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Advanced technology
Limestone gypsum wet desulfurization technology
石灰石石膏濕法脫硫技術是目前世界上運行最為廣泛、最為成熟的脫硫工藝,世清環保經過技術引進、消化吸收、工程應用、技術改進與開發再升級,在國內成功投運數十個項目,經受住市場的驗證并得到了客戶的認可,與國內眾多集團化公司形成了戰略合作伙伴關系。
該技術通過將含有硫化物的煙氣與含有鈣基漿液接觸反應,鈣劑吸收劑來源廣泛,石灰石、石灰石粉、生石灰、熟石灰、電石渣等均采用,我司擁有多項專利技術以及項目優化經驗,包括增效脫硫技術、深度氧化技術、高效除塵技術、廢水零排放技術等,可以輕松實現超低排放并長期穩定運行,擁有投資費用低、運行費用低、副產品價值高等優點。
該工藝主要包括煙氣系統、吸收塔系統、石灰石漿液制備和儲存系統、排漿脫水系統、工藝水系統和電氣控制系統等。
反應原理(以石灰石作為吸收劑為例)
(1)吸收反應
煙氣與噴嘴噴出的循環漿液在吸收塔內有效接觸,循環漿液吸收大部分SO2,反應如下:
SO2+H2O→H2SO3(溶解)
H2SO3?H++HSO3-(電離)
吸收反應的機理:
吸收反應是傳質和吸收的的過程,水吸收SO2屬于中等溶解度的氣體組份的吸收,根據雙膜理論,傳質速率受氣相傳質阻力和液相傳質阻力的控制,
吸收速率=吸收推動力/吸收系數
(2)中和反應
吸收劑漿液被引入吸收塔內中和氫離子,使吸收液保持一定的pH值。中和后的漿液在吸收塔內再循環。中和反應如下:
Ca2++CO32-+2H++SO42-+H2O→CaSO4·2H2O+CO2↑
2H++CO32-→H2O+CO2↑
中和反應的機理:
中和反應伴隨著石灰石的溶解和中和反應及結晶,由于石灰石較為難溶,因此本環節的關鍵是,如何增加石灰石的溶解度,反應生成的石膏如何盡快結晶,以降低石膏過飽和度。
(3)氧化反應
一部分HSO3-在吸收塔噴淋區被煙氣中的氧所氧化,其它的HSO3-在反應池中被氧化空氣完全氧化,反應如下:
HSO3-+1/2O2→HSO4-
HSO4-?H++SO42-
氧化反應的機理:
氧化反應的機理基本同吸收反應,不同的是氧化反應是液相連續,氣相離散。水吸收O2屬于難溶解度的氣體組份的吸收,根據雙膜理論,傳質速率受液膜傳質阻力的控制。
(4)結晶過程
CaSO3+1/2H2O→ CaSO3·1/2H2O
CaSO4+2H2O→CaSO4·2H2O
CaSO3的結晶可以理解為一個中間過程, CaSO3·1/2H2O結晶體經氧化后最終生成石膏結晶體。
外購石灰石粉加水制成含固量約為20%的漿液作為脫硫吸收劑,泵入吸收塔與煙氣充分接觸混合,煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及從塔下部漿池鼓入的氧化空氣進行反應生成硫酸鈣,硫酸鈣達到一定飽和度后,結晶形成二水石膏。從吸收塔排出的石膏漿液經濃縮、脫水,使其含水量小于10%,然后用輸送機送至石膏貯倉堆放。脫硫后的煙氣經過除霧器除去煙氣中夾帶的大部分細小液滴(<50mg/Nm3(干態))后經煙囪排入大氣。石灰石-石膏濕法煙氣副產物處理工藝分為自然氧化和強制氧化兩種,其主要區別是是否在吸收塔底部的持液槽中通過空氣把亞硫酸鈣氧化成石膏(CaSO4.2H2O)。目前,強制氧化工藝已成為優先選擇的脫硫工藝。

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