锅炉烟气脱硫

锅炉烟气脱硫基本原理

化学原理：烟气中的SO2 实质上是酸性的，可以通过与适当的碱性物质反应从烟气中脱除SO2。烟道气脱硫常用的碱性物质是石灰石(碳酸钙, CaCO3)、生石灰(氧化钙，CaO)和熟石灰(氢氧化钙,Ca(OH)2)。石灰石产量丰富，因而相对，生石灰和熟石灰都是由石灰石通过加热来制取。有时也用碳酸纳(纯碱)、碳酸镁和氨等其它碱性物质。所用的碱性物质与烟道气中的SO2发生反应，产生了一种亚硫酸盐和硫酸盐的混合物(根据所用的碱性物质不同，这些盐可能是钙盐、钠盐、镁盐或铵盐)。亚硫酸盐和硫酸盐间的比率取决于工艺条件，在某些工艺中，所有亚硫酸盐都转化成了硫酸盐。SO2与碱性物质间的反应或在碱溶液中发生(湿法烟道气脱硫)，或在固体碱性物质的湿润表面发生(干法或半干法烟道气脱硫)。

锅炉烟气脱硫采用旋风离心分离及直流离心脱水的机理，并与冲击泡沫凝聚及化学反应相结合，达到效消烟除尘和脱二氧化硫的目的。 烟气以切线方向进入外筒，在离心力的作用下，沿筒壁向下旋转，外筒的斜顶板具有使烟气下压的作用，下旋的烟气冲击液面，溅起大量的泡沫，烟尘被其润湿而凝聚；尘粒在离心力和液体吸咐力的作用下沉降下来，烟气中的二氧化硫与液体中的氢化钙起下列反应：SO2＋Ca（OH）2 CaSO3＋H2O 从而达到脱硫的目的。
在湿法烟气脱硫系统中，碱性物质(通常是碱溶液，多情况是碱的浆液)与烟道气在喷雾塔中相遇。烟道气中SO2溶解在水中，形成一种稀酸溶液，然后与溶解在水中的碱性物质发生中和反应。反应生成的亚硫酸盐和硫酸盐从水溶液中析出，析出情况取决于溶液中存在的不同盐的相对溶解性。例如，硫酸钙的溶解性相对较差，因而易于析出；硫酸钠和硫酸铵的溶解性则好得多。在干法和半干法烟道气脱硫系统中，或使烟气穿过碱性吸收剂床喷入烟道气流中，或使固体碱性吸收剂与烟道气相接触。无论哪种情况，SO2都是与固体碱性物质直接反应，生成相应的亚硫酸盐和硫酸盐。为了使这种反应能够进行，固体碱性物质是疏松或相当细碎。在半干法烟道气脱硫系统中，水被加入到烟道气中，以在碱性物质颗粒物表面形成一层液膜，SO2溶入液膜，加速了与固体碱性物质的反应。