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碳(tan)酸氫鈉干法(fa)脫硫技術
鈉基干法脫硫是利用(yong)脫硫劑超細粉(fen)與(yu)煙氣(qi)充分混合、接觸,莽(mang)野環境(jing)(jing)技術,干法脫硫,上海莽(mang)野環境(jing)(jing)技術有限(xian)公(gong)司(si),在催化劑和促進劑的作用(yong)亠(tou)下,與(yu)煙氣(qi)中(zhong) SO2 快(kuai)速(su)反應。而(er)且(qie),在反應器(qi)、煙道及布袋除塵器(qi)內,超細小蘇打價(jia)格,脫硫劑超細粉(fen)一直與(yu)煙氣(qi)中(zhong)的 SO2 發生反應。反應快(kuai)速(su)、充分,在 2 秒(miao)內即可(ke)生產副(fu)產物(wu)NA2SO4。通過布袋回收副(fu)產閂物(wu),作為化工(gong)產品利用(yong)。
這種反應脫(tuo)(tuo)硫,800目超細(xi)小蘇打(da),按(an)化學反應當量 1:1 時,脫(tuo)(tuo)硫效率大于(yu) 95%,而且是一次性(xing)噴入脫(tuo)(tuo)硫劑,不需要(yao)循(xun)環。
脫(tuo)硫(liu)機理 以小蘇打(NaHCO3)做脫(tuo)硫(liu)劑,在(zai)高溫煙氣(qi)的作用下(xia)基活,莽(mang)野環境技術,干法脫(tuo)硫(liu),表(biao)面形成微孔結構,猶如爆(bao)米花被(bei)(bei)爆(bao)開,煙道內煙氣(qi)與基活的脫(tuo)硫(liu)劑充(chong)分接(jie)觸發生化學反應,煙氣(qi)中的SO2及其他酸性介質被(bei)(bei)吸收(shou)凈化,脫(tuo)硫(liu)并干燥(zao)的NA2SO4副(fu)產物隨氣(qi)流(liu)進入布袋除(chu)塵器被(bei)(bei)收(shou)集。
主要反(fan)應(ying):2NaHCO3(S) = Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g) (1)
SO2(g)+Na2CO3(s) +1/2O2 = Na2SO4(s)+CO2(g) (2)
副反(fan)應(ying):SO3(g)+Na2CO3(s) = Na2SO4(s)+CO2(g) (3)
SDS 煙道氣干法脫硫除(chu)塵技術主要包括煙氣系(xi)(xi)(xi)統(tong)、脫硫劑制粉系(xi)(xi)(xi)統(tong), SDS 脫硫反應系(xi)(xi)(xi)統(tong)、布袋除(chu)塵系(xi)(xi)(xi)統(tong)后產物(wu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)和電儀(yi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)等,總壓降為 1500Pa。
設(she)備為脫硫反應器及 SDS 噴射系統和(he)布袋除塵器。
其脫硝原理是通過嗜硝生物菌在不銹鋼反應器中的兩種生命活動(合成代謝與分解代謝)去除煙氣中的NOX。合成代謝是NOX通過反硝化細菌的同化反硝化還原成有機氮,成為菌體自身蛋白的一部分;分解代謝是NOX作為反硝化細菌厭氧呼吸的電子受體,終轉化為N2(氮氣)排到大氣中。這兩種代謝活動的反應時間僅為1—3秒,所以在大規模工業化應用上具有突破性的劃時代意義。去(qu)除煙(yan)道(dao)廢氣中SO2的脫(tuo)硫劑,采用(yong)比較廣泛的是廉價的石灰、石灰石和用(yong)石灰質藥劑配制的堿(jian)(jian)性(xing)溶液。脫(tuo)硫劑能吸收(shou)(shou)煙(yan)氣中大(da)部分的SO2固定在燃料渣內。化工廠、冶(ye)煉廠等常采用(yong)碳(tan)酸鈉(na)、堿(jian)(jian)性(xing)硫酸鋁等溶液作為(wei)脫(tuo)硫劑處理含SO2的尾氣,超細小蘇打,并可解吸回收(shou)(shou)利(li)用(yong)。
氧化鐵脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)是一種固體脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji),有無氧氣存在(zai)均可脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)。其(qi)(qi)原理(li)是將(jiang)廢氣中(zhong)的(de)含硫(liu)(liu)(liu)(liu)化合物(wu)化學吸附(fu)到脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)的(de)小孔中(zhong),改變其(qi)(qi)化學組(zu)成從而凈化氣體。當脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)達到飽和后(hou),超細(xi)小蘇打廠家,即(ji)其(qi)(qi)不再(zai)具有脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)能力需要對其(qi)(qi)進行再(zai)生,如采(cai)用水蒸汽(qi)(qi)進行汽(qi)(qi)提再(zai)生。但是,氧化鐵脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)在(zai)長時(shi)間使用后(hou),其(qi)(qi)活(huo)性(xing)會不斷下降(jiang),如其(qi)(qi)中(zhong)的(de)小孔被一些(xie)雜質物(wu)所(suo)堵塞,這時(shi)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)就失活(huo)了,但當反(fan)應體系有微(wei)量氧存在(zai)時(shi)可提高其(qi)(qi)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)活(huo)性(xing),延(yan)長使用壽命。廢脫(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)可以(yi)回收其(qi)(qi)中(zhong)的(de)活(huo)性(xing)成分
我國在20世(shi)紀50年代就采(cai)用(yong)過蘇(su)(su)打灑入高爐出鐵溝脫硫的(de)方(fang)法,蘇(su)(su)打分(fen)解的(de)液態氧化(hua)(hua)鈉有(you)很強(qiang)的(de)腐蝕性,氧化(hua)(hua)納揮發污染環境。用(yong)蘇(su)(su)打脫硫產生的(de)渣流動性好使(shi)得除渣困難。蘇(su)(su)打價格(ge)也相對(dui)較高。所(suo)以,蘇(su)(su)打作為脫硫劑已經非常少(shao)見。
活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)(ji)是早(zao)使(shi)(shi)用(yong)的干法脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)(ji)之(zhi)一,至(zhi)今已(yi)有(you)(you)70多(duo)年(nian)的使(shi)(shi)用(yong)歷史(shi).早(zao)先的活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)技術設備(bei)龐大,再生(sheng)和(he)硫(liu)(liu)(liu)(liu)回(hui)收過程較復雜,操作(zuo)煩(fan)鎖.在(zai)20世(shi)紀50年(nian)代(dai)逐漸被濕法所取代(dai).近年(nian)來由(you)于再生(sheng)方(fang)法得以改進和(he)簡化(hua),又(you)開發了精脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)用(yong)的活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)(ji)和(he)常溫(wen)精脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)技術,有(you)(you)不少中(zhong)、小型合成氨廠、尿素廠、聯醇生(sheng)產廠利用(yong)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)(ji)干法脫(tuo)除原料氣中(zhong)的 及部分有(you)(you)機(ji)硫(liu)(liu)(liu)(liu).此(ci)法具有(you)(you)硫(liu)(liu)(liu)(liu)容大,適應(ying)性(xing)(xing)強,操作(zuo)溫(wen)度(du)低(di),并(bing)可再生(sheng)反復使(shi)(shi)用(yong)且能回(hui)收硫(liu)(liu)(liu)(liu)磺等優點,而且活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)(ji)的價(jia)格比較便(bian)宜.但活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)(ji)于有(you)(you)氧的情況,無氧時(shi)吸硫(liu)(liu)(liu)(liu)能力(li)很低(di).就耐水性(xing)(xing)而言,活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)(ji)優于氧化(hua)鐵脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)(ji).
