cfb循環流化床半干法脫硫工藝,是以循環流化床原理為基礎,利用干粉狀的鈣基脫硫劑,與脫硫塔及除塵器除下的循環灰一起增濕活化后,在脫硫塔內與煙氣循環接觸,經化學反應,除去煙氣中的SO2、SO3,以此達到脫硫的目的;同時還可以除去HF或HCL等酸性氣體。在循環流化床吸收塔內,通過顆粒激烈湍動導致顆粒之間不斷的碰撞,使氫氧化鈣顆粒的表面得到不斷的更新,從而大大提高了氫氧化鈣的利用率,并且含濕的循環灰有的反應活性和流動性,吸收劑可以多次循環使用。
cfb循環流化床半干法脫硫工藝,其脫硫過程分為如下2個主要階段:
1.脫硫劑吸收SO2的綜合反應,
Ca(OH)2+SO2+1/2H2O→CaSO3·1/2H2O+H2O
Ca(OH)2+SO3+H2O→CaSO4·2H2O
CaSO3·1/2H2O+1/2O2+3/2H2O→CaSO4·2H2O
2.其他副反應:
Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O
Ca(OH)2+2HCl→CaCl2+2H2O (>120℃)
Ca(OH)2+2HF→CaF2+2H2O
cfb循環流化床半干法脫硫工藝流程大致包括兩個方面: 煙氣通過脫硫塔下部的文丘里管的加速,進入循環流化床床體,鈣基脫硫劑在循環流化脫硫塔內,氣固兩相由于氣流的作用,產生激烈的湍動與混合,充分接觸,在上升的過程中,不斷形成絮狀物向下返回,而絮狀物在激烈湍動中又不斷解體重新被氣流提升,使得氣固間的滑落速度高達單顆粒滑落速度的數十倍;脫硫塔頂部結構進一步強化了絮狀物的返回,進一步提高了塔內顆粒的床層密度,使得床內的Ca/S比高達50以上,SO2充分反應。這種循環流化床內氣固兩相流機制,極大地強化了氣固間的傳質與傳熱,為實現高脫硫率提供了根本的保證。
第二,煙氣在上升過程中,鈣基脫硫劑顆粒一部分隨煙氣被帶出脫硫塔,一部分因自重重新回流到循環流化床內,進一步增加了流化床的床層顆粒濃度和延長吸收劑的反應時間。凈化后的含塵煙氣從脫硫塔頂部側向排出,然后轉向進入脫硫后除塵器進行氣固分離,再通過引風機排入煙囪。經除塵器捕集下來的固體顆粒,通過除塵器下的脫硫灰再循環系統,返回脫硫塔繼續參加反應,如此循環。多余的少量脫硫灰渣通過倉泵設備外排。
cfb循環流化床半干法脫硫工藝的特點為:
1).脫硫效率高,在鈣硫比為1.1~1.3時,脫硫效率可達95%以上;
2).工程投資費用、運行費用和脫硫成本較低,為濕法工藝的50%~70%;
3). 占地面積小,且系統布置靈活,非常適合現有機組的改造和場地緊缺的新建機組;
4).工藝流程簡單,系統設備少,為濕法工藝的40%~50%,提高了系統的可靠性,降低了維護和檢修費用;
5).脫硫后的廢渣,是一種自由流動的干粉混合物,可以作為添加劑或水泥混合料,在農業和建材方面進一步綜合利用;
6).無脫硫廢水排放,無有色煙羽產生,能耗低,對煙氣含硫量變化自適應強,自動化程度高,長期達標超低排放。
cfb循環流化床半干法脫硫工藝,適合于燃煤發電鍋爐、熱電聯產鍋爐、集中供熱鍋爐、燒結機、球團窯爐、焦化爐、玻璃窯爐、陶瓷窯爐等的煙氣脫硫。