鈉基干法脫硫是利用脫硫劑超細粉與煙氣充分混合、接觸,在催化劑和促進劑的作用下在反應器、煙道及布袋除塵器內,脫硫劑超細粉一直與煙氣中的SO2發(fā)生快速、充分的反應,并在極短時間內即可生產副產物Na2SO4,通過布袋回收副產物,作為化工產品利用的工藝,近年來被廣泛應用于多種行業(yè)脫硫項目中。
脫硫原理
以小蘇打(NaHCO3)做脫硫劑,在高溫煙氣的作用下激活,表面形成微孔結構,猶如爆米花被爆開,煙道內煙氣與激活的脫硫劑充分接觸發(fā)生化學反應,煙氣中的SO2及其他酸性介質被吸收凈化,脫硫并干燥的Na2SO4副產物隨氣流進入布袋除塵器被捕集。
反應機理:
2NaHCO3→Na2CO3+H2O+CO2 (1)
SO2+Na2CO3 +1/2O2→Na2SO4+CO2 (2)
副反應:
SO3+Na2CO3→Na2SO4+CO2 (3)
HCl+NaHCO3→NaCl+CO2+H2O (4)
HF+NaHCO3→NaF+CO2+H2O (5)
系統(tǒng)布置
系統(tǒng)布置根據現(xiàn)場實際情況可采用兩種方式
方式一:除塵器前單置脫硫塔
方式二:除塵器前優(yōu)化煙道反應器
工藝流程
從鍋爐出來的煙氣由煙道進入SDS脫硫系統(tǒng)。煙氣首先進入SDS反應器,并由脫硫設備向SDS反應器內適量噴入碳酸氫鈉超細粉,碳酸氫鈉超細粉在140℃-200℃煙氣的作用下分解出高活性Na2CO3和CO2,活性強的Na2CO3與煙道內煙氣中的SO2及其他酸性介質充分接觸發(fā)生化學反應,被吸收反應生成Na2SO4,反應后脫硫粉狀顆粒產物隨氣流進入布袋除塵器進行脫除,并由除塵器下部集中排出,凈化后的煙氣經排放出口排放。
技術特點
(1)工藝系統(tǒng)簡單,設備可靠耐用,故障率低,使用壽命長。
(2)脫硫效率高,很容易滿足目前的特別排放限值要求,還可實現(xiàn)今后更嚴格的超低排放要求。
(3)脫硫系統(tǒng)全干態(tài)運行,沒有廢水處理和排放問題,沒有濕法拖尾和含塵濕煙氣排放問題,無二次污染。
(4)脫硫系統(tǒng)基本不產生溫降,排煙溫度高,可直接由原煙囪排放(不用防腐)。
(5)工藝流程簡單,操作維護方便,調節(jié)靈活,可控性好,自動化程度高,可實現(xiàn)無人值守。
(6)脫硫劑用量少,副產物量少,副產物Na2SO4是化工產品,可回收利用。
(7)維護維修費用低,脫硫運行費用低,投資性價比高。
(8)設備占地面積小,布置靈活,尤其適合現(xiàn)場場地受限制的情況。
主要性能指標
指標名稱 | 參 數(shù) |
出口SO2濃度最小值(mg/m3) | <=20 |
出口含塵濃度最小值(mg/m3) | <10 |
系統(tǒng)壓降(KPa) | 不計 |
入口煙溫(℃) | 140-200 |
系統(tǒng)溫降(℃) | 無 |
使用脫硫劑 | NaHCO3 |
系統(tǒng)最大脫硫效率(%) | 99.5 |
鈣硫比Ca/S(mol/mol) | 1.1-1.3 |
負荷變化范圍(%) | 30-120 |
系統(tǒng)可用率(%) | >=98 |
適用范圍 | SO2 HCl HF |
裝置使用年限 | 30 |