干法脫硫的定義
干法煙氣脫硫定義：噴入爐膛的CaCO3高溫煅燒分解成CaO，與煙氣中的SO2發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸鈣；采用電子束照射或活性炭吸附使SO2轉(zhuǎn)化生成硫酸氨或硫酸，統(tǒng)稱(chēng)為干法煙氣脫硫技術(shù)。
優(yōu)缺點(diǎn)
它的優(yōu)點(diǎn)是工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，無(wú)污水、污酸處理問(wèn)題，能耗低，特別是凈化后煙氣溫度較高，有利于煙囪排氣擴(kuò)散，不會(huì)產(chǎn)生“白煙”現(xiàn)象，凈化后的煙氣不需要二次加熱，腐蝕性小；其缺點(diǎn)是脫硫效率較低，設(shè)備龐大、投資大、占地面積大，操作技術(shù)要求高。
簡(jiǎn)介
煤氣干法脫硫技術(shù)應(yīng)用較早,***早應(yīng)用于煤氣的干法脫硫技術(shù)是以沼鐵礦為脫硫劑的氧化鐵脫硫技術(shù)。之后,隨著煤氣脫硫活性炭的研究成功及其生產(chǎn)成本的相對(duì)降低,活性炭脫硫技術(shù)也開(kāi)始被廣泛應(yīng)用 [1] 。
干法脫硫多用于精脫硫,對(duì)無(wú)機(jī)硫和有機(jī)硫都有較髙的凈化度。不同的干法脫硫劑,在不同的溫區(qū)工作,由此可劃分為低溫(常溫和低于100℃)脫硫劑、中溫(100℃~400℃)脫硫劑和高溫(>400℃)脫硫劑。我國(guó)有關(guān)院所開(kāi)發(fā)成功多種型號(hào)的低溫、中溫脫硫劑,西北化工研究院開(kāi)發(fā)成功高溫脫硫劑。干法脫硫由于設(shè)備簡(jiǎn)單、操作平穩(wěn)、脫硫精度高,已被各種原料氣的大中小型氮肥廠、甲醇廠、城市煤氣廠、石油化工廠等廣泛采用,對(duì)天然氣、半水煤
氣、變換氣、炭化氣、各種燃料氣進(jìn)行脫硫,都有良好的效果。特別是在常低溫條件下使用的,易再生的脫硫劑將會(huì)有非常廣泛的應(yīng)用前景。但干法脫硫的缺點(diǎn)是反應(yīng)較慢、設(shè)備龐大,且需多個(gè)設(shè)備進(jìn)行切換操作;干法脫硫劑的硫
容量有限,對(duì)含高濃度硫的氣體不適應(yīng),需要先用濕法粗脫硫后,再用干法精脫把關(guān) 。
技術(shù)處理方法：
氧化鐵法
氧化鐵法是一種古老的干式脫硫法,早先用于城市煤氣凈化,經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn),該法的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,目前氧化鐵法脫硫已從常溫?cái)U(kuò)大到中溫和高溫領(lǐng)域。***早使用的氧化鐵脫硫劑為沼鐵礦和人工氧化鐵,為增加其孔隙率,脫硫劑以木屑為填充料,再?lài)姙⑦m量的水和少量熟石灰,反復(fù)翻曬制成,其pH值一般為8~9,該種脫硫劑脫硫效率較低,必須塔外再生,再生困難,不久便被其他脫硫劑所取代。現(xiàn)在TF型脫硫劑應(yīng)用較廣,該種脫硫劑脫硫效率較髙,并可以進(jìn)行塔內(nèi)再生 。
氧化鋅脫硫
氧化鋅脫硫以其脫硫精度高、使用便捷、穩(wěn)妥******、硫容量高等特點(diǎn),廣泛地應(yīng)用于合成氨、制氫、煤化工、石油精制、飲料生產(chǎn)等行業(yè),以脫除天然氣、石油餾分、油田氣、煉廠氣、合成氣(CO+H2)、二氧化碳等原料中的硫化氫及某些有機(jī)硫化物。氧化鋅脫硫可將原料氣中的硫含量脫除至0.5×10-6,甚至0.05×106以下
半干法脫硫
NID技術(shù)
