目前,鍋爐煙氣脫硫技術有很多種。根據脫硫過程中是否加水以及脫硫產物的干濕形態,煙氣脫硫可分為濕法、半干法和干法三類。濕法脫硫具有技術成熟,效率高,操作簡單等優點。
一、濕法煙氣脫硫技術
優點:濕法煙氣脫硫技術是煙氣和液體反應,運行過程中反應速度較快,一般能達到90%以上的效率,技術成熟,應用廣泛,占總脫硫市場能力的80%以上。
缺點:副產物為液體或污泥,難以處理。設備腐蝕性很強。煙氣經洗滌后需要再加熱,能耗高,占地面積大,投資和運行成本高。系統需借助脫硫塔,設備復雜,造價比較高。
分類:常用的濕法煙氣脫硫技術有石灰石-石膏法、間接石灰石-石膏法、檸檬吸收法等。
二、干法煙氣脫硫技術
優點:干法煙氣脫硫技術是一種氣體反應技術,與濕法脫硫系統相比,設備簡單,占地面積小,投資和運行成本低,操作方便,能耗低,產品易于處理,沒有污水處理系統等。
缺點:目前該方法脫硫效率低,吸收劑利用率低,磨損結垢現象較為嚴重,設備維護困難,設備運行穩定,可靠性不高,使用壽命短等。
分類:常用的干法煙氣脫硫技術有活性炭吸附法、電子束輻射法、帶電干法吸收劑法、金屬氧化物脫硫法等。
三.半干式煙氣脫硫技術
半干法脫硫包括噴霧干燥脫硫、半干法半濕法脫硫、粉粒噴動床脫硫和煙氣噴射脫硫。
A 噴霧干燥法:
噴霧干燥和脫硫方法是吸收劑通過機械或氣流的力分散到非常細的霧化液滴中,霧化液滴和煙氣形成較大的接觸表面積,氣液兩相之間發生熱交換、傳質和化學反應脫硫方法。一般采用的吸收劑有堿液、石灰乳、石灰漿等,目前絕大多數單位采用石灰乳作為吸收劑。通常,該方法的脫硫率為65-85%。其優點:脫硫采用氣、液、固三相狀態,工藝設備簡單,產品為干燥的caso和caso,操作方便,設備無嚴重腐蝕和堵塞,用水量相對較小。缺點:自動化要求相對較高,吸收量難以控制,吸收效率不高。因此,選擇和開發合理的吸附劑是解決這一問題的新途徑。
B 半干半濕法:
半干法半濕法是濕法和干法脫硫的一種方法,脫硫效率和脫硫劑利用率也在兩者之間,主要適用于中小型鍋爐煙氣的處理。該工藝具有投資少、運行成本低、脫硫率低、但仍能達到70%總氮、腐蝕性小、占地少、工藝可靠等特點。與濕法脫硫系統相比,工業上常用的半干法和半濕法脫硫系統節省了制漿系統。將Ca(OH):水溶液注入濕法脫硫系統,轉化為CaO或Ca(OH):粉末和水霧。與干法脫硫系統相比,克服了so2、cao在爐內反應效率低、反應時間長的缺點,提高了脫硫劑的利用率,工藝簡單,具有很好的發展前景。
C 粉末一顆粒噴動床半千法煙氣脫硫法:
技術原理:將含SO2的煙氣通過預熱器進入粉末噴霧床,預先將脫硫劑制成粉末和水。從噴霧床頂部連續噴出的粉末以漿料的形式與噴粉顆粒充分混合,同時通過接觸熱煙氣進行脫硫和干燥。脫硫反應產物以干粉形式從分離器中吹出。這種脫硫技術使用石灰石或石灰作為脫硫劑。脫硫率高,脫硫劑利用率高,對環境影響小。然而,在進氣溫度、床內相對濕度和反應溫度之間存在嚴格的要求。當漿料的含水量和反應溫度不被控制時,會出現粘附到壁上的脫硫劑的現象。
d噴霧半干法煙氣脫硫:
本發明利用鍋爐與除塵器之間的煙道作為脫硫反應器,無需另外添加吸收容器,大大降低了工藝投資,操作簡單,場地小,適合我國的開發應用。半干法鍋爐煙氣脫硫(fgd)是將吸收性漿液噴入煙道,在滴入的同時與蒸發反應,反應產物用干粉從煙道排出。