍)，吸收劑與煙氣充分接觸，提高了吸收劑的利用率；流化床物料濃度高達(dá)500 ~ 2000 g/m3，約為普通流化床物料的50 ~ 100倍。煙氣在反應(yīng)器和旋風(fēng)分離器中的停留時(shí)間短(3 ~ 5s)；脫硫率高達(dá)90%以上；吸收劑利用率高，消耗低，ca/s = 1.2；運(yùn)行可靠，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)工作量少，基建投資相對(duì)較低。

以上SO2煙氣處理技術(shù)目前應(yīng)用廣泛。雖然脫硫率相對(duì)較高，但工藝復(fù)雜，運(yùn)行成本高，污染防治不徹底，造成二次污染，與我***實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的總體政策不相適應(yīng)。因此，有必要探索和研究新的脫硫技術(shù)。