脱硫脱硝


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CFB-FGD脱硫工艺在玻璃熔窑烟气脱硫中的应用研究

日期:2020-04-12 11:06

  北极星大气网讯:摘 要:本文通过对轮回流化床脱硫(CFB—FGD)工艺的明白,团结对目前邦内玻璃行业应用的主流脱硫工艺的归纳比照明白,及通过某运转CFB—FGD脱硫工艺玻璃坐蓐线的运转参数明白,以为轮回流化床脱硫(CFB—FGD)工艺可能举动玻璃熔窑烟气脱硫的施行时间。

  一目了然,我邦的玻璃资产坐蓐周围为天下首位,是玻璃产量大邦。玻璃工业举动邦民经济的基本资产,同时也是高能耗、高污染的行业之一。此中SO2为首要污染源之一,关于玻璃行业而言,SO2首要出处于燃料燃烧及原料芒硝的明白。玻璃熔窑烟气脱硫体例长久不变达标运转是玻璃行业环保职责的要点和难点。目前玻璃行业内采用的脱硫工艺稀有十种,如钠碱单碱法、钠钙双碱法、石灰石法、氨法、氧化镁法、轮回流化床法、挽救喷雾干燥法等,此中一局部时间趋于成熟,又有少少时间正正在成长之中。关于目前的玻璃企业来说,脱硫体例的投资用度、运转用度的崎岖及运转的不变性是至合紧要的。于是,加快改进开荒玻璃熔窑烟气脱硫,有用治理玻璃熔窑烟气脱硫存正在的时间危害、体例投资高、运转用度上等行业困难,是玻璃行业情况管理急需治理的紧要题目。本文首要斟酌CFB脱硫工艺正在玻璃熔窑烟气脱硫中的行使筹议。

  玻璃熔窑的燃料首要为重油、自然气、煤气等,燃料中含有的s正在高温条目下与O2反映坐蓐SO2,发生的SO2跟燃料中含硫量相合;

  邦内玻璃厂均筑足够热行使体例,进入脱硫体例的烟气温度受余热体例的影响,温度为160一200oC;

  烟气湿度转变较大,占体积比为8% 20% ;进入脱硫体例的烟气含氧量转变较大,8% ~20%之间,可能充塞行使烟气中的氧气氧化反映中心产品;

  目前玻璃熔窑行使的脱硫时间首要有干法、半干法、湿法脱硫三大类;三种法子正在脱硫效劳、投资本钱、运转维持本钱及操作哀求等方面相差较大。现阶段玻璃熔窑脱硫时间工艺首要有石灰石一石膏法、轮回流化床脱硫法、挽救喷雾干燥法。

  石灰石石膏法是湿法脱硫的一种,也是目前最为平凡行使的湿法脱硫工艺。采用石灰石/石灰举动脱硫摄取剂,石灰石经粉碎磨细成粉状与水夹杂搅拌成摄取浆液,当采用石灰为摄取剂时,石灰粉经消化治理后加水制成摄取剂浆液。正在摄取塔内,摄取浆液与烟气触夹杂,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及胀入的氧化气氛举行化学反映从而被脱除,最终反映产品为石膏。

  轮回流化床法是采用干熟石灰Ca( OH)2举动脱硫剂。其以轮回流化床道理为基本,通过对摄取剂的众次再轮回,颗粒之问、气体与颗粒之间激烈的摩擦造成流化床,通过喷水将脱硫反映器内温度独揽正在最佳反映温度下,抵达最好的气固紊流夹杂并不息暴展现未反映的消熟石灰的新皮相,拉长摄取剂与烟气的接触时刻,降低摄取剂的行使率和脱硫效劳。

  挽救喷雾干燥法凡是应用生石灰(CaO)举动摄取剂,生石灰源委消化后制成熟石灰浆液(Ca(OH)2)。消化历程被独揽正在适应的温度,使得消化后的熟石灰浆液具有极端高的活性。熟石灰浆液通过泵输送至摄取塔顶部的挽救雾化器,正在雾化轮的高速挽救效用下,浆液被雾化成数雾滴。未经治理的热烟气进入摄取塔后,当即与呈强碱性的摄取剂雾滴接触,烟气中SO2被摄取,同时雾滴的水分被蒸发,造成干燥的脱硫产品。这3种主流脱硫工艺的优舛错睹外1。

