循環流化床煙氣脫硫技術

循環流化床煙氣脫硫技術,簡稱CFB-FGD,從鍋爐空氣預熱器出來的溫度為120~180℃左右的煙氣,從底部通過文丘里管進入循環流化床吸收塔內。

簡介

在文丘里管出口擴管段設一套噴水裝置,創造了良好的脫硫反應溫度。循環流化床煙氣脫硫技術的主要化學反應原理如下:

在自然界垂直的氣固兩相流體系中,在循環流化床狀態(氣速4~6m/s)下可獲得相當於單顆粒滑落速度數十至上百倍的氣固滑落速度。由於SO2與氫氧化鈣的顆粒在循環流化床中的反應過程,是一個外擴散控制的化學反應過程,通過氣固間大的滑落速度,強化了氣固間的傳質、傳熱速率和氣固混合,從而滿足了二氧化硫與氫氧化鈣高效反應的條件要求。

吸收塔的流化床中巨大表面積的、激烈湍動的顆粒,為注水的快速汽化和快速可控的降溫提供了根本保證,從而創造了良好的化學反應溫度條件( 露點以上20~30°C),使二氧化硫與氫氧化鈣的反應轉化為瞬間完成離子型反應。

通過顆粒的激烈湍動導致顆粒之間不斷的碰撞,使脫硫劑氫氧化鈣顆粒的表面得到不斷的更新,以及脫硫灰的不斷再循環使用,從而大大提高了氫氧化鈣的利用率。

在循環流化床內,SO2與Ca(OH)2的反應生成副產物CaSO3·1/2H2O,同時還與SO3、HF和HCl反應生成相應的副產物CaSO4·1/2H2O、CaF2、CaCl2等。主要化學反應方程式如下:

Ca(OH)2+ SO2=CaSO3·1/2 H2O +1/2 H2O

Ca(OH)2+ SO3=CaSO4·1/2 H2O +1/2 H2O

CaSO3·1/2 H2O+ 1/2O2=CaSO4·1/2 H2O

Ca(OH)2+ CO2=CaCO3 + H2O

Ca(OH)2+ 2HCl=CaCl2·2H2O

2Ca(OH)2+ 2HCl=CaCl2·Ca(OH)2·2H2O

Ca(OH)2+ 2HF=CaF2 + 2H2O

技術特點

1、脫硫效率高,達95%以上;

2、工藝簡單,操作方便,系統可靠性高;

3、煙氣無需再加熱;

4、能同時脫除SO3,煙囪無需防腐;

5、脫硫副產物為乾態,無廢水產生;

6、占地面積小、投資省、維護費用低。

工藝流程

一個典型的CFB-FGD系統由預電除塵器、吸收劑製備、吸收塔、脫硫灰再循環、注水系統、脫硫除塵器以及儀表控制系統等組成。

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