[发明专利]处理烟道气的方法

说明书

本发明涉及使用碱性介质浆泥的半干法从烟道气中去除氧化硫的方法。

在图2中说明了通过半干法从烟道气中去除  氧化硫(下文简称为“SO₂”)的常规技术。如图所示，通过烟道气入口管2将含有SO₂的燃烧废气1导入反应塔3，通过排放管4将塔3的反应产物输进反应产物收集器(袋滤器或电集尘器)5，然后通过气体排放管6使已清洁过的气体向大气释放。

同时，将用作SO₂吸收剂的生石灰(CaO)粉同水一起供入配有搅拌器7的碱槽8。在槽中将上述混合物制成浆泥，通过浆泥泵9将所生成的浆泥输进反应塔3，通过塔内的喷雾器10进行喷射使浆泥同烟道气接触。进入的烟道气中的SO₂同Ca(OH)₂发生化学反应生成CaSO₄。在排放以前，通过喷洒水使处于约170～180℃高温的烟道气冷却到50～60℃。SO₂溶入水中生成SO₃离子，该SO₃离子再同溶于水中的Ca离子反应生成CaSO₃。然后该产物氧化生成更稳定的CaSO₄，当水蒸发后就变成粉状反应产物。完整的系统还包括产物排放出口11，通过11就可得到最终产物。

上述常规系统从烟道气中去除的SO₂最多不过约70％～80％，而且不可能获得比这更高的效率。

现在来说明从烟道气中去除SO₂的机理。当SO₂这种酸性气体同碱性试剂〔Ca(OH)₂〕接触时，即发生中和反应。使CaO同水混合生成Ca(OH)₂，Ca(OH)₂部分地溶于水生成Ca⁺⁺和(OH)^-离子。由于Ca(OH)₂仅稍稍溶入水所以大部分Ca(OH)₂作为固体剩留下来。另一方面，SO₂溶于水形成SO₄^2-和H⁺，而且只要在水中Ca⁺⁺和SO₄^2-就反应生成中性盐CaSO₄。因此，喷射Ca(OH)₂的水浆引起上述反应，在初期阶段(2～3秒内)去除约60％的SO₂。下一阶段的机理是这样的，即水蒸发后留下了尚未反应的Ca(OH)₂粉，Ca(OH)₂粉同SO₂气体进行固/气反应生成CaSO₄。然而这种反应进行非常缓慢，并且普通反应塔被设计成允许7-8秒的反应。因此，在常规装置中，固/气反应率仅约20～30％，总的SO₂去除率不超过70～80％。因为初期阶段水中的反应受SO₂气体扩散和溶入水中(液滴)的速度限定，因而增供Ca(OH)₂并不能改进反应速率。

考虑到上述技术状况，本发明的目的在于提供一种从烟道气中去除氧化硫的方法，由此可以提高氧化硫去除过程较后阶段的固——气反应效率。

本发明提供一种利用半干法处理烟道气的方法，该方法中使烟道气中的氧化硫同反应塔内含有碱性化合物的吸收剂浆泥接触，从而去除氧化硫，该方法的特征在于，对反应塔出口处烟道气的温度进行测量，可按照所测温度值而计算的水蒸汽压值来调节向供入反应塔的吸收剂浆泥中添加的吸湿物质的数量或其水溶液的数量，同时考虑沸点升高，以使相对湿度保持低于100％。

在其最佳实施方案中本发明方法使用海水作为吸湿物质的水溶液。

以下将对本发明进行详细说明。