廢氣處理方(fāng)法(fǎ)亞硫酸鈉循環吸收雙堿法生成的石膏產品價值低,往往滯銷。為了尋找副(fù)產品的出路,mei國威爾曼·洛德(dé)公(gōng)司(Wellman-Lord)開發了一種亞硫酸鈉循(xún)環吸收法,又稱W-L法。該方法的原理是亞硫酸鈉溶液循環吸收SO2產生NaHSO3,通(tōng)過熱分解再生Na2SO3。熱分解釋放的SO2氣體可以支持液體產品。它(tā)還可以支持硫酸和硫酸。Na2SO3氧化產生Na2SO4。為了防止氧化,減少Na2SO4的去除,可以(yǐ)采取有用措施。
W-L法的化學反應過程如下:
Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3;
補充堿也(yě)與SO2反應
Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2;
煙氣中的氧氣將(jiāng)Na2SO3氧化成(chéng)Na2SO4
Ma2SO3+1/2O2→Na2SO4;
一些(xiē)Na2SO4也是(shì)吸(xī)收煙氣中少量SO2產(chǎn)生的
2SO3+SO2H2H2H2H2H2O→NaHSO3+Na2SO4;
吸收液的再生
2NaHSO3→Na2SO3+2SO2+3H2O2;
下列歧化反應(yīng)可能發生在高溫下,應盡量避免
6NaHSO3→Na2SO4+Na2S2O3+2SO2+3H2O2
2NaHSO3+2Na2SO4→Na2SO4+Na2S2O2H2H2O。
W-L工藝包括(kuò)五個部分:
(1)煙氣預處理;
(2)SO2吸收;
(3)Na2SO4;
(4)洗液再生
(5)SO2轉化。
煙氣預(yù)處理的目的是(shì)出去(qù)飛灰和氯。煙氣溫度在3000左右(yòu)°F,通過(guò)文丘裏或噴射(shè)式預洗滌器,冷卻至130°F左右,同時加濕。使用文丘裏預洗(xǐ)滌(dí)器,可以排出70~80%的殘(cán)留飛灰和95~99%的氯化物。噴淋塔的壓(yā)力損失(shī)較小,但除飛灰和氯(lǜ)化物(wù)的(de)效率(lǜ)低(dī)於文丘裏。預洗(xǐ)滌器的加濕抑製(zhì)了(le)水分的蒸(zhēng)發。預洗滌器除(chú)氯效果高,有利於操作,減少腐蝕。飛灰被捕獲並送往泥漿池。當(dāng)吸收HCL時、SO2和CO2之後,泥漿水酸度過高,在送到泥漿池之前要用石灰中和。
廢氣處理(lǐ)設(shè)備材料
預(yù)處理後的煙氣在吸收塔中至少可以去除90%的SO2。淨化(huà)後的煙氣(qì)用換熱器加(jiā)熱排放(fàng)。熱源采用高壓蒸汽。
由於預洗滌器外出(chū)固體飛灰,洗滌液相對幹淨,吸收(shōu)塔產品為NaHSO3,比Na2SO3更容易溶解,解決了(le)結構和(hé)堵塞問題。
操作過程中,廢氣處理應從吸(xī)收塔的流出液中除去約15%,淨化Na2SO4。用冷卻結晶裝置冷卻至0℃左右。Na2SO3和Na2SO4結晶(jīng),通過離心幹(gàn)濾(lǜ)獲得40%的固體濾餅。濾餅用蒸汽加熱(rè)幹燥,結晶產品為汙水混合物,含有約30%的Na2SO3和少量的硫代硫酸鹽。廢棄(qì)焦性(xìng)亞硫酸鹽和氯化物(wù)。幹燥器的排氣引入主煙道(dào)。冷卻結晶器的冷源由介質乙二醇冷凍裝置提供。
亞硫酸鈉的再生裝置包括強製循環蒸發器、冷凝器(qì)、凝液脫氣塔(tǎ)和傾卸式溶解槽。
冷凝器排出的SO2氣流隻(zhī)含5~10%的水分被壓縮並送往轉化(huà)段。
轉換(huàn)產品可以有多種(zhǒng)形式。根據操作成本的大小進行排列:還原(yuán)成硫的成本高;接觸法製硫酸;液體SO2的(de)生產小。。
亞硫酸鈉循環法的優點如下。
(1)脫硫效率高,一般效率在90%以上,通常達到97%。淨化後廢氣中的SO2含量低於200ppm,需(xū)要(yào)負荷排放。如果用回(huí)收的(de)高濃度SO2製造硫(liú)酸,製酸係統中未轉化的SO2可以送(sòng)回煙氣(qì)脫硫吸收(shōu)塔,不會造成過程中的二(èr)次(cì)汙染。
(2)能回收硫資源,通常能得(dé)到高濃度的SO2,如果進一步加工,就能得到98%的硫酸或(huò)硫磺。
(3)采用本法獲得的(de)SO2製硫酸的設備尺(chǐ)寸小,占地麵積小。從不(bú)遠的(de)地區幾個脫硫裝置獲(huò)得的SO2可以集中在一個製酸廠生產硫酸。用(yòng)這種方法生產硫酸(suān)的設備比普通硫酸廠小。
(4)脫(tuō)硫裝置操作靈活。吸(xī)收(shōu)液的(de)用量可(kě)以隨著SO2的用量而調節,因此對負荷變化有很大(dà)的適應性。負荷變化(huà)範圍可達(dá)60%~100。吸收液可循環(huán)利用,吸(xī)收能力高。同時,由於解決了結構堵塞問(wèn)題,脫硫裝置的可靠性(xìng)和利用率都很(hěn)高,可以連續運行。
(5)能耗低(dī),設備成本(běn)和操作(zuò)成本相對較低。與便(biàn)宜的石灰或石灰石(shí)濕吸收過程相(xiàng)比,雖然成本稍高,但該方法可以回收硫。脫硫(liú)裝置規模越大,廢氣中的SO2濃度越(yuè)高,經濟效益越好。
本法的缺點是廢氣中的(de)氧氣將部分Na2SO3氧化成Na2SO4,消耗部分堿,因此(cǐ)須在生產中補充NaOH(或Na2CO3)。因此,減少Na2SO4的生成是(shì)降低運營成本的關鍵。在定期排放Na2SO4的過程中,部分含油的Na2SO3廢(fèi)液需(xū)要進一步處理,否則會造成二次汙染。
亞硫酸鈉循環法以(yǐ)其顯著的優點廣泛應用於廢氣(qì)脫硫過程中。目前,該方法的應用僅次於石灰或(huò)石灰石(shí)濕洗滌方法。
文章由:玻璃鋼風機、廢(fèi)氣處理、煙氣脫硫(liú)、生物除臭、臭氣處理、生物濾池、布袋除塵www.qunfazhushou.com9I果冻制作厂環保公司整理提供,此文觀點不代表本站觀點