半干法的特点是充分利用烟气中的余热,使吸收剂中的水分蒸发,净化反应产物以干态固体的形式排出,避免了湿法净化技术的缺点。其净化过程是将烟气从较高温度降到设定温度,并喷入碱性吸收剂,使之与烟气中的酸性气体反应,且同时得到干燥的盐类产物,再用除尘器加以回收。
将碱性吸收剂与烟气中的酸性气体进行充分的传质传热,不但提高了效率,同时也可将反应生成物得到干燥,最终得到易处理的干粉状生成物。半干法工艺较成熟,设备简单,一次性投资较低。
其优点为:净化效率高,流程简单,设备少;生成物易处理,无二次污染;控制系统温湿度,可避免设备腐蚀;不结垢、不堵塞;对负荷波动适应性好,吸收剂用量可按烟气中污染物浓度进行调节;操作方便,维修量小;水耗量少,占地面积小。
半干法脱酸已具有良好的应用实践,国内外焚烧厂业绩表明其可靠性高,性能良好。
烟气净化组合工艺比选
根据烟气成份及污染排放标准,烟气净化系统由两个部分组成,即脱酸系统与除尘设备的组合。现行的工艺组合大致有以下四种形式。
(1)静电除尘器(或布袋除尘器)+湿式洗涤塔;
(2)半干法脱酸塔+布袋除尘器;
(3)半干法脱酸塔+静电除尘器;
(4)干法脱酸塔+袋式(或静电)除尘器。
各种组合的优缺点及性能比较如表2所示。
以天津双港垃圾焚烧发电厂的烟气净化系统为例,其采用半干法吸收塔+活性炭喷射系统+脉冲布袋除尘器的组合工艺。在石灰浆制备系统中,Ca(OH)2与一定量的水混合制成浓度约为20%的石灰浆,然后被送至石灰浆供应槽。
石灰浆自供应槽被送至位于半干式吸收塔顶部的旋转喷雾器,旋转喷雾器的雾化轮在12000r/min下工作,将吸收剂雾化成液滴,从而与烟气中的酸气发生化学反应。正常运行情况下,石灰浆给料流量应在700~1000L/h,给料管道压力应在30~80kPa范围之内。
在活性炭喷射系统中,采用气力输送,气源由罗茨风机提供,活性炭经计量装置直接吹入吸收塔的烟气出口管道。使用的活性炭为200目粉体,以保证比表面积和吸附能力。