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危废焚烧烟气净化工艺

2021-07-07 16:00:29 东莞市中仁环保科技有限公司 阅读

烟气净化工艺选择

焚烧炉烟气中含有大量酸性气体、重金属、二噁英类等有毒有害成分,尾气排放之前必须进行处理。

酸性气体净化工艺:酸性气体净化基本工艺主要分为干法、半干法和湿法三种。

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①干式洗气法

干式除酸可以有两种方式。一种是干式反应塔,干性药剂和酸性气体在反应塔内进行反应,然后一部分未反应的药剂随气体进入除尘器内与酸进行反应。另一种是在进入除尘器前喷入干性药剂,药剂在除尘器内和酸性气体反应。

除酸的药剂大多采用消石灰(Ca(OH)2),让Ca(OH)2微粒表面直接和酸气接触,产生化学中和反应,生成无害的中性盐颗粒,在除尘器里,反应产物连同烟气中粉尘和未参加反应的吸收剂一起被捕集下来,达到净化酸性气体的目的。为了提高反应速率,实际碱性固体的用量约为反应需求量的3-4倍,固体停留时间至少需1秒以上。

消石灰吸附SO2、HCl等酸性气体并起中和反应,要有一个合适温度,约140℃左右,而从余热锅炉出来的烟气温度往往高于这个温度,为增加反应塔的脱酸效率,需通过换热器或喷水调整烟气温度,一般采用喷水法来实现降温。

干式洗气塔结合布袋除尘器组成的干式洗气工艺是尾气净化系统中较为常见的组合工艺,设备简单,维修容易,造价便宜,消石灰输送管线不易阻塞,但由于固体与气体的接触时间有限且传质效果不佳,常须超量加药,药剂的消耗量大,同其他两种方法相比,干法的整体去除效率也较低,对HCl去除率为70-80%,SO2去除率为40-60%,产生的反应物及未反应物量亦较多,最终就需要选择好的布袋除尘器来配合提高去除效率。

②半干式洗气法

半干法除酸一般采用氧化钙(CaO)或氢氧化钙(Ca(OH)2)为原料,制备成氢氧化钙(Ca(OH)2)溶液作为吸收剂。在烟气净化工艺流程中通常置于除尘设备之前,因为注入石灰浆后在反应塔中形成大量的颗粒物,必须由除尘器收集去除。由喷嘴或旋转喷雾器将 Ca(OH)2 溶液喷入反应塔中,形成粒径极小的液滴。由于水分的挥发从而降低烟气的温度并提高其湿度,使酸性气体与石灰浆反应成为盐类,掉落至底部。烟气和石灰浆采用顺流或逆流设计,维持烟气与石灰浆微粒充分反应的接触时间,以获得高效率除酸。

由于雾化效果佳(液滴的直径可低至30μm左右),气、液接触面大,不仅可以有效降低气体的温度,中和酸性气体,并且石灰浆中的水分可在喷雾干燥塔内完全蒸发,不产生废水。半干式反应塔内未反应完全的石灰,可随烟气进入除尘器,若除尘设备采用袋式除尘器,部分未反应物将附着于滤袋上与通过滤袋的酸性气体再次反应,使脱酸效率进一步提高,相应提高了石灰浆的利用率。

本法最大的特性是结合了干式法与湿式法的优点,构造简单,投资低,压差小,能源消耗少,液体使用量远较湿系统低;较干式法的去除效率高,也免除了湿式法产生经过多废水的问题;操作温度高于气体饱和温度,尾气不产生雾状水蒸汽团。但是喷嘴易堵塞,塔内壁容易为固体化学物质附着及堆积,设计和操作中要很好控制加水量。

③湿式洗气法

湿法脱酸采用洗涤塔形式。洗涤塔是对流操作的填料吸收塔,经除尘器去除颗粒物的尾气降到饱和温度,再与向下流动的碱性溶液不断地在填料空隙及表面接触、反应,使尾气中的污染气体被有效吸收。洗涤塔设置在除尘器的下游,以防止粒状污染物阻塞喷嘴而影响其正常操作。同时湿式洗涤塔不能设置在袋式除尘器上游,因为高湿度之饱和烟气将造成粒状物堵塞滤布,气体无法通过滤布。湿法洗涤塔产生的废水经浓缩后,污泥进入除尘器前设置的干燥塔内进行干燥以干态形式排出。湿式洗涤塔所使用的碱液通常为NaOH,建议用稀的石灰浆液 Ca(OH)2以避免结垢。湿式洗气塔的最大优点为酸性气体的去除效率高,并附带有去除高挥发性重金属物质(如汞)的潜力,若采用多级洗涤,去除效率更高。其缺点为造价较高,用电量及用水量亦较高。

一般危险废物处置项目处理对象是可燃性危废,其中硫、氯等元素的含量相对较高,并且参照执行《危险废物焚烧污染控制标准》中烟气污染物排放浓度限值,对污染物的排放有较高的要求,一般为保持延期达标排放多数采用双级脱酸工艺。目前国内外危险废物焚烧领域较为常见的双级脱酸工艺主要为:干法(消石灰)+湿法(氢氧化钠)的双级脱酸工艺,干法(消石灰或NaHCO3)+半干法(Ca(OH)2溶液或NaOH溶液)的双级脱酸工艺。

来源:环保



标签:   危废焚烧烟气净化