碳(tan)(tan)酸(suan)氫鈉(na)(小蘇(su)打(da), NaHCO3)可(ke)以用作煙(yan)氣脫硫(liu)的吸(xi)附劑。它通過(guo)化學吸(xi)附去(qu)(qu)除煙(yan)氣中的酸(suan)性污染物,同時(shi),它還(huan)可(ke)通過(guo)物理吸(xi)附去(qu)(qu)除一些無機(ji)(ji)和有機(ji)(ji)微量物質。此工藝將碳(tan)(tan)酸(suan)氫鈉(na)細(xi)粉直(zhi)接(jie)噴入高(gao)溫煙(yan)氣。在高(gao)溫下碳(tan)(tan)酸(suan)氫鈉(na)分解生(sheng)成碳(tan)(tan)酸(suan)鈉(na)Na2CO3、H2O和CO2。
新(xin)產生的碳(tan)酸(suan)鈉(na)Na2CO3在生成瞬間有高度的反應活性(xing) ,可自(zi)發地與煙氣中的酸(suan)性(xing)污染物進行下列反應:
一(yi)般情況(kuang)下,煙氣(qi)溫度在140和250 °C之間(jian)。由于碳(tan)(tan)酸氫鈉吸(xi)附劑(ji)的(de)高度活(huo)性,通常(chang)略微過量(liang)的(de)碳(tan)(tan)酸氫鈉(化(hua)學(xue)計量(liang)因子在1.1和1.3之間(jian))就(jiu)足夠 。
原則(ze)上碳酸鈉(蘇(su)打,Na2CO3)也可用于煙氣(qi)脫(tuo)硫。碳酸鈉的(de)反應活性稍(shao)低,但工藝(yi)流程幾乎不(bu)變
適用于(yu)煤電廠、垃圾或替代燃(ran)料(liao)焚燒廠,還可(ke)廣泛地(di)用于(yu)玻璃、水泥、冶金等行(xing)業的工業爐。采用干法煙(yan)氣凈化(hua)可(ke)以經 濟(ji)地(di)達到(dao)煙(yan)氣排(pai)放標(biao)準行(xing)業用來解決煙(yan)氣污染之用
由(you)于運輸和存儲的(de)原因(yin),碳(tan)酸(suan)氫(qing)鈉(na)原料通常是(shi)粗顆粒(li)(d50值(zhi)約為200微米(mi))。如要達(da)到(dao)較高的(de)反應活性,吸(xi)附劑必(bi)須(xu)有較大的(de)比表面積。因(yin)此在注入煙氣管道 前,碳(tan)酸(suan)氫(qing)鈉(na)必(bi)須(xu)研磨至一(yi)定細度。要去(qu)除SO2碳(tan)酸(suan)氫(qing)鈉(na)細度須(xu)達(da)到(dao)d90 < 20 μm。而去(qu)除HCl只要求d90 < 35 μm。如果系(xi)統操作正確,可以去(qu)除95%以上的(de)SO2;HCl的(de)去(qu)除率(lv)甚至可達(da) 99%。
為了在長期操作中保持(chi)所需(xu)的(de)(de)碳酸氫鈉細度,通(tong)常采用(yong)帶分(fen)級機(ji)的(de)(de)氣(qi)流式粉碎機(ji),充分(fen)研磨(mo)到d90 < 20 μm。研磨(mo)后(hou),吸附劑(ji)以(yi)氣(qi) 體(ti)輸送方(fang)(fang)式運(yun)輸并通(tong)過多個噴(pen)嘴直接(jie)通(tong)入煙氣(qi)管道,以(yi)保證(zheng)其(qi)在管道內均勻分(fen)散(san)。這套設備(bei)設計簡單耐(nai)用(yong),與其(qi)它煙氣(qi)凈(jing)化方(fang)(fang)式相比,它的(de)(de)投資和(he)運(yun)營成本均較(jiao)低。
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