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罗氏干法脱硫技术

发表时间2020-08-20 10:15 来源:http://www.binhuanyuan.com/products_article?goods_id=9

罗氏干法脱硫技术原理:采用氧化催化剂把烟气中的二氧化硫与烟气中残余的氧气反应生成三氧化硫,然后被氢氧化钙吸收生成硫酸钙。
这个方法在工程上的实现是采取固定床技术,碱(可以是石灰、碳酸钠、氢氧化镁等)与催化剂的成型颗粒装于脱硫反应器中,烟气通过后,其中的二氧化硫氧化成三氧化硫并被反应固化成为硫酸钙(石膏)固体。该技术已成为一项比较成熟的工艺,并成功应用于多个商业项目。
整个过程不使用水,亦不产生废水;操作控制过程就是一个步骤,操作简单;脱硫效果可以根据业主要求调控,通过调节接触时间,可以达到90%以上去除效果;对于烟气条件短时间的一些波动不敏感,对于烟气温度也不很敏感,几乎适于所有的烟气条件。
与传统湿法脱硫工艺相比,本方法不使用水,对于干旱区域尤其有利;不产生废水(湿法脱硫废水特别难处理),对于附近无专业工业废水处理厂的区域优势特别明显;前期投资成本与湿法接近,但运行成本只有湿法的2/3;占地面积小,免维护,基本无设备腐蚀情况;过程简单,效果卓异,投资运行经济,无二次污染。

1. 罗氏干法脱硫与传统脱硫工艺化学原理对比
SO₂ + [O] → SO₃        SO₃ + Ca(OH)₂ → CaSO4+ H₂O
传统干法脱硫:
CaCO₃ → CaO + CO₂        SOx + CaO → CaSO4
传统湿法脱硫:
SO₂ + Ca(OH)₂→ CaSO₃ + H₂O

2. 罗氏干法脱硫工艺特点及与现有湿法脱硫技术比较

两者均使用石灰来脱硫,不同的是传统的湿法用中石灰浆(采用氢氧化钠+石灰的双碱法,以及氢氧化镁,原理则相同)与烟气中的SO₂反应生成亚硫酸钙(双碱法先通过氢氧化钠反应,后者与石灰浆反应成为亚硫酸钙并还原出氢氧化钠。氢氧化钠溶液反复使用。净的反应为氢氧化钙与二氧化硫反应生成亚硫酸钙);传统的干法脱硫是粉煤用循环流化床锅炉中随煤粉喷入碳酸钙进入锅炉燃烧室,碳酸钙分解生成氧化钙,后者跟一部分硫氧化物生成硫酸钙;而罗氏干法脱硫简单地使用石灰或氢氧化镁及氧化催化剂,其中催化剂氧化SO₂成为SO₃,后者跟石灰反应成为硫酸钙或者与氢氧化镁反应生成硫酸镁/硫酸氢镁等。详细对比见下表。


3. 罗氏干法脱硫与传统湿法脱硫装置比较

典型的传统湿法脱硫装置见下图,包括石灰储仓、石灰浆调配池、提升泵系统、喷淋系统、旋流板混合系统、强制鼓气氧化系统、过滤系统、计量辅助、废渣堆放场等等许多个系统。装置材料防腐要求较高,系统操作复杂,能耗大,易出故障,占地面积大,投资及运行成本较高,产生废渣亚硫酸钙仍然是个固废,除了有一定毒性外,还会增大环境化学耗氧量。


典型罗氏干法脱硫装置见下图。此工艺流程短,只有一个系统,不用水故不产生废水及设备腐蚀,几乎无运动部件,故不易出故障。脱硫效果稳定并容易调节,对于烟气温度不太敏感,对于瞬间硫氧化物增大也不太敏感。


4. 罗氏脱硫效率

在典型的脱硫试验中,不同温度下的效果则有所不同。下图为所用条件下广泛的温度范围均有良好的脱除效果,即使温度为0℃时,其脱除效率亦在80%以上。随温度上升而脱硫效率有上升的趋势。各温度下脱硫效率很容易达到90%及以上。



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