明晟環(huán)保氨法脫硫:半干法煙氣脫硫存在的問題
1.濕壁現(xiàn)象
各種半干半濕法煙氣脫硫技術(shù)基本原理是一致的,即脫硫劑或以溶液的形式噴入煙氣中,或以干態(tài)進(jìn)入,進(jìn)行塔內(nèi)噴淋水霧。此后吸附劑與SO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí),溶液水分全蒸發(fā)。要想同時(shí)滿足高的脫硫效率和獲得干燥的產(chǎn)物,在實(shí)際操作中存在一定的困難。
這就勢必造成兩種不利影響,一是煙氣進(jìn)入過多,脫硫效率降低;其次,脫硫劑噴入較多,就會產(chǎn)生濕壁現(xiàn)象。而濕壁現(xiàn)象的產(chǎn)生首先會造成設(shè)備的腐蝕,進(jìn)而增加了為了防腐處理而額外產(chǎn)生的費(fèi)用;其次當(dāng)濕壁嚴(yán)重時(shí),即會出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象,從而導(dǎo)致系統(tǒng)因堵塞而停運(yùn),增加了設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用。
2.自動控制問題
半干法煙氣脫硫技術(shù)的特點(diǎn)是,脫硫反應(yīng)是發(fā)生在液態(tài)中,而最終的產(chǎn)物卻是干燥的固態(tài)粉末狀,因此半干法脫硫技術(shù)對反應(yīng)條件的控制水平要求較高??刂频淖罱K要求是脫硫塔的出口產(chǎn)物是固態(tài)的,即要保證加入塔內(nèi)的增濕水或石灰漿液中的水分在達(dá)到脫硫塔出口之前全蒸發(fā)掉。
而且整個(gè)脫硫過程的溫度條件是在接近絕熱飽和溫度進(jìn)行的,高于或低于絕熱飽和溫度都會對脫硫效率產(chǎn)生很大的影響。
3.影響因素眾多,操作復(fù)雜
半干法煙氣脫硫技術(shù)的影響因素較多,主要包括:停留時(shí)間、Ca/S摩爾比、近絕熱飽和溫度和溫度差、霧滴粒徑等。近年來,對半干法煙氣脫硫技術(shù)的研究多是集中在脫硫劑的選擇、設(shè)備的改造、不同脫硫技術(shù)的影響因素等。對影響脫硫技術(shù)的眾多影響因素之間的關(guān)聯(lián)研究甚少。
4.霧化噴嘴的結(jié)構(gòu)
霧化噴嘴是脫硫裝置中的重要一環(huán),因?yàn)殪F化效果的好壞會影響最終的脫硫效率,而噴嘴的結(jié)構(gòu)不同或結(jié)構(gòu)不合理還會給脫硫工藝造成故障,如濕壁、霧化效果不好、堵塞等。因此簡化噴嘴的結(jié)構(gòu)是提高脫硫效率的一項(xiàng)重要手段。簡化后的霧化噴嘴的結(jié)構(gòu)應(yīng)該是不易堵塞和磨損的,而且應(yīng)保證更換方便,成本低。
在半干法煙氣脫硫中,不需要很細(xì)的霧化漿滴,因?yàn)闈{液會附著在固體顆粒物上。另外,為了避免粘壁和結(jié)垢等問題,希望噴嘴噴出的液滴在到達(dá)壁面和塔內(nèi)構(gòu)件上之前,應(yīng)該已經(jīng)被蒸發(fā)。
5.脫硫灰的循環(huán)利用
脫硫灰的再循環(huán)利用是提高裝置運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的重要措施。脫硫灰的循環(huán)利用可以提高脫硫劑的利用率,降低運(yùn)行成本,同時(shí)還可以保證脫硫裝置以較低的鈣硫比,取得較高的脫硫效率。原因是在脫硫反應(yīng)過程中,CaSO4產(chǎn)物層的生成阻礙了脫硫反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行,而這個(gè)致密的CaSO4產(chǎn)物層覆蓋在吸附劑表面。
脫硫灰的再循環(huán)利用利用的就是這部分未反應(yīng)的鈣基繼續(xù)反應(yīng),因?yàn)檫@部分未反應(yīng)的鈣基被致密產(chǎn)物(CaSO4產(chǎn)物層)包裹著的,從而大大提高煙氣脫硫效率。
6.大型化問題
半干法煙氣脫硫技術(shù)因?yàn)樯婕暗搅藲?、液、固三相的傳質(zhì)與傳熱,機(jī)理較復(fù)雜;目前的各項(xiàng)研究都有各自的局限性,無法從內(nèi)部機(jī)制出發(fā)找出該技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)。因此,也就使得該技術(shù)大型化,完全應(yīng)用于工業(yè),還存在重重阻力。
結(jié)論
半干法煙氣脫硫技術(shù)因其設(shè)備投資小、占地面積小,脫硫效率高且二次污染不嚴(yán)重的特點(diǎn),符合我國煙氣脫硫技術(shù)的發(fā)展要求。但因自身技術(shù)的復(fù)雜性,限制了其大型化的應(yīng)用和發(fā)展。因此,積極解決半干法煙氣脫硫技術(shù)中存在的問題,既能加強(qiáng)我國國產(chǎn)脫硫技術(shù),又能解決如今嚴(yán)重的霾天氣對煙氣脫硫的強(qiáng)烈需求。
明晟環(huán)保憑借幾十年的化工經(jīng)驗(yàn),以實(shí)體工業(yè)求發(fā)展,以低碳經(jīng)濟(jì)、變廢為寶為理念,從根本上解決了高耗能和二次污染問題,使超低排放科技化、系統(tǒng)化。
明晟環(huán)保愿與社會各界聯(lián)合起來,共負(fù)社會和歷史的責(zé)任,推進(jìn)人類文明的進(jìn)步。