煙氣脫硫方法大致可分為兩類,即干法脫硫與濕法脫硫。
干法脫硫是使用粉狀、粒狀吸收劑、吸附劑或催化劑去除廢氣中的SO?,干法的優點是治理中無廢水、廢酸排出,減少了二次污染;缺點是脫硫效率較低,設備龐大,操作要求高。
濕法脫硫是采用液體吸收劑如水或堿溶液洗滌含SO?的煙氣,通過吸收去除其中的SO?。濕法脫硫所用設備較簡單,操作容易,脫硫效率較高,但脫硫后煙氣溫度較低,于煙囪排煙擴散不利。
由于使用不同的吸收劑可獲得不同的副產物加以利用,因此濕法各國研究多的方法。
1.氨法脫硫
氨法是用氨水洗滌含SO?的廢氣,形成一個吸收液體系,該溶液中的酸式鹽對SO?具有很好的吸收能力,它是氨法中的主要吸收劑。吸收SO?以后的吸收液可用不同的方法處理,獲得不同的產品,從而也就形成了不同的脫硫方法。
2.鈉堿法脫硫
鈉堿法是采用Na2CO3或NaOH等堿性物質吸收煙氣中的SO?的方法。與用其他堿性物質吸收SO?相比,該法具有如下優點:
⑴與氨法比,它使用固體吸收劑,堿的來源限制小,便于運輸、儲存。而且由于陽離子為非揮發性的,不存在吸收劑在洗滌氣體過程中的揮發及產生銨霧問題。因而堿耗小。
⑵與使用鈣堿的方法相比,鈉堿的溶解度較高,因而吸收系統不存在結垢、堵塞等問題,
⑶與使用鉀堿的方法相比,鈉堿比鉀堿來源豐富且價格要便宜得多。
⑷鈉堿吸收劑吸收能力大,吸收劑用量少,可獲得較好的處理效果。
但與氨堿及鈣堿相比,堿源相對比較緊張,特別是NaOH來源更困難一些。
3.石灰/石灰石法脫硫
石灰/石灰石法是采用石灰石、石灰或白云石等作為脫硫吸收劑脫除廢氣中SO?的方法,其中石灰石應用的多,并且是作為煙氣脫硫的吸收劑之一。石灰石料源廣泛,原料易得,且價格低廉,因而到目前為止,在各種脫硫方法中,仍以石灰/石灰石法運行費用少。目前在國內外,該法應用廣泛,特別是用于電站鍋爐的脫硫裝置。
石灰/石灰石法所得副產品可以回收,也可以拋棄,因而有回收法與拋棄法之分。在美國多采用拋棄法;在日本,由于堆渣場地緊張,多采用回收法。
應用石灰/石灰石法進行脫硫,可以采用干法---將石灰石直接噴入鍋爐爐膛內;也可以采用濕法---將石灰石等制成漿液,洗滌含硫廢氣。可以根據生產規模、生產環境、副產品的需求情況等的不同,選擇不同的方法。
4.雙堿法脫硫
雙堿法是先用可溶性的堿性清液作為吸收劑吸收SO?,然后再用石灰乳或石灰對吸收液進行再生,由于再吸收和吸收液處理中使用了不同類型的減,故沖為雙堿法。
雙堿法的明顯優點是,由于采用液相吸收,從而不存在結垢和。漿料堵塞等問題。另外副產的石膏純度較高,應用范圍可以更廣泛一些。
方法原理:
鈉堿雙堿法是以Na2CO3或NaOH溶液為堿吸收煙氣中的SO?,然后再用石灰石或石灰作為第二堿處理吸收液,產品為石膏。再生后的吸收液送回吸收塔循環使用。
5.活性炭吸附法脫硫
采用固體吸收劑吸附SO?是干法處理含硫廢氣的一種主要方法。目前應用多的吸附劑是活性炭,在工業上有較成熟的應用。活性炭吸附法即利用活性炭吸附煙氣中的SO?,使煙氣得到凈化,然后通過活性炭的再生,獲取相應產品。
方法原理:活性炭對煙氣中的SO?進行吸附,既有物理吸附,也存在著化學反應,特別是當煙氣中存在著氧和水蒸氣時,化學反應表現得尤為明顯。這是因為在此條件下,活性炭表面對SO?與氧氣的反應具有催化作用,反應生成亞硫酸,亞硫酸易溶于水生成硫酸,因此使吸附量較純物理吸附增大許多。