流态化吸收式废碱液烟气脱硫试验研究.pdf

研究与探讨

流态化吸收式废碱液烟气脱硫试验研究

吴建民1，仲兆平2，金保升2，杨敏2
（1.江苏扬农化工集团，江苏扬州225009；2.东南大学能源与环境学院，南京210096）

摘要：在流态化吸收式烟气脱硫试验装置上，进行废碱液（氢氧化钠）和双碱法烟
Ca(OH)2
气脱硫试验。由试验结果分析可知：喷射管插入深度是决定脱硫效率的重要因素；试验设备对
不同浓度适用的范围比较宽；废碱液烟气脱硫效率高；设备不易结垢且能长期稳定运行对
SO2。
试验原理进行研究并给出动力学分析，为废碱液脱硫奠定了理论基础。
关键词：流态化吸收；废碱液；烟气脱硫；双碱法脱硫
Abstract:Thedual-alkaliFGDtestwasdoneinthefluidizedabsorptionFGDtestdevicewith

wastelye(sodiumhydroxide)andCa(OH)2.Resultsoftheexperimentshowthatinsertiondepthof
theinjectiontubeisaimportantfactortodeterminetheremovalefficiency;Thetestequipmentcan

beusedindifferentconcentrationsofSO2;Fluegasdesulfurizationwithwastelyehashighefficien－
cy;equipmentcanoperatestablyforalongtimewithlesssolidfouling.Thetestprinciplewasana－
lyzedanddynamicanalysiswasgiven,providingatheoreticalfoundationforstudyofwastelye
desulfurization.
Keywords:fluidizedabsorption；wastelye；fluegasdesulfurization；dual-alkalidesulfurizatio
中图分类号：TK223.27文献标志码：A文章编号：1001-5523（2010）05-0001-05

湿法脱硫是烟气脱硫（FGD）中最重要的方法流态化吸收塔内气液剧烈扰动，传质效果好，脱
之一，据统计，湿法脱硫系统占整个FGD市场份额硫效率高。因此，与经典湿法烟气脱硫工艺相比，本
的80％，其中石灰/石灰石湿式洗涤系统占90％[1～3]。工艺省去了浆液的循环喷雾，运行时动力消耗小，吸
而其他湿法工艺如喷氨法、双碱法、钠基法虽然有收塔容积较小，投资费用相对较低[9]。工艺流程具体
一些应用，但吸收剂昂贵，副产品市场有限。目前已如下：
有一些单位开展了以煤渣、矿渣或工业碱性废水为
①锅炉排出烟气由引风机引至增湿降温区用
吸收剂的中小型锅炉脱硫的研究与开发[4～8]，使得其
水增湿降温，以控制二氧化硫吸收并防止浆液大量
它类型的烟气脱硫方法如以废碱液为吸收剂的双
蒸发。
碱法得到了一定的发展。
烟气通过喷射管喷射入装有石灰或废碱液
本文在流态化吸收式烟气脱硫试验装置上，进②
行废碱液和双碱法烟气脱硫试验研的三相流态化反应池，气液固三相剧烈扰动混合，并
NaOHCa(OH)2
形成鼓泡层，被石灰浆液吸收，大部分烟尘颗粒
究，对试验结果进行了分析，为废碱液在烟气脱硫领SO2
域的广泛应用打下试验基础；对试验原理进行研究收集于反应池中。
并给出动力学分析，为废碱液在烟气脱硫领域的广③通入氧化空气，同时用搅拌器搅拌浆液，促
泛应用提供理论基础；同时将废碱液烟气脱硫与石进浆液内部循环和亚硫酸钙的氧化。
2
灰浆液脱硫进行了比较0
。④烟气通过高效低阻力波纹板除沫器除雾，排1
0
入烟囱年
试验部分。第
15
⑤泥浆和生成的石膏通过下部排入沉淀池，沉期
1.1试验工艺淀池上部的清液返回化浆池或吸收塔，形成水的闭··1
研究与探讨吴建民等，流态化吸收式废碱液烟气脱硫试验研究

路循环。2试验结果及分析
1.2试验设备
试验数据处理及结果分析
试验设备主要由吸收塔，烟气发生及加料系统，2.1
分别以1％、2％、3％三种浓度的NaOH作为第
喷水增湿系统，化浆池，沉降池，及测量系统组成。流
一碱液进行了研究，用Ca(OH)作为第二碱进行置
态化吸收式烟气脱硫除尘系统图见图1。2

图1流态化吸收式烟气脱硫试验装置

换。试验主要研究了喷射管插入深度对脱硫效率、
压力降鼓泡高度的影响以及入口浓度对脱硫
、SO2
效率的影响。
入口浓度对脱硫效率的影响
2.1.1SO2
图2表示NaOH溶液的浓度分别为1％、2％、
时改变入口的浓度，相应的脱硫效率变化曲
3％SO2
线。从图中可以看出NaOH溶液