NID（ Novel Integrated Desulphurization ）干法煙氣脫硫技術(shù)是在半干法脫硫裝置的基礎(chǔ)上創(chuàng)造性開(kāi)發(fā)的新一代的煙氣干法脫硫技術(shù)，它借鑒了半干法技術(shù)的脫硫原理，又克服了此種技術(shù)使用制漿系統(tǒng)而產(chǎn)生的弊端。因此具有投資低、設(shè)備緊湊的特點(diǎn)，適用于300MW及以下機(jī)組。
技術(shù)特點(diǎn)
1)NID技術(shù)采用生石灰（CaO）的消化及灰循環(huán)增濕的一體化設(shè)計(jì)，******新鮮消化的高質(zhì)量消石灰（Ca(OH)2）立刻投入循環(huán)脫硫反應(yīng)；
2)利用循環(huán)灰攜帶水分，在粉塵顆粒的表面形成水膜。粉塵顆粒表面的薄層水膜在一瞬間蒸發(fā)在煙氣流中，在極短的時(shí)間內(nèi)形成溫度和濕度適合的理想反應(yīng)環(huán)境。同時(shí)也克服了傳統(tǒng)半干法脫硫反應(yīng)器中可能出現(xiàn)的粘壁問(wèn)題；
3)由于建立理想反應(yīng)環(huán)境的時(shí)間減少，使得總反應(yīng)時(shí)間大大降低成為可能，可有效地降低脫硫反應(yīng)器高度；
4)煙氣在反應(yīng)器中高速流動(dòng)，整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、運(yùn)行******。裝置的負(fù)荷適應(yīng)性好；
5)脫硫副產(chǎn)物為干態(tài)，系統(tǒng)無(wú)水產(chǎn)生。終產(chǎn)物流動(dòng)性好，適宜用氣力輸送。脫硫后煙氣不必再加熱可直接排放；
6)對(duì)吸收劑要求不高，可廣泛取得。
7)通過(guò)減小吸收塔的尺寸和降低占地面積以及避免采用復(fù)雜昂貴的消化制備系統(tǒng)，大大降低了初投資和運(yùn)行費(fèi)用；
8)脫硫效率高，脫硫效率可達(dá)90%以上。
技術(shù)參數(shù)
鈣硫比( Ca/S)：<1.4；
物料循環(huán)次數(shù)：30—150；
脫硫
脫硫效率：70%-80%；
SO2脫除效率：>99%；
除塵效率：>99.9%；
系統(tǒng)可利用率：>1%。
CFB技術(shù)
CFB循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)具有脫硫效率高、建設(shè)投資少、占地小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作、運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。
技術(shù)特點(diǎn)
1)固體吸收劑粒子停留時(shí)間長(zhǎng)；
2)固體吸收劑與SO2間的傳熱傳質(zhì)交換強(qiáng)烈；
3)脫硫效率高,對(duì)高硫煤(含硫3%以上)也能達(dá)到90%以上的脫硫效率；
4)由于床料循環(huán)利用，從而提高了吸收劑的利用率；在相同的脫硫效率下，與傳統(tǒng)的半干法比較,吸收劑可節(jié)省30%；
5)操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行******，反應(yīng)溫度可降至煙氣露點(diǎn)附近；
6)結(jié)構(gòu)緊湊，循環(huán)流化床反應(yīng)器不需要很大的空間，可實(shí)現(xiàn)大型化；
7)脫硫產(chǎn)物以固態(tài)排放；
8)無(wú)制漿系統(tǒng)；