  起首源委余热汽锅后的烟气(160~200oC)从底部进入脱硫塔,正在此处烟气与轮回灰充塞预夹杂,举行开端的脱硫反映。然后烟气通过脱硫塔下部的文丘里管的加快,进入轮回流化床床体;物料正在轮回流化床里,气固两相因为气流的效用,发生激烈的湍动与夹杂,充塞接触,正在上升历程中,不息造成絮状物向下返回,而絮状物正在激烈湍动中又不息瓦解从新被气流擢升,造成好似轮回流化床汽锅所特有的内轮回颗粒流,使得气固间的滑落速率高达单颗粒滑落速率的数十倍;脱硫塔顶部构造进一步加强了絮状物的返回,降低了塔内颗粒的床层密度,使得床内SO2充塞反映。这种轮回流化床内气固两相流机制,极大地加强了气固间的传质与传热,为告竣高脱硫率供应了根底包管。

  正在文丘里的出口扩管段设有喷水装备,喷人的雾化水用以低浸脱硫反映器内的烟温,使烟温降至高于烟气露点20℃掌握,从而使得SOz与Ca(OH)2的反映转化为可能刹那竣工的离子型反映。摄取剂、轮回灰正在文丘里段以上的塔内举行第二步的充塞反映,天生副产品CaSO4,别的又有与SO2、HF和HCl反映天生相应的副产品CaSO4 、CaF2、CaCl2·Ca(OH)2·2H2O等。

  烟气正在上升历程中,颗粒一局部随烟气被带出脱硫塔,一局部因自重从新回流到轮回流化床内,进一步增补了流化床的床层颗粒浓度和拉长摄取剂的反当令间。从化学反映工程的角度看,SO2与氢氧化钙的颗粒正在轮回流化床中的反映历程是一个外扩散独揽的反映历程,SO2与氢氧化钙之间的反映速率首要取决于SO2。正在氢氧化钙颗粒皮相的扩散阻力,或说是氢氧化钙皮相气膜厚度。当滑落速率或颗粒的雷诺数增补时,氢氧化钙颗粒皮相的气膜厚度减小,SO2进入氢氧化钙的传质阻力减小,传质速度加快,从而加快SO:与氢氧化钙颗粒的反映。

  只要正在轮回流化床这种气固两相滚动机制下,才具有最大的气固滑落速率。同时,脱硫反映塔内能否获取气固最大滑落速率,是量度干法脱硫工艺前辈与否的一个紧要目标,也是辨别干法脱硫工艺能否抵达较高脱硫率的一个紧要目标。当气流速率大于10m/s时,气固间滑落速率很小或只正在脱硫塔某个限制具有滑落速率,要抵达很高的脱硫率是不大概的。喷人的用于低浸烟气温度的水,以激烈湍动的、具有宏伟的皮相积的颗粒举动载体,正在塔内获得充塞的蒸发,包管了进入后续除尘器中的灰具有优异的滚动状况。

  因为流化床中气固间优异的传热、传质成就,SO2悉数得以去除,加上排烟温度永远独揽正在高于露点温度20cI=以上,于是烟气不须要再加热,同时整体体例也无须任何的防腐治理。净化后的含尘烟气从脱硫塔顶部侧向排出,然后转向进入脱硫后除尘器举行气固分手,再通过引风机排烽火囱。经除尘器捕集下来的固体颗粒,通过除尘器下的脱硫灰再轮回体例,返回脱硫塔接续插足反映,云云轮回。众余的少量脱硫灰渣通过实力输送至脱硫灰库内,再通过罐车或二级输送开发外排。

  正在轮回流化床脱硫塔中,Ca(OH)2与烟气中的SO2和简直悉数的SO3,HCl,HF等竣工化学反映,首要化学反映方程式如下:

  CFB脱硫工艺首要由摄取剂体例、脱硫塔体例、轮回灰体例、注水体例、除尘体例及独揽体例等构成。凡是采用干态的熟石灰粉举动摄取剂。工艺流程如图1。

  某玻璃坐蓐线CFB脱硫投运后,体例运转不变,脱硫成就彰彰,抵达安排哀求。脱硫体例参数睹外2。

  从外2中可能看出,通过对烟气参数5天均匀值的明白,SO2初始浓度均匀为729mg/Nm3,源委CFB脱硫后SO2浓度均匀为67.2mg/Nm3,脱硫效劳位90.78%,抵达安排哀求。

  轮回流化床脱硫(CFB—FGD)工艺不只可以很好的满意玻璃熔窑脱硫目标的哀求,况且该时间投资本钱低、占地面积小、运转不变、操作维持纯粹;正在现时环保形式下,团结企业的运营压力,轮回流化床脱硫工艺是玻璃行业的一个很好的烟气管理时间。

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