[实用新型]低钙硫比高效CFB烟气超净系统

说明书

本实用新型公开了一种低钙硫比高效CFB烟气超净系统，解决了现有工艺存在的钙硫比高、脱硫吸收剂的浪费大的问题。技术方案包括反应塔,所述反应塔底部设有烟气进口和雾化水进口,中部的吸收剂进口与吸收剂仓连接,所述反应塔顶部的烟气出口连接除尘器,所述除尘器底部的灰渣出口经纳米对碰机与所述反应塔底部的灰渣进口连接。本实用新型系统简单、易于改造和维护、钙硫比低、脱硫效果好、大幅减少脱硫吸收剂的消耗、设备投资和运行成本低。

技术领域

本实用新型涉及烟气净化领域，具体的说是一种低钙硫比高效 CFB烟气超净系统。

背景技术

随着我国大气污染物排放的严格管理，对烟气治理环保装置的性能指标和可用率提出了更高要求。如焦炉、玻璃窑炉、陶瓷窑炉、烧结机、锅炉等装置开始大量使用CFB-FGD烟气循环流化床净化技术(见标准HJ178-2018)，可将烟气中的NOx、SO₂、HF、HCl、SO₃、二噁英、重金属等各种有害物质进行去除，彻底达到超洁净烟气排放。

采用CFB的干态反应可以对烟气实现超净，其工艺流程简述如下：各种炉子出来的高温烟气(90～250℃)首先进入反应塔底部，与从脱硫吸收剂充分接触。物料与烟气呈气力输送状态，在烟气夹带固体颗粒向上流动的过程中，烟气降温增湿并与固体颗粒发生脱硫反应，脱硫后的烟气从反应塔的顶部进入除尘器，然后由引风机经烟囱排入大气，除尘器收集下来的飞灰通过返料设备将大部分(约90％) 物料返送到反应塔形成流化床，小部分(约10％)脱硫渣外排。这种超净工艺仍存在以下问题：(1)受到CFB在干态反应条件的限制，要达到高达98％以上的烟气污染物去除效率，钙硫比会达2～5，甚至更高，相比湿法1.05～1.1的钙硫比，CFB在高硫或高效率条件下的吸收剂消耗量非常大，大大增加了运行成本。(2)外排的脱硫灰中含有的25～50wt％未反应的脱硫吸收剂(通常为Ca(OH)₂)，也会同时被排出，进一步导致脱硫吸收剂的浪费。

因此，如何在保证烟气污染物高去除效率的前提下，降低钙硫比、减少脱硫吸收剂的浪费是本领域技术人员希望解决的技术问题。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种系统简单、易于改造和维护、钙硫比低、脱硫效果好、大幅减少脱硫吸收剂的消耗的低钙硫比高效CFB烟气超净系统。

本实用新型系统包括反应塔,所述反应塔底部设有烟气进口和雾化水进口,中部的吸收剂进口与吸收剂仓连接,所述反应塔顶部的烟气出口连接除尘器,所述除尘器底部的灰渣出口经纳米对碰机与所述反应塔底部的灰渣进口连接。

所述吸收剂仓经气流碾磨机和离心风机与反应塔的吸收剂进口连接。

针对背景技术中存在的问题，发明人对塔内的脱硫反应进行了深入的研究，发现(1)由于脱硫塔内消石灰颗粒与烟气中酸性物质的反应是在消石灰颗粒表面形成的水膜上进行的，表面反应生成的盐类物质会阻止消石灰颗粒内部的Ca(OH)₂与烟气中酸性物质的接触，使得颗粒物中大量的Ca(OH)₂不能与烟气中的酸性物质发生反应，这些颗粒会被烟气带往布袋除尘器被收集到灰斗，大量的颗粒物会通过斜槽输送到反应塔，在塔内相互碰撞摩擦，将颗粒物表面的盐类磨掉，暴露新鲜的Ca(OH)₂出来继续与酸性物质反应，但颗粒物毕竟循环的次数有限，脱硫灰中Ca(OH)₂的比例仍旧比较高，脱硫灰外排时，消石灰的浪费比较大。同时，在反应塔内，颗粒物之间还有团聚效应，许多细小的颗粒物团聚成大的颗粒物，团聚颗粒物内的Ca(OH)₂更不容易暴露出来参与脱酸反应，导致吸收剂的利用率低，这也是CFB净化工艺钙硫比高的原因之一；(2)自然消化的消石灰比表面积约 10～13m²/g，细度通常在200～325目之间，在塔内反应后，这种粗颗粒的消石灰外表面形成反应物，颗粒内部的许多氢氧化钙被阻隔不能继续吸收烟气中的酸性物质。也会导致吸收剂的利用率低，钙硫比高。