冲天炉废气与锅炉烟气类似,污染物均为烟尘和二氧化硫,脱硫工艺按锅炉烟气的处理工艺进行选择。根据脱硫剂的类型及操作特点可分为湿法、半干法、干法脱硫3种。目前 冲天炉烟气脱硫除尘设备种类繁多,设备脱硫除尘效率、性能、稳定性、设备投资、运行费用各不相同。总的来说, 设备价格大约是国产设备的2~3倍,运行成本也翻倍,但脱硫除尘效果略高,而国产设备也采用较的技术,采用喷淋降尘、雾化吸收、液膜传质和冲击湍流4种工艺手段,巧妙地结合脱硫除尘技术,以下主要介绍两种脱硫除尘方案。
1、整体式水膜脱硫法
该方案采用整体式水膜脱硫除尘器,其构成主要有文丘里、主筒体、上部注水槽、无堵塞喷头、下部溢水孔等,其工作原理是:含尘及硫化物的烟气进入文丘里洗涤器,气流通过收缩管进入喉管,由于面积减少,气流流速急剧增大,洗涤液(一般为水)通过沿喉管周边均匀分布的喷嘴喷入,液滴被高速气流冲击进一步雾化成 细小的水滴,此过程称为雾化过程;在喉管中气液两相 充分混合,粉尘粒子与水滴碰撞沉降效率很高。进入扩张管后,气流降低,静压逐渐增大,水滴与粉尘颗粒凝聚成较大的含尘水滴,汇聚进入水膜除尘器筒体,完成初步脱硫除尘过程。筒体是一个圆形筒体,分内外2层,水从除尘器上部注水槽进入筒内,使整个圆筒内壁形成一层水膜从上而下流动,烟气由筒体下部切向进入,在筒体内旋转上升,含尘气体在离心力作用下始终与筒体内壁面的水膜发生摩擦,这样含尘气体被水膜湿润,尘粒随水流到除尘器底部,从溢水孔排走。在筒体底部封底并设有水封槽以防止烟气从低部漏出,有清理孔便于进行筒体底部清理。除尘后废水由底部溢流孔排出进入沉淀池,沉淀中和,循环使用。净化后的气体,通过筒体上部锥体部分引出,从而达到除尘目的。如在循环池中加入碱性水或者持续 新清洗水,可起到脱硫效果。
2、双碱烟气脱硫法
该方案采用双碱烟气脱硫工艺除尘设备,其构成主要有火花捕集器、水冷多管除尘器、袋式除尘器等构成,其工作原理为:冲天炉排出的高温气体入扰流式冷却器,温度下降到150℃~160℃左右,同时部分粗颗粒粉尘在气体扩张、流速减慢和旋风的作用下下沉;部分未沉降含尘气体则进入多管水冷却器,在管道中进一步冷却,温度可下降到100℃以下,含尘气体再进入气箱脉冲袋式除尘器 除尘,经净化后的气体经风机抽至排气筒排除。而该设备的脱硫工艺是在冷却循环水池进行,通过吸收— 循环进行脱硫,循环池中循环液主要是由Na2SO4-Na2SO3-NaHSO3组成,其中有脱硫能力的成份是Na2SO3,随着SO2不断被吸收,Na2SO3反应生成了NaHSO3,使得循环液PH值也逐渐下降,为了恢复循环液的吸收能力, 定期按需投入碱料,调节循环液的PH值,即 出Na2SO3。
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