[其他]一种从炉子的烟道气中除去气态硫化物,如二氧化硫的方法

说明书

本发明是关于一种从炉子烟道气中除去二氧化硫的方法，在此从原有技术脱颖而出的发明中除了含硫的燃料（４）和含氧的气体（５）外，还将粉末状的氧化物或碳酸钙和碳酸镁的碳酸盐加入到炉子（１）内，它是投在燃烧室内的二氧化硫量相应比例稍为过量加入的。将水分别喷入到燃烧室来的进入反应器（２）的含有氧化钙或氧化镁的烟道气中去。另一种可供选择的方法是把粉状氧化物（６）直接加到离开炉子（１）的烟道气中去。

本发明是关于从燃烧含硫燃料，煤或油的炉子的烟道气中除去气态硫化物，如二氧化硫的方法。

在以前就已知道可将氧化钙、碳酸钙或某些其他酸性化合物加到炉子的燃烧室来降低炉子烟道气中二氧化硫的含量。在一个带有循环床的流化床炉子中，当炉子操作在最适合于化学反应的温度范围之内，即800-1000℃时，有可能采用加入钙来降低烟道气的含二氧化硫量达90%。这样二氧化硫就被吸收形成石膏与飘尘一道留在炉上。

在其他的炉子上，当有必要采用与上述的更高的温度。由于〈＆＆〉关系，添加剂的停留时间很短时，可以预期降低烟道气中二氧化硫含量约为50%，实际上仍很低或更少些，因此这种工艺不能在工业规模上运用于这样的炉子。

在另一方面，也已知采用在炉外的各种吸收工艺来降低烟道气中二氧化硫的含量，这种工艺本身是已知的，即是所谓喷雾法或半干法，在此法中，烟道气离开炉子被导入分离反应器中。同时，通过专门的喷嘴将氢氧化钙浆液喷成小液滴进入此反应器内。此反应器一般是比较大的容器，在其中烟道气的速度可以降低，而浆液是从此容器的顶部喷向下部。此时反应器的温度约50-80℃，此时控制氢氧化钙浆液的喷雾是十分重要的，这是因为过大的液滴会成为液体留在反应器底部。氢氧化钙浆液的稠度应保持在这样的水平，即烟道气的热量能将进入反应器的水分蒸发出去，从而使吸附产物能以干粉的形式加以回收。采用此工艺有可能除去90%的二氧化硫，但此工艺的缺点是喷嘴堵塞，需要额外增加氢氧化钙的配制和配料装置，（这些会增加投资）以及在喷雾时存在控制液滴大小的问题。

本发明的目的是提供一种从炉子的烟道气中除去气态硫化物，如二氧化硫的方法，这种方法是将气态硫化物转变为固态硫化物，并能容易地把它从＊体中分离出来，因此这是一种简单经济又有效地从炉子烟道气中除去气态硫化物的方法。

本发明的主要特征见权利要求。

根据本发明的方法，可将一种能与气态硫化物反应，特别是能与二氧化硫反应的化合物以及水分别加入到本工艺中去，故可避免浆液的制备，贮存＊进料具体方法。

a、除了将含硫燃料（4）和含氧气体（5）加入炉中之外，还可将粉末状的碱金属氧化物和/或碱土金属氧化物和/或＊碳酸盐（6）一类能在炉内转变相应的氧化物的化合物加入炉内（1），也可将上述氧化物粉末加入从炉子中排出的含有二氧化硫的烟气中。

b、把水和/或蒸气是分别加入到炉子中去和/或加入到烟道气中去，以便使氧化物转化为氢氧化物，并与二氧化硫起反应，最后

c、把固体粒子，即含有碱金属或碱土金属的硫酸盐，可能还有亚硫酸盐从气体中分离出来。

本发明的基本思想是这样的，即从除去二氧化硫的观点来看，钙和镁的氧化物，是不活泼的，只有在烟道气中才可用水和/或蒸汽使其活化，并使其转化为相应的氢氧化物，并与二氧化硫反应，从而形成固体的硫酸盐/亚硫酸盐混合物，此混合物在以后可借物理分离方法，从烟道气中有效除去。

加入炉子燃烧室中的粉末状氧化和/或碳酸盐的量是根据烟道气的硫含量，即所加入碱金属和/或碱土金属的量至少应与根据反应式中硫的克分子数相当，但最好是比反应所要求的量高些。由于加入的氧化物和/或碳酸盐粉末是分别进入燃烧室，或者是此氧化物直接加入烟道气管中去，并不需要通过喷嘴以浆液形式加入，因此喷嘴的堵塞和额外的制备浆液和配料装置都可省略，相反地，通过喷嘴加入水和蒸汽是不复杂和容易的。

把水或蒸汽加入到烟道气中，这一操作，实际上是在50-800℃温度范围内进行的，优先选用的温度范围为90-200℃。如果要希望回收的吸收产品基本是干粉时，用水量应是与烟道气的反应热以及它本身的热量，能足以使之蒸发，或者从系统的外部加入少量的能量来作为反应热的附加热量。