一种烟气干法脱硫装置的制作方法

本技术属于烟气脱硫，具体涉及一种烟气干法脱硫装置。

背景技术：

1、众所周知，烟气中的so2是大气污染的主要原因，减少so2污染已经成为当今大气环境治理的当务之急，不少烟气脱硫工艺已经在工业中得到广泛的应用，其对各种焚烧炉所产生的含so2尾气的治理具有非常重要的现实意义。

2、而目前的脱硫方法，按脱硫过程中的状态，可分为：湿法、干法和半干法(湿法)脱硫三种。

3、湿法脱硫是指含有吸收剂的溶液或浆料，在湿状态下脱硫和处理脱硫产物，该法具有反应速度快、设备简单、脱硫效率高、技术成熟生产运行可靠等优点，但普遍存在着设备腐蚀严重，运行费用高，系统复杂、设备庞大、排水量大，并产生大量的酸性废水和废渣等难处理的二次污染，需要再处理才能达标排放，而处理二次污染的工艺流程长，运行费用高，一次性投资大的缺陷。

4、干法脱硫是指脱硫吸收剂和脱硫后的产物均在干状态下进行，没有废水排放、设备腐蚀轻、运行费用较低、操作方便、能耗低，烟气脱硫过程无明显降温，净化后烟气温度高，利于烟气的扩散，不产生二次污染生成物，便于回收利用等优点，但存在脱硫效率比湿法差，反应速度慢，设备复杂庞大，投资较大操作严格等缺陷。

5、半干法是指脱硫剂在干状态脱硫，在湿状态下再生或者在湿状态下处理脱硫产物，或脱硫剂在湿状态下脱硫，在干状态下处理脱硫产物的方法，统称为半干法(湿法)的烟气脱硫技术，特别是在湿法条件下脱硫，在干状态下处理脱硫产物的半湿法中，以其既有湿法脱硫效率高的优点，有又干法脱硫没有废水的优点，受到人们的关注。

6、然而干法脱硫剂的选择，是干法脱硫的最主要技术经济指标，目前应用于工业化生产的，主要有钠基脱硫剂(nahco3)和钙基脱硫剂(cao的水化物ca(oh)2或由钙基衍生出来的高活性钙基脱硫剂)。

7、(1)钠基干法脱硫剂是利用碳酸氢钠(nahco3)为原料，经过磨细至800～1000目的粉末，采用特殊的喷射系统，将超细的nahco3喷入结构复杂的管道上，使其瞬间被激活，比表面积速度增大，与烟气中的酸性物质充分接触发生物理化学反应，烟气中的酸性物质被吸收净化，其反应式如下：

8、2nahco3+so2＝na2so3+2co2+2h2o

9、2nahco3+so3＝na2so4+2co2+2h2o

10、nahco3+hcl＝nacl+h2o

11、nahco3+hf＝naf+h2o

12、其脱硫率约95％，对so3几乎100％的脱除。

13、但是其价格较贵，研磨成本费用高，其反应物为亚硫酸钠、硫酸钠、硫化钠等混合物，难以分离利用，同时产生大量的二氧化碳，不符合低碳环保理念，属于治标不治本，加剧气候变暖。

14、同时，na2hco3很容易吸潮，研磨出来超细粒更容易吸潮，在生产过程中要即磨即用，同时在停机时应马上用高压气体冲洗设备，否则将使设备(尤其是布袋收尘)结垢，无法运行的弊端。

15、(2)钙基干法脱硫剂用于工业化的主要是氧化钙和它的水化物氢氧化钙、氧化钙(或ca(oh)2)具有很高的碱度和活性，能够与酸性氧化物如二氧化硫等反应生成固体的亚硫酸钙或半水硫酸钙。

16、钙基干法脱硫的工作原理是在烟气中喷射脱硫剂，使其与so2等酸性氧化物接触反映生成亚硫酸钙和硫酸钙，以固体或悬浮液的形式被收集和处理，这样烟气中的so2和酸性气体含量被有效的吸收，达到排放标准。

17、钙基干法脱硫剂最大的优点是价格低、易得、工艺成熟、应用较多、技术可靠、具有较高的耐温性能、能够适应高温工况下的脱硫要求，得到广泛的应用，其反应方程式如下：

18、cao+so2＝caso3

19、cao+h2o＝ca(oh)2

20、ca(oh)2+so2＝caso3+h2o

21、2caso3+o2＝2caso4

22、ca(oh)2+so2＝caso3·0.5h2o+0.5h2o

23、2caso3+2so2+o2＝2caso4·2h2o

24、2ca(oh)2+2so2+o2＝2caso4·2h2o

25、但是不管是ca(oh)2或者是脱水后变成的cao，再或者是石灰石烧制出来的cao，本身其特性决定着它们的结构比较紧密，分子之间的孔隙较少和较细，在与so2等酸性氧化物反应后生成的固体亚硫酸钙,硫酸钙很容易把这些孔隙堵塞和产生包裹，阻碍了再与so2反应的能力，因而钙基的脱硫率一般较低，约为80％左右，这是钙基作为脱硫剂的最大一个弊端，因而导致钙的利用率不高，将产生大量的废渣，同时由于使用矿物质石灰石烧制出来的cao本身的纯度不高，杂质很多，在吸收一定的so2后，转变为脱硫石膏与天然石膏有天壤之别，杂质多、纯度低，使用范围很少，少量用于水泥的缓凝剂和建材的添加剂，据统计，使用率不到脱硫石膏产量的十分之一。目前只能堆放处理，对水体、土壤存在二次污染的风险。

