石灰石石膏湿法脱硫工艺

石灰石-石膏法湿法烟气脱硫工艺

⑴主要技术性能参数
a.处理烟气量： 1600 m3/h ～200×104 m3/h
b.烟气入口浓度: <100 g/m3
c.烟气温度: 140 ℃～2000 ℃等特点。
d.烟气含硫量: 0.1～20 %以上

e.脱硫效率: >85%
f.除尘效率: >99.6%
g.林格曼黑度: <一级
h.液气比: 1.2Kg/Nm3(CaO) 8Kg/Nm3(CaCO3)
i.钙硫比: <1.2摩尔/摩尔
j.补水量: <循环水量的3%
k.脱水率淀粉牙签: >99%(引风机不带水)
l.脱硫塔体阻损： <1200Pa

⑵工作原理
石灰(石灰石)-石膏法湿式脱硫除尘工艺见工艺流程图。从锅炉排出的含尘烟气经烟道进入烟气换热器，与从吸收塔排出的低温烟气换热降温后进入吸收塔，经过均流孔板上行，与多层雾化喷淋下来的洗涤液进行充分混合，传质换热，烟气降温的同时，二氧化硫被吸收液洗涤吸收。含有细液滴水气的烟气经过水幕式喷淋洗涤液时，烟气中的细小液滴被较大液滴吸收分离，再经过上部多层脱水除雾装置进一步除雾后经管道排出吸收塔外，进入烟气换热器，与进口高温烟气换热升温后经引风机进入烟囱高空排放。洗涤液吸收烟气中的二氧化硫后落入吸收塔下部的氧化池，二氧化硫与石灰反应生成亚硫酸钙，被均布在池底的氧化装置送入的空气进一步氧化成稳定的硫酸钙。氧化池中部分混合溶液被抽吸送入一级水力旋流器，经旋流浓缩后送入真空带式压滤机，进一步滤出水分，制成工业石膏（CaSO4·捕鼠笼2H2O合成绝缘子）。氧化池中低PH值的混合液部分被送入洗涤吸收塔底池，与新投入的脱硫液充分混合，经水泵输送到喷淋层，吸收烟气中的二氧化硫，进行下一个循环。
喉管一级水力旋流器的上清液和真空带式压滤机的下清液均进入循环池，部分被送入二级水力旋流器，部分被送入脱硫液制备搅拌罐。二级水力旋流器少部分上清液外排。
脱硫剂（石灰或石灰石粉剂）由汽车送入脱硫剂贮仓中，使用时由计量装置通过螺旋混料机送入脱硫剂熟化装置中，按比例制成一定浓度的石灰乳液，自流进入脱硫剂贮液箱中。

⑶工艺特点及适用范围
a．石灰（石灰石）-石膏法脱硫工艺为湿式脱硫工艺。工艺流程简单、技术先进又可靠，是目前国内外烟气脱硫应用最广泛的脱硫工艺。
b.本工艺处理烟气范围广，从200MW～600MW机组的烟气均能有效处理。
c.吸收氧化池与底池分开。上部氧化在低PH值条件下进行，创造了最佳氧化条件。使SO32-的氧化反应速度加快、氧化更彻底。同时新加入的脱硫浆液不再与吸收完的洗涤液混合，使石膏中的石灰（石灰石）含量降低，提高石膏品位。抽吸部分氧化池的浆液冲洗底池，使底池不产生堵塞和硫酸钙的沉降，而且使底池局部HSO3-的浓度增加，防止结垢。底池洗涤液PH值的升高，更利于提高脱硫效率。
d.吸收塔下部设有角钢筛孔板装置，使进入吸收塔内的烟气分布均匀，强化了烟气与洗涤液的湍流程度，提高了脱硫效率。
e.根据烟气流，喷淋装置可以设计成雾化喷淋或液柱喷淋方式。本工艺流程吸收塔内布置的雾化喷淋雾化喷嘴、液柱喷嘴、水幕喷嘴，均为不易堵塞结构。
f. 脱硫液制备搅拌罐中加入了酸化剂（乙二酸或甲酸），强化了石灰（石灰石）在水溶液中的溶解度，提高脱硫剂的利用率。乙二酸具有较强的缓冲能力，抑制液膜表面PH值的下降、保持PH值稳定，从而有效地保证SO2的溶解速度。乙二酸与石灰石反应生成易溶解的乙二酸钙。洗涤液中乙二酸钙的存在增加了其与SO2的反应能力，降低了吸收SO2所必须的液气比和钙硫比。因乙二酸钙在氧化池中与SO32-反应生成CaSO3，然后氧化成CaSO4，乙二酸得以再生循环使用，耗量较少。一台30MW机组添加乙二酸浓度为5～15mg/l时，每天消耗乙二酸约为1t/天。降低石灰石耗量17%，降低石膏中石灰石含量3%，降低循环泵能耗7%，提高脱硫效率10%。
g.本工艺经济技术指标先进。采用石灰石作脱硫剂时液气比为10～12L/m3，采用石灰作脱硫剂时液气比为1～1.5L/m3。脱硫系统能耗较低。
h.塔底池脱硫液投加装置多点均布悬浮喷口，大直径吸收塔底池不会产生沉淀现象。
i.吸收塔内部防腐材料耐腐、耐磨、经久耐用。
j.烟气脱硫系统全部实现自动化控制。

石灰石/石灰发热的鞋子—石膏湿法脱硫技术

一、概况：
在湿法烟气脱硫工艺中，石灰石/石灰－石膏湿法脱硫技术是在烟气脱硫领域应用最广泛，技术最成熟，运行最可靠和装置最稳定的一种脱硫工艺。世界上80％以上的烟气脱硫装置均采用石灰石/夯实系数石灰－石膏湿法脱硫工艺，单塔处理烟气量对应的机组容量已达到1000MW。

二、石灰石/石灰－石膏湿法脱硫反应机理：
石灰石/石灰-石膏湿法脱硫是利用喷淋吸收塔喷射的石灰石浆液，吸收烟气中硫氧化物（SOx）及其它酸性物质，液相中的硫氧化物（SOx）与碳酸钙反应，形成硫酸氢钙和亚硫酸钙。在吸收塔底部的浆液池中充入强制氧化空气，吸收浆液中的亚硫酸钙几乎全部被浆液池底部充入的空气强制氧化成硫酸钙，脱硫产物主要为石膏。脱硫过程中发生的主要化学反应有：
CaO＋H2O=Ca(OH)2
Ca(OH)2＋SO2=CaSO3＋H2O
CaSO3＋H2O+SO2=Ca(HSO3)2
CaSO3＋1/2O2=CaSO4
MgSO4＋H2O→MgSO4·2H2O

三、石灰石/石灰-石膏湿法脱硫工艺流程：
主要包括：烟气系统；循环水、工艺水系统；脱硫剂制备系统；副产品回收系统；控制系统等。详见工艺流程图。

四、石灰石/石灰-石膏湿法脱硫技术特点：
1、采用理论和实践相结合的吸收塔程序化设计，优化吸收塔结构，确保采用最佳工艺参数使FGD装置达到要求的脱硫效率。
2、塔内部件少，易于吸收塔维护。
3、根据一定浓度范围的循环浆液的最大SOX吸收负荷理论，可根据要求设计脱硫效率大于95％的FGD装置。
4、烟气处理量大，单塔烟气量对应的机组容量高达1000Mw。
5、煤种适应性好，可适应不同煤种的烟气脱硫。
6、根据吸收塔浆池截面上反应产物的分布强度与氧化空气量的对应关系，优化脱硫副产物氧化系统，降低装置电耗，提高氧化空气利用率。

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