石灰窑脱硫塔工作原理
石灰窑脱硫塔是用于处理石灰窑烟气中二氧化硫(SO2)的重要设备,其工作原理基于逆流式洗涤技术,通过喷淋脱硫剂使烟气中的SO2与碱性溶液接触并吸收,最终形成石膏浆。石灰窑脱硫塔的工作原理及脱硫过程。
1. 烟气进入脱硫塔
烟气从石灰窑排放口进入脱硫塔,脱硫塔内部设置有向上喷淋的喷嘴,形成水雾。同时,脱硫剂也通过喷嘴以雾化形式喷入脱硫塔,形成气液混合物。
2. 逆流式洗涤
烟气向上升起,与从上方喷淋下来的脱硫剂形成逆流,使气液充分接触。脱硫剂中的碱性成分与烟气中的二氧化硫发生化学反应,被吸收并转化为硫酸钠(Na2SO3),同时还吸收了烟气中的部分粉尘。
3. 喷嘴式喷淋
脱硫塔采用喷嘴式喷淋,通过喷嘴的雾化作用,脱硫剂分裂成无数小直径的液滴,其总表面积增大数千倍,使气液得以充分接触。这样的设计能够有效提高气液接触效率,进一步提高脱硫效率。
4. SO2吸收
脱硫塔内的碱性溶液雾化吸收烟气中的SO2及粉尘,生成硫酸钠(Na2SO3)。这个过程中,也消耗了一定量的氢氧化钠(NaOH)。
5. 再生和循环
脱硫液排出脱硫塔外进入再生池,与氢氧化钙(Ca(OH)2)反应,再生出钠离子并补充NaOH,形成新的脱硫液。然后通过循环脱硫泵再次打入脱硫塔进行循环吸收SO2的过程。
6. 除雾处理
在脱硫塔顶部装有除雾器,烟气经过除雾器折流板碰冲作用,烟尘和其他水滴、固体颗粒被除雾器捕获分离,净化后的烟气排放至大气中。
7. 石膏浆产物处理
脱硫产物最终形成石膏浆,其中包含硫酸钠(Na2SO3)、碳酸钙(CaCO3)、硫酸钙(CaSO4)以及部分被氧化的硫酸钠(Na2SO4)和粉尘。这些产物通过潜水泥浆泵从沉淀池排出,并进行处理。由于石膏浆中含有固体杂质,影响石膏的质量,一般采用抛弃法处理。沉淀池浆液可经水力旋流器、稠厚器增浓提固后,再排至渣场进行处理。
通过以上步骤,石灰窑脱硫塔能够有效地减少烟气中的二氧化硫排放,保护环境,促进绿色生产。