廢氣處理方法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。為了尋找副產品的(de)出路(lù),mei國威爾曼·洛德公司(Wellman-Lord)開發了一種(zhǒng)亞硫(liú)酸鈉循環吸收法,又稱W-L法。該方(fāng)法的原理是亞硫酸鈉(nà)溶液循環吸收SO2產生NaHSO3,通過熱分解再生Na2SO3。熱分解釋放的SO2氣體可以支持液體產品。它(tā)還(hái)可以支持硫酸和硫酸。Na2SO3氧化產(chǎn)生(shēng)Na2SO4。為(wéi)了防止氧化,減(jiǎn)少Na2SO4的去除,可以采取有用措施。
W-L法的化學反應過程如下:
Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3;
補充堿也與SO2反應
Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2;
煙氣中的氧氣將Na2SO3氧化成Na2SO4
Ma2SO3+1/2O2→Na2SO4;
一些Na2SO4也是吸收煙氣中少量SO2產生的
2SO3+SO2H2H2H2H2H2O→NaHSO3+Na2SO4;
吸收液的再生
2NaHSO3→Na2SO3+2SO2+3H2O2;
下列(liè)歧化反應可(kě)能發生在高溫(wēn)下,應盡量避免(miǎn)
6NaHSO3→Na2SO4+Na2S2O3+2SO2+3H2O2
2NaHSO3+2Na2SO4→Na2SO4+Na2S2O2H2H2O。
W-L工藝包括五個部分:
(1)煙氣(qì)預處理;
(2)SO2吸收;
(3)Na2SO4;
(4)洗液再生
(5)SO2轉(zhuǎn)化。
煙氣預處理的目的是出去飛(fēi)灰和氯。煙氣溫度在3000左右(yòu)°F,通過文丘裏或噴射式預洗滌器,冷卻至130°F左右(yòu),同時(shí)加濕。使用文丘裏預洗(xǐ)滌器(qì),可以排(pái)出70~80%的殘留飛灰和95~99%的氯化物。噴淋塔的壓力損失較小,但除飛灰和氯化物(wù)的效(xiào)率低於文丘裏。預洗滌器的加濕抑製(zhì)了水分(fèn)的蒸發(fā)。預洗滌器除(chú)氯效(xiào)果高,有利(lì)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(zhī)後,泥(ní)漿水酸度過高,在送到泥漿池之前要用石(shí)灰中和。
廢氣處理設備材料
預處理後(hòu)的煙氣在吸收塔中至少可以去除90%的SO2。淨化後的煙氣用換熱器(qì)加熱排放。熱源采用高壓蒸汽。
由(yóu)於預洗(xǐ)滌器外出固體飛灰(huī),洗滌液相對幹淨,吸收塔產品為NaHSO3,比Na2SO3更容易溶解,解決了結構和堵塞問題。
操作過程中,廢氣處理應從吸收塔(tǎ)的流(liú)出液中除(chú)去約15%,淨化Na2SO4。用(yòng)冷卻結晶裝置冷卻至0℃左右。Na2SO3和Na2SO4結晶,通過離心幹濾獲得40%的固體濾餅。濾餅用蒸汽加(jiā)熱幹燥,結晶產品為汙水混合物,含有(yǒu)約30%的Na2SO3和少量的硫代硫酸鹽。廢棄焦(jiāo)性亞(yà)硫酸鹽和氯化物(wù)。幹燥器的排氣引(yǐn)入(rù)主煙道。冷卻結晶器的冷源由介質乙二醇冷凍裝置提供。
亞硫酸鈉(nà)的再生裝置包括強製循環蒸(zhēng)發器、冷凝器、凝液(yè)脫氣塔和傾卸式溶(róng)解槽(cáo)。
冷凝器(qì)排出的SO2氣(qì)流隻含(hán)5~10%的水分被壓縮(suō)並送往轉化段。
轉換產品(pǐn)可以(yǐ)有多種形式。根據操作成本的大小進行排列:還原成(chéng)硫的成本高(gāo);接觸法製(zhì)硫酸;液體SO2的生產小。。
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(zhōng)的SO2含量低於200ppm,需要負荷排放。如果用回收的高(gāo)濃度SO2製造(zào)硫(liú)酸,製酸係(xì)統中未轉化的SO2可以送(sòng)回煙氣脫硫吸收塔,不會造成(chéng)過程中的二次汙染。
(2)能回收硫資源,通常能得到高濃度的SO2,如果進一步加工,就能得到98%的硫酸或硫磺。
(3)采用本法獲得的SO2製硫酸的設備尺寸小,占地麵積小。從(cóng)不遠的(de)地區幾個脫硫裝(zhuāng)置獲得的SO2可以集中在一(yī)個製酸廠生產(chǎn)硫酸。用這種方法生(shēng)產硫酸的(de)設備比普通硫酸廠小。
(4)脫硫裝置操(cāo)作靈活。吸收(shōu)液(yè)的用量可以隨著SO2的用(yòng)量而調(diào)節,因此對負荷變化有很大的適應性。負荷變化範圍可(kě)達60%~100。吸收液可循環利用,吸收能力高。同時,由於解決了(le)結構堵塞問題,脫硫裝置的可靠性和利用率都很高,可以連續運行。
(5)能耗低,設備成本和操作成本相對較低。與便宜的(de)石灰或石灰石濕吸收過程(chéng)相比,雖然成本稍高,但該方法可以回收硫。脫硫裝置規模越(yuè)大,廢氣中的SO2濃度越高,經濟(jì)效益越好。
本法的缺點是廢氣中的氧氣將(jiāng)部分Na2SO3氧化成Na2SO4,消(xiāo)耗部分堿,因(yīn)此須在生(shēng)產中補充NaOH(或(huò)Na2CO3)。因此,減少Na2SO4的生成是降低運營成本(běn)的關鍵。在定期排放Na2SO4的過程中,部分含油的Na2SO3廢液需要(yào)進一步(bù)處理,否則會造成二次汙染(rǎn)。
亞硫酸鈉循環法以其顯著的優(yōu)點廣泛應用於廢(fèi)氣脫硫過程中。目(mù)前,該方法的應用(yòng)僅次於石灰或石灰石濕洗滌(dí)方法。
文章由:玻璃鋼(gāng)風機、廢氣處理、煙氣脫硫、生物除臭、臭氣處理、生物濾池、布(bù)袋除塵www.shangdeshiye.com香蕉影视環(huán)保(bǎo)公司整理提供,此(cǐ)文觀點不代表本站觀點