北極星節(jié)能環(huán)保網(wǎng)訊:摘要：我國(guó)是世界上二氧化硫排放量最多的國(guó)家，控制二氧化硫大量排放是遏制酸沉降污染惡化、防治空氣污染的有效途徑。本文重點(diǎn)介紹了干式脫硫技術(shù)：CDSI工藝、噴霧干燥法、LIFAC工藝和循環(huán)流化床技術(shù)等。

干式脫硫是指無(wú)論加入的脫硫劑是干態(tài)或濕態(tài)的，其脫硫的最終反應(yīng)產(chǎn)物都是干態(tài)的。最主要的干式脫硫技術(shù)有三類：噴霧干燥法、爐內(nèi)噴鈣法和循環(huán)流化床排煙脫硫法。

荷電干式吸收劑噴射脫硫技術(shù)

荷電干式吸收劑噴射脫硫技術(shù)(CDSI)基本原理是吸收劑以高速流過(guò)噴射單元產(chǎn)生的高壓靜電電暈充電區(qū)，使吸收劑得到強(qiáng)大靜電荷(通常是負(fù)電荷)。當(dāng)吸收劑通過(guò)噴射單元的噴管被噴射到煙氣流中，吸收劑顆粒由于都帶同種電荷，因而相互排斥很快在煙氣中擴(kuò)散，形成均勻的懸浮狀態(tài)，使每個(gè)吸收劑粒子的表面充分暴露在煙氣中，大大增加與SO2反應(yīng)機(jī)率，從而提高了脫硫效率;而且吸收劑粒子表面的電暈，還大大提高了吸收劑的活性，降低了同SO2完全反應(yīng)所需的滯留時(shí)間，一般在2s左右即可完成化學(xué)反應(yīng)，從而有效地提高了SO2的去除效率。除提高吸收劑化學(xué)反應(yīng)效率外，荷電干式吸收劑噴射系統(tǒng)對(duì)小顆粒(亞微米級(jí)PM10)粉塵的清除效率也很有幫助，帶電的吸收劑粒子把小顆粒吸收在自己的表面，形成較大的顆粒，提高了煙氣中粉塵的平均粒徑，因而提高了相應(yīng)除塵設(shè)備對(duì)亞微米級(jí)顆粒的去除效率[1]。

CDSI系統(tǒng)脫硫后的生成物為干燥的、溶解度很低的CaSO3及少量CaSO4，可用作建筑料，無(wú)二次污染問(wèn)題。CDSI法的優(yōu)點(diǎn)是投資少，占地面積小，工藝簡(jiǎn)單、可靠，而且是純干法脫硫，不會(huì)造成二次污染。其缺點(diǎn)是對(duì)干吸收劑粉末中Ca(OH)2的含量、粒度及含水率等要求較高，因而限制了其推廣 [3]。CDSI系統(tǒng)適用于中小型鍋爐的脫硫，與各種除塵設(shè)備聯(lián)合使用以達(dá)到脫硫除塵的目的。

噴霧干燥法煙氣脫硫技術(shù)

噴霧干燥是以單一工序?qū)⑷芤�、乳液、懸浮液和漿狀物料加工成粉狀干燥制品的一種干燥方法。自20世紀(jì)初歐洲將噴霧干燥技術(shù)開發(fā)作脫脂牛乳的干燥以來(lái)，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛運(yùn)用于食品、化工、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域。在噴霧干燥反應(yīng)器中，石灰漿液被霧化為微細(xì)的石灰漿滴(

噴霧干燥與傳統(tǒng)濕法脫硫相比，具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單，運(yùn)行維護(hù)方便、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、經(jīng)濟(jì)效益好、操作簡(jiǎn)便、干燥后的廢渣易于處理、不產(chǎn)生腐蝕，克服了二次污染等問(wèn)題，并有相對(duì)較高的脫硫效率等優(yōu)點(diǎn)，因而得到迅速推廣應(yīng)用。自1978年北美安裝了第一套工業(yè)裝置以來(lái)，發(fā)展迅猛，已有12個(gè)國(guó)家采用。

干法噴鈣脫硫—LIFAC工藝

爐內(nèi)噴鈣爐后活化(LimestoneInjection intotheFurnaceandActivationof CalciumOxide，LIFAC)脫硫工藝是在傳統(tǒng)的爐內(nèi)噴鈣工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的石灰石噴射脫硫工藝。傳統(tǒng)的爐內(nèi)噴鈣工藝脫硫效率很低，僅為20%～30%，LIFAC工藝在除塵器前加裝了一個(gè)活化反應(yīng)器，噴水增濕，使未反應(yīng)的石灰轉(zhuǎn)化成氫氧化鈣。因此，加快了脫硫反應(yīng)速度，使煙氣的脫硫效率提高到70%～80%。LIFAC工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，基建投資費(fèi)用一般比濕法煙氣脫硫工藝低50%;由于其吸收劑價(jià)格低廉、儲(chǔ)量豐富，又降低了使用壽命期間的運(yùn)行費(fèi)用。

LIFAC工藝是一種較成熟的干法煙氣脫硫工藝，在歐美都有商用業(yè)績(jī)。芬蘭Inkoo 電廠4號(hào)機(jī)組(250MW)于1990年投運(yùn)，美國(guó)Richmond電廠2號(hào)機(jī)組(60MW)于1992 年投運(yùn)，加拿大PoplarRiver電廠1號(hào)機(jī)組 (300MW)于1990年投運(yùn)，加拿大Shand電廠發(fā)電機(jī)組(300MW)于1992年投運(yùn)。

LIFAC工藝需要在鍋爐與電除塵器之間設(shè)置活化塔在工藝的第1步，磨細(xì)的石灰石粉通過(guò)氣力方式噴人鍋爐爐膛中溫度為900～ 1250℃的區(qū)域在爐內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)包括石灰石的分解和煅燒，SO2和SO3與生成的CaO 之間的反應(yīng)[6]。顆粒狀的反應(yīng)產(chǎn)物與飛灰的混合物被煙氣流帶人活化塔中：

在工藝的第2步，剩余的CaO與水反應(yīng)，在活化塔內(nèi)生成Ca(OH)2，而Ca(OH)2很快與SO2反應(yīng)生成CaSO3，其中部分CaSO3 被氧化成CaSO4：

脫硫產(chǎn)物呈干粉狀，大部分與飛灰一起被電除塵器收集下來(lái)，其余的從活化塔底部分離出來(lái)從電除塵器和活化塔底部收集到的部分飛灰通過(guò)再循環(huán)返回活化塔中,工藝流程見圖3-3。LIFAC工藝的脫硫灰有多種用途，包括用于筑路、土地回填、廢礦回填或作為制磚的原材料。該工藝不但不產(chǎn)生廢水，還可在增濕活化塔中消耗電廠部分廢水。