循環流化床脫硫技術現狀
從反應原理上看,煙氣循環流化床脫硫過程是吸收過程和吸附過程的綜合。
(1) S O2氣體的經歷。煙氣中的SO2進入循環流化床后,先是與底部濃相區的床料粒子接觸。由于一些顆粒表面附有CaO或Ca(OH)2 ,因此在物理吸附的同時,也發生化學吸附。隨著煙氣的上升,SO2分子就會與噴人反應器內大水滴,漿滴以及剛剛裹上水滴或漿滴的床料粒子相碰撞。在這個階段,SO2可能溶人不斷蒸發的水滴,或與漿滴發生反應,或與裹在床料粒子表面的漿滴反應,生成CaSO3·0.5H2O。當SO2氣體上升時,未反應的S O2氣體濃度降低,反應速度慢,但反應仍在進行。同時,水分的蒸發使水蒸汽分壓相對增加,促使反應繼續進行,到達循環流化床出口,反應器內反應結束。進入分離器后,在分離器內還可發生反應,出分離器后,氣固分離,整個反應結束。
(2)灰漿滴的經歷。將石灰與水噴人反應器底部,被霧化后進人流化床。霧化后的漿滴,由于含有較多的水分,極易與SO2發生反應,生成CaSO3·1.5H2O。同時也可能與床料、水滴相碰撞發生粘附,繼續與SO2反應。進入分離器后,已蒸發干的極細的部分隨氣流離開系統,而顆粒較大以及粘附于床料表面的那部分在反應器內上下循環參加反應,直至排出床外。由于循環流化床特有的性能以及顆粒運動的獨特方式,使得顆粒之間互相摩擦碰撞磨損,經常暴露出新反應表面,從而使得脫硫劑可以充分利用。
脫硫反應的復雜性使得循環流化床中的脫硫反應機理更加復雜,吸收與吸附同時存在。
利用循環流化床脫硫反應時間長,鈣利用率高,在較低的鈣硫比下,可達到與濕法相當的脫硫率、處理后的煙氣可直接排出,無需加熱、無廢水排出,對環境污染小。但脫硫后的產物為CaSO3、CaSO4、未反應的CaO與飛灰的混合物,綜合利用受到一定的限制;流化床煙氣脫硫系統的阻力大,煙氣一次性經過循環流化床的停留時間短 ;循環流化床很難流化某類粒子 ,并且運行的穩定性不是很好。
循環流化床煙氣脫硫已得到了工業化。近年來的發展主要是致力于和其它技術結合應用,如通入流化介質以提高反應表面積的顆粒—循環流化床半干法煙氣脫硫,以及結合煙氣懸浮技術而開發的循環懸浮式半干法煙氣脫硫技術等。這些脫硫技術無一例外都提高了脫硫率和脫硫劑利用率。

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