薄膜持液層托盤脫硫技術
該技術吸收塔采用單回路噴淋塔設計,為了滿足提高脫除效率及除塵要求,吸收塔設一層托盤,四層噴淋層,一層薄膜持液層。
優化托盤設計使塔內煙氣分布更均勻;研制新型噴嘴、改進除霧器性能,以攔截更多含固液滴及粒徑增長后的煙塵顆粒。采用石灰石—石膏就地強制氧化脫硫工藝。脫硫劑為石灰石(CaCO3)與水配制的懸浮漿液。在吸收塔內煙氣中的二氧化硫與石灰石反應后生成亞硫酸鈣,并就地強制氧化為石膏,石膏經一級脫水后拋棄或經二級脫水得到含水10%的石膏。
在噴淋層的上方設置一層新型有效傳質內件區,因為氣液傳質需要該塔內件上布滿一層吸收漿液,所以該傳質設備稱為薄膜持液層。其結構上包括一層覆蓋塔全截面的集液盤,集液盤上布置有多個矩形或圓柱形升氣孔,每個升氣孔均被一個底部開若干小孔的氣罩封扣,煙氣通過升氣孔進入氣罩,再通過氣罩底部間隙和周邊多個側壁小孔沿著水平方向進入液膜層,與漿液充分混合,使漿液形成沸騰狀態并與漿液發生反應。由于薄膜區漿液在塔全截面均布,無塔壁泄漏效應,氣液充分接觸,SO2和煙塵脫除效率高。且該漿液與噴淋段漿液獨立,可采用5.4~6.5高pH 值,顯著提高SO2脫除效率。通過溢流液位高度調節(50mm~200mm),可適應不同的脫硫負荷變化。同時在合理的流速設計下,煙氣經過持液層后激起的是液泡會夾帶少量液滴,液滴粒徑和液滴負荷均較小,有利于后續除霧器的液滴去除。
漸變分級復合脫硫塔的除塵原理:煙塵在脫硫塔內從下向上依次通過托盤、噴淋層、薄膜持液層,最后經除霧器進入煙囪排放。煙塵通過托盤過程中,部分煙塵被托盤篩孔流下來的液滴所捕獲沉入塔底,而大部分煙塵通過篩孔在托盤區激起液泡,增加了煙塵與液體的接觸機會,氣體得到凈化。經過托盤凈化的含塵煙氣繼續向上運動,到達脫硫塔的噴淋區,漿液由噴嘴噴出向下運動,與煙氣逆流接觸,氣流充分接觸并對煙氣中的SO2進行洗滌脫除,同時氣流中的煙塵與液滴之間的慣性碰撞、攔截、擴散、凝聚以及重力沉降等作用,使煙塵被捕集。含塵煙氣繼續向上通過持液層時再進一步激起大量液泡,增加氣、塵與液三相的傳質面積,洗滌煙塵和霧滴。凈化后的煙氣夾帶少量的霧滴進入除霧器,煙氣得到進一步的凈化,煙塵和霧滴最終得到有效捕集。