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生物質鍋爐脫硫脫硝塔甘灑
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生物質鍋爐脫硫脫硝塔甘灑
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潤和興
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簡單介紹
生物質鍋爐脫硫脫硝塔甘灑鍋爐脫硫脫硝塔用堿中和酸的過程。生物質鍋爐脫硫脫硝塔脫硫就是脫去鍋爐煙氣中所含的二氧化硫
生物質鍋爐脫硫脫硝塔甘灑
的詳細介紹
生物質鍋爐脫硫脫硝塔
甘灑鍋爐脫硫脫硝塔用堿中和酸的過程。生物質鍋爐脫硫脫硝塔脫硫就是脫去鍋爐煙氣中所含的二氧化硫,生物質鍋爐脫硫脫硝塔脫硝就是脫去鍋爐煙氣中所含的氮氧化物。
生物質鍋爐脫硫脫硝塔中,SO2的化學吸收反應因吸收劑的不同而不同。目前,在生物質鍋爐脫硫脫硝塔脫硫中應用的脫硫劑有石灰(CaO)、純堿(Na2CO3)及燒堿(NaOH)。
(1)以CaO為脫硫劑。當以CaO為脫硫劑時,旋流板塔內將發生如下的化學吸收反應:
石灰消化反應
CaO+H2O→Ca(OH)2⑴
Ca(OH)2吸收SO2的化學反應
Ca(OH)2+SO2→CaSO31/2H2O+1/2H2O⑵
Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O⑶
CaCO3+SO2+1/2H2O→CaSO31/2H2O+CO2⑷
CaSO31/2H2O+SO2+1/2H2O→Ca(HSO3)⑸
由于煙氣中含有過剩的氧,還會發生亞硫酸鹽氧化反應:
2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO42H2O⑹
由于煙氣中過剩氧*少,一般為4%左右,能發生氧化反應的亞硫酸鈣*少,*大部分的亞硫酸鈣(約95%以上)并未發生氧化反應。
(2)生物質鍋爐脫硫脫硝塔應用“雙堿”法脫除SO2。采用“雙堿”法,既提*了SO2的吸收效率,又降*了吸收劑的**。其原理如下:采用**堿燒堿(NaOH)*效吸收SO2,再用**堿石灰漿液(Ca(OH)2)進行再生,再生后的NaOH堿液可繼續循環使用。其化學反應如下:
化學吸收SO2
2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O⑺
由于煙氣中含有氧氣,將會進行亞硫酸鈉氧化反應
Na2SO3+1/2O2→Na2SO4⑻
同樣,未發生氧化反應的亞硫酸鈉占95%以上。
再生反應
Na2SO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaSO31/2H2O↓⑼
由于氧化副反應生成的Na2SO4難以再生,使燒堿(NaOH)的消耗量有所增加,需不斷向系統補充少量的燒堿(NaOH)(大約為3~5%)
(3)生物質鍋爐脫硫脫硝塔以Na2CO3作吸收劑。吸收劑Na2CO3在*溫下吸收煙氣中的SO2,同時生成Na2SO3,Na2SO3還可繼續吸收SO2而生成NaHSO3。NaHSO3是酸式鹽,不具有吸收SO2的能力。其化學反應如下:
2Na2CO3+SO2+H2O→2NaHCO3+Na2SO3⑽
2NaHCO3+SO2→Na2SO3+H2O+CO2↑⑾
Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3⑿
吸收開始時,主要按⑽、⑾式進行反應生成Na2SO3,而后Na2SO3繼續吸收SO2生成酸式鹽NaHSO3,實際吸收反應按⑿式進行。
由于煙氣中含有過剩氧,也會引起如下的氧化反應:
Na2SO3+1/2O2→Na2SO4
在一般情況下,循環吸收液中含有Na2SO3和Na2SO4,但Na2SO4的含量*少。因而吸收液的主要成分是Na2SO3和NaHSO3。在此吸收液中,*壹能吸收SO2的是NaSO3。當吸收液全部是Na2SO3時,對SO2的吸收能力*大;當吸收液中的Na2SO3全部轉化成NaHSO3時,對SO2的吸收能力為0。
(4)生物質鍋爐脫硫脫硝塔以NaOH作脫硫劑。以NaOH為吸收劑,吸收SO2反應如下:
2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O⒀Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3⒁以NaOH為脫硫劑與以Na2CO3為吸收劑基本上相同,不再贅述。
之所以生物質鍋爐脫硫脫硝塔采用鈉堿法脫硫,主要原因是其脫硫效率*(90~95%);可獲得*濃度SO2和冰晶石等副產物;生物質鍋爐脫硫脫硝塔吸收液還可再生,再生后的吸收液可循環使用等。
生物質鍋爐脫硫脫硝塔甘灑
采用鈉堿法脫硫,并非是為了獲得*濃度的SO2和冰晶石副產物,而是以CaO為吸收劑時工藝過程條件不掌握而造成脫硫塔結垢。
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