[发明专利]一种顺流喷雾半干式烟气脱硫方法

说明书

技术领域

本发明涉及烟气脱硫技术领域，具体涉及一种顺流喷雾半干式烟气脱硫方法。

背景技术

烟气脱硫技术主要分为干/半干法和湿法烟气脱硫技术。干/半干法烟气脱硫技术主要包括喷雾旋转干燥吸收工艺(SDA)、循环流化床烟气脱硫工艺(CFB)、密相干塔脱硫工艺等；湿法主要包括：石灰/石灰石-石膏湿法工艺、氨法烟气脱硫工艺、氧化镁湿法工艺等。

湿法烟气脱硫技术(WFGD)：液体或浆状吸收剂在湿状态下脱硫和处理脱硫产物。该法的缺陷主要是烟囱排放感观差，有拖尾、蓝烟等现象，系统结垢，特别是管路、除雾器等部位，系统腐蚀，关键设备寿命短等，投资和运行维护费用都很高，系统复杂、启停不便；易造成石膏雨和废水二次污染等问题。

干法烟气脱硫技术(DFGD)：脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行。该法具有无污水和废酸排出、设备腐蚀小、烟气在净化过程中无明显温降、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散等优点，但脱硫效率低、反应速度较慢、设备庞大。

半干法烟气脱硫技术(SDFGD)：半干法兼有干法与湿法的一些特点，是脱硫剂在干燥状态下脱硫在湿状态下再生或者在湿状态下脱硫在干状态下处理脱硫产物的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫在干状态下处理脱硫产物的半干法,以其既具有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点,又具有干法无污水和废酸排出、脱硫后产物易于处理的优点而受到人们广泛的关注。

随着国家对污水的排放标准越来越高，需要一种更好的半干法脱硫方法，来提高脱硫效率且降低成本，减少环境污染。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

为了提高烟气脱硫效率、降低成本、减少环境污染，本发明提供了一种顺流喷雾半干式烟气脱硫方法。

本发明提供的顺流喷雾半干式烟气脱硫方法，是先将待处理的烟气与粉状未消化的脱硫剂混合，再喷以雾化水，使雾化水、烟气和脱硫剂充分接触，提高气、液、固三相的接触表面积，使脱硫剂得以消化，完成脱硫反应，脱硫后的烟气经除尘净化处理后排放。

该半干式脱硫工艺设计思想是改变现有工艺中脱硫剂消化在塔外进行且和脱硫反应分开处理的工艺，先将脱硫剂与烟气混合，再与雾化后的水混合，这样雾化水和脱硫剂、烟气，实现了液、气、固三相的充分混合，接触的表面积大，消化充分，脱硫反应充分。提高了消化效果，进而提高了脱硫效率。

对脱硫剂（包括循环使用的脱硫灰）的加湿活化是本发明方法中非常重要的一环，脱硫反应主要集中在表面富含液态水的脱硫剂与含硫烟气接触的瞬间，当脱硫剂表面含湿量均匀适中，与烟气接触表面积大，可以提高脱硫效率。脱硫剂加湿的水量适中，物料不会结块，流动性好，可以防止脱硫灰团聚结块，避免造成用于脱硫后的烟气除尘净化的布袋除尘器中布袋板结的现象。

本发明顺流设计的烟气脱硫工艺中，脱硫剂在烟气脱硫装置反应区与含硫烟气混合，喷淋雾化水后，随着烟气的流动，含湿的烟气和脱硫剂表面的液态水不断蒸发，同时完成脱硫过程，当脱硫灰与烟气到达装置底部出口时，脱硫灰表面的液态水基本上已经蒸发为气态水，因此脱硫灰的含湿量大大降低，其流动性也增加，大部分的脱硫灰可以作为脱硫剂再次利用完成循环。

作为一种优选方案，上述顺流喷雾半干式烟气脱硫方法中，当待处理烟气温度高于140℃时，调整雾化水喷淋水量以降低待处理的烟气与粉状未消化的脱硫剂的混合物温度至最佳脱硫反应温度区间为130~140℃，完成脱硫反应。

相较于现有的脱硫工艺，本发明的方法采用雾化水，水的用量增加，脱硫剂的消化更加完全，因此可以有效提高脱硫效率。本发明优选加大喷淋水量来调整雾化水喷淋量满足烟气降温要求，雾化水能避免形成物料结块。

作为一种优选方案，上述顺流喷雾半干式烟气脱硫方法中，在烟气脱硫装置的反应区沿着烟气流向设置上下多级雾化水喷淋装置，上级的雾化水主要用于降温，调节温度在130~140℃之间，同时完成部分脱硫剂的消化；下级雾化水主要用于消化脱硫剂进行脱硫反应，同时控制脱硫后的烟气温度接近100℃且在露点以上。