26、(3)高活性氢氧化钙干法脱硫剂

27、用矿物质石灰石烧制出来的氧化钙和它的水化物氢氧化钙，由于存在着杂质多、纯度不高、比表面积小，仅为12～18m2/g，活性较差，脱硫效果不理想等诸多弊端，于上世纪80年代相继开发出高比表面积(约140m2/g)、高活性氢氧化钙干法脱硫剂，曾广泛用于医药、食品添加剂合成、高科技生物材料ha的合成、饲料添加剂vc磷酸酯的合成、乳酸钙、柠檬酸等其他高档有机化工合成等有广泛的用途，同时在脱除废气中的酸性气体，显然增加氢氧化钙的比表面积提高其对so2等酸性气体吸收率，比普通的钙基脱硫剂更好，于火力发电厂、煤化工、有色金属冶炼、钢铁工业等烟气脱硫得到实际的应用，其脱硫率可达90％左右。

28、高活性高比表面积的氢氧化钙干法脱硫剂的生产方法，目前主要有两种：一是石灰乳经干燥、研磨、得到比表面积约30m2/g(简称湿法)；二是多种措施可获得高活性、高比表面积的氢氧化钙(简称干法)。如用矿物质烧制出来的cao①用水、醇溶液消解，②蔗糖水溶液消解，③添加磺化木质素消解，④胺的衍生物消解，⑤醇衍生物(如：丙二醇、丙三醇、二甘醇、三乙醇胺、异丙醇等)，都得到较高的比表面积但消解的工艺参数也会影响着比表面积的大小，如消解水温的高低、生石灰煅烧的条件、生石灰进料颗粒的大小、生石灰原有的比表面积、生石灰在消解器中滞留的时间等，都将影响着高比表面积、高活性氢氧化钙的质量。

29、虽然高活性氢氧化钙比普通钙基的脱硫率高，但是其制备的工艺操作复杂，工艺条件要求高，工艺流程长，导致制备成本高，阻碍了它在干法脱硫的应用和推广。

技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种烟气干法脱硫装置，目的在于能兼顾脱硫、固硫、除尘的功能，实现脱硫产物全部回收利用的效果。解决现有干法烟气脱硫技术产生的so2，脱硫设备庞大、台数多、易结垢的问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：

3、烟气干法脱硫装置，包括脱硫塔筒体和由下至上依次设置在脱硫塔筒体内的多层干法脱硫层，所述脱硫塔筒体顶部设有脱硫剂进料斗和烟气排管，底部一侧设有烟气管道，每层干法脱硫层包括栅板、铺设在栅板上的筛网和填充在筛网内的干法脱硫剂，栅板为漏斗状，脱硫剂进料斗底部和栅板底部分别安装有排料管，每根排料管上均安装有卸料阀，多层干法脱硫层之间分别设有检测人孔，检测人孔安装在脱硫塔筒体外侧。

4、进一步地，所述脱硫塔筒体由下至上依次设有适配栅板放置的栅板挂环，栅板通过栅板挂环架设在脱硫塔筒体上。

5、进一步地，所述干法脱硫层至少设置有三层，栅板由不锈钢材质制成；脱硫剂进料斗设为漏斗状，安装在脱硫塔筒体顶部中部，烟气排管安装在脱硫塔筒体顶部一侧，位于脱硫剂进料斗旁。

6、进一步地，所述干法脱硫剂为含有95％生物质碳酸钙和5％的有机物质的海洋生物质，干法脱硫剂为圆柱型。

7、进一步地，所述筛网形状与栅板匹配，且筛网的网孔尺寸小于干法脱硫剂的尺寸。

8、本实用新型的优点

9、1、本实用新型的干法脱硫装置，通过采用多层固定床的逆流脱硫装置具有投资少、工艺流程短、节能、低碳、操作简单、不产生磨损和结垢通病的优点，能完成干法脱硫、固硫、除尘等多种功效，且脱硫率真能达到99.0％以上。解决了现有技术中干法脱硫装置复杂，设备庞大，易结垢，易腐蚀的问题。

10、2、本实用新型的装置即能广泛利用于大型烟气脱硫，也能适用于中小型烟气脱硫系统脱硫后的烟气经引风机送入烟囱达标排放。