9)對(duì)改造工程的電除塵器無(wú)需改造 。
技術(shù)參數(shù)
鈣硫比( Ca/S)：<1.4；
物料循環(huán)次數(shù)：30—100；
脫硫效率：>80%；
SO2脫除效率：>99%；
除塵效率：>99.9%；
系統(tǒng)可利用率：>98%。
其他技術(shù)
爐內(nèi)煅燒循環(huán)流化床煙氣脫硫是在借鑒煙氣循環(huán)流化床脫硫技術(shù)的基礎(chǔ)上，其******的特點(diǎn)是選用******低廉、來(lái)源廣泛的石灰石作為脫硫劑，脫硫劑適應(yīng)性強(qiáng)。同時(shí)可與鍋爐節(jié)能改造相配合，以提高熱效率。
技術(shù)特點(diǎn)
1)固體吸收劑與SO2間的傳熱傳質(zhì)交換強(qiáng)烈，床內(nèi)粒子碰撞，使吸收劑顆粒表面發(fā)生碰撞、磨蝕，不斷地去除反應(yīng)劑表面地反應(yīng)產(chǎn)物，暴露出新的反應(yīng)面；
2)通過(guò)床料在床內(nèi)反混及外置分離器可實(shí)現(xiàn)顆粒多次循環(huán)，以提高脫硫劑的利用率;
3)與電除塵器一體化設(shè)計(jì)，******了設(shè)備的精簡(jiǎn)性；
4)采用石灰石為脫硫劑，具有非常強(qiáng)的適應(yīng)性；
5)與鍋爐節(jié)能改造同時(shí)進(jìn)行，可提高鍋爐的效率，并進(jìn)一步降低脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行成本。
技術(shù)參數(shù)
鈣硫比( Ca/S)：<1.4；
物料循環(huán)次數(shù)：30—100；
脫硫效率：>80%；
SO2脫除效率：>99%；
除塵效率：>99.9%；
系統(tǒng)可利用率：>98%。
脫硫工藝流程
從鍋爐的空氣預(yù)熱器 出來(lái)的含塵煙氣，首******入電除塵器，在電除塵器中除掉85%的灰塵，再進(jìn)入脫硫反應(yīng)塔。
煙氣從底部進(jìn)入脫硫反應(yīng)塔，通過(guò)文丘里管的加速，進(jìn)入循環(huán)流化床體，物料在循環(huán)流化床里，氣固兩相由于氣流的作用，產(chǎn)生激烈的湍動(dòng)與混合，充分接觸，在上升的過(guò)程中，不斷形成聚團(tuán)物向下返回，而聚團(tuán)物在激烈湍動(dòng)中又不斷解體重新被氣流提升，使得氣固間的滑移速度高達(dá)單顆粒滑移速度的數(shù)十倍。這樣的循環(huán)流化床內(nèi)氣固兩相流機(jī)制，極大地強(qiáng)化了氣固間的傳質(zhì)與傳熱，為實(shí)現(xiàn)高脫硫率提供了******。
在文丘里的出口擴(kuò)管段設(shè)一套噴水裝置，噴入霧化水以降低脫硫反應(yīng)器內(nèi)的煙溫，使煙溫降至高于煙氣露點(diǎn)75℃左右，從而使得SO2與Ca(OH)2的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為可以瞬間完成的離子型反應(yīng) 。
煙氣從脫硫塔出來(lái)后，進(jìn)入布袋除塵器。在布袋除塵器中，煙氣中的粉塵被除去。經(jīng)過(guò)脫硫除塵后，煙氣通過(guò)鍋爐風(fēng)機(jī) 排入煙囪。由布袋除塵器捕集下來(lái)的固體顆粒，進(jìn)入除塵器下的船型灰斗，并通過(guò)除塵器下的物料循環(huán)系統(tǒng)，返回反應(yīng)塔。這些灰中所夾帶的未反應(yīng)掉的脫硫劑，繼續(xù)參加反應(yīng)，如此循環(huán)。
船型灰斗中的灰控制在一定的料位中，多余的脫硫灰由氣力輸送系統(tǒng)送到脫硫灰灰?guī)?nbsp; 。
