循環流化床脫硫技術現狀
從(cong)反應原理上看(kan),煙氣(qi)循環流化床脫硫(liu)過(guo)程(cheng)是(shi)吸收(shou)過(guo)程(cheng)和吸附過(guo)程(cheng)的(de)綜合。
(1) S O2氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)經歷(li)。煙氣(qi)(qi)中的(de)(de)SO2進入(ru)循(xun)環流(liu)化(hua)床后,先是與(yu)底部濃相(xiang)區的(de)(de)床料(liao)粒子接觸。由于一(yi)些顆(ke)粒表面附有(you)CaO或Ca(OH)2 ,因此(ci)在(zai)物理(li)吸附的(de)(de)同(tong)時,也發(fa)生化(hua)學吸附。隨著煙氣(qi)(qi)的(de)(de)上升,SO2分(fen)(fen)子就會與(yu)噴(pen)人反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)器(qi)內(nei)大(da)水(shui)滴(di)(di),漿(jiang)滴(di)(di)以及剛剛裹上水(shui)滴(di)(di)或漿(jiang)滴(di)(di)的(de)(de)床料(liao)粒子相(xiang)碰撞。在(zai)這個(ge)階(jie)段(duan),SO2可(ke)能溶人不斷蒸發(fa)的(de)(de)水(shui)滴(di)(di),或與(yu)漿(jiang)滴(di)(di)發(fa)生反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying),或與(yu)裹在(zai)床料(liao)粒子表面的(de)(de)漿(jiang)滴(di)(di)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying),生成CaSO3·0.5H2O。當SO2氣(qi)(qi)體(ti)上升時,未反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)的(de)(de)S O2氣(qi)(qi)體(ti)濃度降低,反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)速度慢,但(dan)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)仍(reng)在(zai)進行(xing)(xing)。同(tong)時,水(shui)分(fen)(fen)的(de)(de)蒸發(fa)使水(shui)蒸汽(qi)分(fen)(fen)壓相(xiang)對(dui)增加,促使反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)繼續進行(xing)(xing),到達循(xun)環流(liu)化(hua)床出口,反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)器(qi)內(nei)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)結束(shu)。進入(ru)分(fen)(fen)離器(qi)后,在(zai)分(fen)(fen)離器(qi)內(nei)還可(ke)發(fa)生反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying),出分(fen)(fen)離器(qi)后,氣(qi)(qi)固分(fen)(fen)離,整個(ge)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)結束(shu)。
(2)灰(hui)漿(jiang)滴(di)(di)的(de)(de)經(jing)歷。將(jiang)石灰(hui)與(yu)水噴人反(fan)應器底(di)部(bu),被霧化(hua)后進(jin)人流化(hua)床。霧化(hua)后的(de)(de)漿(jiang)滴(di)(di),由(you)(you)于含(han)有較(jiao)多的(de)(de)水分(fen)(fen)(fen),極易與(yu)SO2發(fa)生(sheng)反(fan)應,生(sheng)成CaSO3·1.5H2O。同時也(ye)可能與(yu)床料(liao)、水滴(di)(di)相(xiang)(xiang)碰撞(zhuang)(zhuang)發(fa)生(sheng)粘附,繼續與(yu)SO2反(fan)應。進(jin)入分(fen)(fen)(fen)離器后,已蒸發(fa)干的(de)(de)極細的(de)(de)部(bu)分(fen)(fen)(fen)隨(sui)氣流離開系統,而顆粒(li)較(jiao)大以(yi)及粘附于床料(liao)表面的(de)(de)那部(bu)分(fen)(fen)(fen)在反(fan)應器內上下循環參加反(fan)應,直至(zhi)排出床外。由(you)(you)于循環流化(hua)床特有的(de)(de)性能以(yi)及顆粒(li)運動(dong)的(de)(de)獨(du)特方式,使得顆粒(li)之間互(hu)相(xiang)(xiang)摩擦碰撞(zhuang)(zhuang)磨損,經(jing)常暴露出新反(fan)應表面,從而使得脫硫劑可以(yi)充分(fen)(fen)(fen)利用。
脫(tuo)硫反(fan)應的復雜性使得循環流(liu)化(hua)床中的脫(tuo)硫反(fan)應機理更加(jia)復雜,吸(xi)收與吸(xi)附同時(shi)存在。
利(li)用(yong)(yong)循(xun)環(huan)流(liu)化床(chuang)(chuang)脫(tuo)(tuo)硫(liu)反應時(shi)間長,鈣利(li)用(yong)(yong)率高(gao),在較(jiao)低的(de)(de)(de)(de)(de)鈣硫(liu)比(bi)下(xia),可達到與濕法(fa)相當的(de)(de)(de)(de)(de)脫(tuo)(tuo)硫(liu)率、處理后的(de)(de)(de)(de)(de)煙氣(qi)可直接排出,無需加(jia)熱、無廢水排出,對(dui)環(huan)境污染小。但脫(tuo)(tuo)硫(liu)后的(de)(de)(de)(de)(de)產物為CaSO3、CaSO4、未反應的(de)(de)(de)(de)(de)CaO與飛(fei)灰(hui)的(de)(de)(de)(de)(de)混(hun)合(he)物,綜合(he)利(li)用(yong)(yong)受到一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)限制;流(liu)化床(chuang)(chuang)煙氣(qi)脫(tuo)(tuo)硫(liu)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)阻力大,煙氣(qi)一(yi)次(ci)性(xing)經過循(xun)環(huan)流(liu)化床(chuang)(chuang)的(de)(de)(de)(de)(de)停留時(shi)間短 ;循(xun)環(huan)流(liu)化床(chuang)(chuang)很難流(liu)化某類(lei)粒子 ,并且運行的(de)(de)(de)(de)(de)穩定性(xing)不是很好。
循(xun)環(huan)流化床(chuang)煙(yan)氣(qi)脫(tuo)硫(liu)(liu)已得到了(le)工業化。近年來的(de)(de)發(fa)展主要是(shi)致(zhi)力于和(he)其它技術(shu)結合(he)應用,如通入流化介質以(yi)提高(gao)反應表(biao)面積的(de)(de)顆粒(li)—循(xun)環(huan)流化床(chuang)半干法(fa)煙(yan)氣(qi)脫(tuo)硫(liu)(liu),以(yi)及(ji)結合(he)煙(yan)氣(qi)懸(xuan)浮技術(shu)而開發(fa)的(de)(de)循(xun)環(huan)懸(xuan)浮式半干法(fa)煙(yan)氣(qi)脫(tuo)硫(liu)(liu)技術(shu)等(deng)。這(zhe)些脫(tuo)硫(liu)(liu)技術(shu)無一例外都提高(gao)了(le)脫(tuo)硫(liu)(liu)率和(he)脫(tuo)硫(liu)(liu)劑利用率。

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