半干法脫硫技術
半干法(fa)(fa)煙(yan)氣脫硫(liu)技術(shu)是一項用于35T/H～670T/H容量(liang)鍋爐(lu)的煙(yan)氣脫硫(liu)技術(shu)。半干法(fa)(fa)煙(yan)氣脫硫(liu)裝置的脫硫(liu)效率可達85%以上。
1、半干法試驗臺系統圖
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2、 基本原理
噴霧干(gan)燥(zao)是一種相對(dui)較新的FGD技(ji)術，此(ci)技(ji)術于(yu)70年代初開始在美(mei)國和(he)歐(ou)洲發展(zhan)起來(lai)。80年代中(zhong)后期，該技(ji)術在美(mei)國的燃(ran)煤(mei)(mei)電站上得到商業(ye)應用(yong)。今(jin)天，噴霧干(gan)燥(zao)脫(tuo)硫(liu)工(gong)藝商業(ye)應用(yong)的總容量已達到15Gwe，市(shi)場占有量僅列于(yu)濕法之后，為第2位(wei)。噴霧干(gan)燥(zao)脫(tuo)硫(liu)工(gong)藝相對(dui)于(yu)濕法工(gong)藝而言，其初投資(zi)較低(di)，但(dan)脫(tuo)硫(liu)劑用(yong)量較大，因而常常用(yong)于(yu)燃(ran)用(yong)中(zhong)低(di)硫(liu)煤(mei)(mei)(<1.5%)的中(zhong)小型鍋爐。
噴(pen)霧(wu)干(gan)燥脫硫(liu)技術(shu)是利(li)用噴(pen)霧(wu)干(gan)燥的原理，來達(da)到煙(yan)氣脫硫(liu)的目的。噴(pen)霧(wu)干(gan)燥脫硫(liu)工藝分(fen)為5個步驟：（1）吸收(shou)(shou)劑制備；（2）吸收(shou)(shou)劑漿液霧(wu)化；（3）霧(wu)滴(di)與煙(yan)氣接(jie)觸混合；（4）蒸發－二氧化硫(liu)吸收(shou)(shou)；（5）廢渣排除。其中2、3、4三個步驟均在(zai)噴(pen)霧(wu)吸收(shou)(shou)塔中進(jin)行，其化學物理過程如下所述。
化學反應過程
當霧化的(de)漿液在(zai)吸(xi)收塔中與(yu)煙(yan)氣(qi)接(jie)觸后，吸(xi)收劑開(kai)始蒸發，煙(yan)氣(qi)冷卻并(bing)增(zeng)濕(shi)，石灰漿同SO2反(fan)應(ying)(ying)生成干粉產物。整個反(fan)應(ying)(ying)分為氣(qi)相、液相和固相三種狀態反(fan)應(ying)(ying)，反(fan)應(ying)(ying)步驟及方(fang)程式(shi)如下(xia)：
(1) SO2被液滴吸收
SO2(氣)+H2O=H2SO3(液)
(2) 吸收的SO2同溶液的吸收劑反應生成亞硫酸鈣
Ca(OH)2(液)+H2SO3(液)=CaSO3(液)+2H2O
(3) 液滴中CaSO3達到飽和后，即開始結晶析出
CaSO3（液）= CaSO3（固）
(4) 部分溶液中的CaSO3與溶于液滴中的氧反應，氧化成硫酸鈣
CaSO3（液）+1/2O2(液)=CaSO4(液)
(5) CaSO4(液)溶解度低，從而結晶析出
CaSO4(液)= CaSO4（固）
(6) 隨著脫硫過程中溶解的氫氧化鈣消耗，更多的氫氧化鈣固體進一步溶解以維持脫除二氧化硫的反應繼續進行
Ca(OH)2(固)＝Ca(OH)2(液)
物理過程
物理過程(cheng)系指液(ye)滴(di)(di)的(de)(de)蒸(zheng)發干燥(zao)(zao)及煙氣(qi)冷(leng)卻增(zeng)濕過程(cheng)。液(ye)滴(di)(di)從(cong)蒸(zheng)發開始到干燥(zao)(zao)所需的(de)(de)時間，對(dui)吸收塔(ta)的(de)(de)設計(ji)和脫硫率都非常重要。影響液(ye)滴(di)(di)干燥(zao)(zao)時間的(de)(de)因(yin)素有液(ye)滴(di)(di)大(da)小(xiao)，液(ye)滴(di)(di)含(han)水(shui)(shui)量以(yi)及趨進絕熱飽和的(de)(de)溫度(du)值。液(ye)滴(di)(di)的(de)(de)干燥(zao)(zao)大(da)致分(fen)為兩個階(jie)段(duan)：第一階(jie)段(duan)由于(yu)(yu)漿料液(ye)滴(di)(di)中(zhong)固(gu)(gu)(gu)體(ti)含(han)量不大(da)，基本(ben)上屬于(yu)(yu)液(ye)滴(di)(di)表(biao)面水(shui)(shui)的(de)(de)自由蒸(zheng)發，蒸(zheng)發速(su)度(du)快(kuai)而相對(dui)恒(heng)定(ding)。隨著(zhu)水(shui)(shui)分(fen)蒸(zheng)發，液(ye)滴(di)(di)中(zhong)固(gu)(gu)(gu)體(ti)含(han)量增(zeng)加，當液(ye)滴(di)(di)表(biao)面出現顯著(zhu)固(gu)(gu)(gu)態物質時，便進入第二階(jie)段(duan)。由于(yu)(yu)蒸(zheng)發表(biao)面積變小(xiao)，水(shui)(shui)分(fen)必須穿過固(gu)(gu)(gu)體(ti)物質從(cong)顆粒(li)內部向(xiang)外擴散，干燥(zao)(zao)速(su)率降低，液(ye)滴(di)(di)溫度(du)升高并接(jie)近煙氣(qi)溫度(du)，最(zui)后由于(yu)(yu)其中(zhong)水(shui)(shui)分(fen)蒸(zheng)發殆盡形成(cheng)固(gu)(gu)(gu)態顆粒(li)而從(cong)煙氣(qi)中(zhong)分(fen)離。
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