六種濕法脫硫技術(shù)分類解析
2016-07-19 15:42:04
近年來，廢氣治理引起各界關(guān)注，本文將介紹六種濕法脫硫技術(shù)，內(nèi)容如下：
盡管世界上的濕法脫硫技術(shù)多種多樣，但是原理上都是大同小異，差別主要體現(xiàn)在吸收塔各有特點(diǎn)，而其它系統(tǒng)如煙氣系統(tǒng)、吸收劑制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)幾乎沒有差別。
濕法脫硫技術(shù)可以按吸收塔的不同進(jìn)行分類的，大致可分為以下幾類：?jiǎn)位芈穱娏芩㈦p回路噴淋塔、比曉夫吸收塔、液注塔、鼓泡塔、填料塔等。
1.1 單回路噴淋塔
單回路噴淋塔是目前世界上使用最廣泛的吸收塔，約80%以上的濕法脫硫使用單回路噴淋塔，世界上大多數(shù)擁有濕法脫硫技術(shù)的專業(yè)公司都使用這種吸收塔，主要公司為ALSTOM、IHI、HITACHI、B&W、Steinmüller、AE、ABB、GE、MASULEX等。
單回路噴淋塔一般是圓柱形塔，塔下部為漿液池，氧化區(qū)位于漿液池下部，漿液池上方、塔的中下部是煙氣入口區(qū)，在塔的上部是噴淋層，噴淋層和煙氣入口之間、塔的中部為吸收區(qū)，噴淋層上方、靠近塔的頂部是除霧器，塔頂?shù)臒煔獬隹谝话銥閭?cè)向。
單回路噴淋塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、構(gòu)造合理，塔中沒有填料或格柵，減少了結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象，也是所有吸收塔中最經(jīng)濟(jì)的吸收塔。
1.2 雙回路噴淋塔
雙回路噴淋塔是美國Research-Cottrell公司和德國諾爾-克爾茲公司的專利技術(shù)。塔的結(jié)構(gòu)和單回路噴淋塔相似，不同的是在吸收塔中循環(huán)回路分為下循環(huán)和上循環(huán)兩個(gè)回路，采用雙循環(huán)回路運(yùn)行。
下循環(huán)回路pH值低，有利于氧化反應(yīng)及石膏生成，上循環(huán)回路pH值高，有利于吸收反應(yīng)進(jìn)行，可以得到較高的脫硫效率。由于采用雙循環(huán)回路，使兩個(gè)回路中的反應(yīng)在不同的pH值環(huán)境下進(jìn)行，有利于提高SO2的脫除效率，也有利于減少吸收劑消耗。該工藝的另一個(gè)顯著特點(diǎn)是由于煙氣中的HCl幾乎在下循環(huán)回路完全去除，這樣可以將具有腐蝕性的氯化物限制在吸收塔的很小一塊區(qū)域內(nèi)，減小了對(duì)吸收塔其它區(qū)域的腐蝕。
1.3 比曉夫吸收塔
比曉夫吸收塔其實(shí)也是一種單回路噴淋塔，之所以把它單獨(dú)列為一個(gè)類別，是因?yàn)樗容^獨(dú)特，和常規(guī)單回路噴淋塔有較大的不同。
其主要特點(diǎn)是它把漿液池分為上下兩個(gè)區(qū)，上部氧化區(qū)在低pH值環(huán)境下運(yùn)行，提供了最好的氧化條件，下部為新加入的吸收劑區(qū)，pH值較高，有利于吸收反應(yīng)。比曉夫吸收塔具有雙回路噴淋塔分為不同pH值區(qū)域的優(yōu)點(diǎn)，但是其塔的結(jié)構(gòu)比雙回路噴淋塔簡(jiǎn)單，只需一個(gè)回路。
比曉夫吸收塔另外一個(gè)特點(diǎn)是它的脈沖懸浮系統(tǒng)，不需要攪拌器，漿液的攪拌靠脈沖泵，長(zhǎng)期關(guān)機(jī)后可以無障礙啟動(dòng)。
1.4 液注塔
液注塔是三菱公司專利技術(shù)，上面介紹的三種吸收塔都屬于噴淋塔，而液注塔則是完全不同于噴淋塔的一種吸收塔。
噴淋塔是使吸收劑(漿液)自上往下噴淋，噴淋層一般設(shè)置多層，而液注塔是從下往上噴射，形成樹狀的液注，液注在上升與下落過程中重復(fù)接觸煙氣，完成吸收反應(yīng)，噴射層為單層設(shè)置。
液注塔的結(jié)構(gòu)比噴淋塔更為簡(jiǎn)單，特別是在噴淋(噴射)層的設(shè)置上，噴淋塔的噴淋層為多層，噴嘴的分布和對(duì)噴嘴噴射角度都有嚴(yán)格要求，而液淋塔對(duì)噴射層無嚴(yán)格要求，技術(shù)上容易實(shí)現(xiàn)。
1.5 填料塔
填料塔是主要應(yīng)用于早期的濕法脫硫裝置，由于其結(jié)垢和堵塞問題難以解決，目前新上的脫硫裝置已很少采用填料塔。
1.6 鼓泡塔
鼓泡塔是千代田化工建設(shè)研制開發(fā)的濕法脫硫技術(shù)，以上介紹的五種吸收塔的脫硫機(jī)理是一致的，都是通過煙氣與漿液霧滴或液滴順流或逆流接觸進(jìn)行反應(yīng)，脫除煙氣中的SO2，而鼓泡塔的脫硫機(jī)理則完全不同，它是將煙氣直接通到漿液中，通過煙氣在漿液中鼓起的氣泡與漿液進(jìn)行接觸反應(yīng)。
在吸收塔的結(jié)構(gòu)上，鼓泡塔與噴淋塔最顯著的區(qū)別是鼓泡塔不設(shè)噴淋層，因此系統(tǒng)中沒有漿液循環(huán)泵，但是，鼓泡塔插入漿液中的煙氣管有很多根，內(nèi)部件多，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，系統(tǒng)阻力也很大。