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六种湿法脱硫技术分类解析

2018-06-05 15:09:45来源:环保人浏览:评论:0

  近年来,废气治理引起各界关注,本文将介绍六种湿法脱硫技术,内容如下:

  尽管世界上的湿法脱硫技术多种多样,但是原理上都是大同小异,差别主要体现在吸收塔各有特点,而其它系统如烟气系统、吸收剂制备系统、石膏脱水系统、废水处理系统几乎没有差别。

  湿法脱硫技术可以按吸收塔的不同进行分类的,大致可分为以下几类:单回路喷淋塔、双回路喷淋塔、比晓夫吸收塔、液注塔、鼓泡塔、填料塔等。

  1.1 单回路喷淋塔

  单回路喷淋塔是目前世界上使用最广泛的吸收塔,约80%以上的湿法脱硫使用单回路喷淋塔,世界上大多数拥有湿法脱硫技术的专业公司都使用这种吸收塔,主要公司为ALSTOM、IHI、HITACHI、B&W、Steinmüller、AE、ABB、GE、MASULEX等。

  单回路喷淋塔一般是圆柱形塔,塔下部为浆液池,氧化区位于浆液池下部,浆液池上方、塔的中下部是烟气入口区,在塔的上部是喷淋层,喷淋层和烟气入口之间、塔的中部为吸收区,喷淋层上方、靠近塔的顶部是除雾器,塔顶的烟气出口一般为侧向。

  单回路喷淋塔结构简洁、构造合理,塔中没有填料或格栅,减少了结垢、堵塞现象,也是所有吸收塔中最经济的吸收塔。

  1.2 双回路喷淋塔

  双回路喷淋塔是美国Research-Cottrell公司和德国诺尔-克尔兹公司的专利技术。塔的结构和单回路喷淋塔相似,不同的是在吸收塔中循环回路分为下循环和上循环两个回路,采用双循环回路运行。

  下循环回路pH值低,有利于氧化反应及石膏生成,上循环回路pH值高,有利于吸收反应进行,可以得到较高的脱硫效率。由于采用双循环回路,使两个回路中的反应在不同的pH值环境下进行,有利于提高SO2的脱除效率,也有利于减少吸收剂消耗。该工艺的另一个显着特点是由于烟气中的HCl几乎在下循环回路完全去除,这样可以将具有腐蚀性的氯化物限制在吸收塔的很小一块区域内,减小了对吸收塔其它区域的腐蚀。

  1.3 比晓夫吸收塔

  比晓夫吸收塔其实也是一种单回路喷淋塔,之所以把它单独列为一个类别,是因为它比较独特,和常规单回路喷淋塔有较大的不同。

  其主要特点是它把浆液池分为上下两个区,上部氧化区在低pH值环境下运行,提供了最好的氧化条件,下部为新加入的吸收剂区,pH值较高,有利于吸收反应。比晓夫吸收塔具有双回路喷淋塔分为不同pH值区域的优点,但是其塔的结构比双回路喷淋塔简单,只需一个回路。

  比晓夫吸收塔另外一个特点是它的脉冲悬浮系统,不需要搅拌器,浆液的搅拌靠脉冲泵,长期关机后可以无障碍启动。

  1.4 液注塔

  液注塔是三菱公司专利技术,上面介绍的三种吸收塔都属于喷淋塔,而液注塔则是完全不同于喷淋塔的一种吸收塔。

  喷淋塔是使吸收剂(浆液)自上往下喷淋,喷淋层一般设置多层,而液注塔是从下往上喷射,形成树状的液注,液注在上升与下落过程中重复接触烟气,完成吸收反应,喷射层为单层设置。

  液注塔的结构比喷淋塔更为简单,特别是在喷淋(喷射)层的设置上,喷淋塔的喷淋层为多层,喷嘴的分布和对喷嘴喷射角度都有严格要求,而液淋塔对喷射层无严格要求,技术上容易实现。

  1.5 填料塔

  填料塔是主要应用于早期的湿法脱硫装置,由于其结垢和堵塞问题难以解决,目前新上的脱硫装置已很少采用填料塔。

  1.6 鼓泡塔

  鼓泡塔是千代田化工建设研制开发的湿法脱硫技术,以上介绍的五种吸收塔的脱硫机理是一致的,都是通过烟气与浆液雾滴或液滴顺流或逆流接触进行反应,脱除烟气中的SO2,而鼓泡塔的脱硫机理则完全不同,它是将烟气直接通到浆液中,通过烟气在浆液中鼓起的气泡与浆液进行接触反应。

  在吸收塔的结构上,鼓泡塔与喷淋塔最显着的区别是鼓泡塔不设喷淋层,因此系统中没有浆液循环泵,但是,鼓泡塔插入浆液中的烟气管有很多根,内部件多,结构较复杂,系统阻力也很大。

 

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