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棗強潤泰環保設備有限公司

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[供應]玻璃鋼脫硫塔
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  • 產品產地:棗強
  • 產品品牌:潤泰
  • 包裝規格:定制
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  • 更新日期:2017-12-21 17:04:28
  • 有效期至:2018-12-21
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玻璃鋼脫硫塔 詳細信息

玻璃鋼脫硫塔石灰石濕式洗滌法工藝-潤泰

石灰/石灰石濕式洗滌法

本工藝主要分為淤渣拋棄法和石膏回收法,其主要差別在于回收法中有強制氧化工藝,副產物為二水石膏。

(一)化學反應機理

石灰/石灰石洗滌工藝的化學過程是很復雜的,總的反應是S02同CaO或CaC03起作用,生成亞硫酸鈣,部分則氧化成硫酸鈣。在料漿內,如存在MgO或MgC03時,也可以發生類似的反應,或以Mg(OH)2的形式沉淀下來。

在吸收塔內進行的反應可假設為①S02吸收;②S02水合為h2so3(也可用S02?xH20表示);H2S〇3中的亞硫酸根離子與碳酸鈣或氫氧化鈣中的鈣離子的反應。

美國雷迪安公司曾進行了石灰洗滌化學的深人研究。該公司先假定關鍵性物質包括石灰(石灰石)中的鈣和鎂f氣體中的C〇2、S02、02和NOz,飛灰中的Na、K、C1等。并且進一步假定,這些物質能在溶液中相互作用,生成41種以上的中性和離子物質,以及7種固體物質。

離子反應(共22種)表明各種個體離子變成離子對,例如:

Ca2++HC0-3—CaHC0-3

Ca2++C〇23-—CaHCOs

Mg2++S〇24-—MgSO4

H++HSO-3—-H2S03

也考慮了液-固和氣-液平衡。

CaC03(固)——-Ca2++CO23_

CaS04(固)——-Ca2++S〇24-

CaS03(固)——-Ca2++S〇r

Ca(OH)2(固)Ca2++20H-

Mg(OH)2(固)——-Mg2++20H-

MgC03(固)—Mg2++C〇23-

S02(氣)+H2O——-H2SO3

C02(氣)+H2O——-H2co3

玻璃鋼脫硫塔石灰石濕式洗滌法工藝-潤泰

石灰/石灰石洗滌法采用封閉循環,因而在洗滌器中循環液或料漿內溶解的鹽類含量會積聚起來,這時溶解物的濃度應按活度來考慮。根據文獻資料提供的平衡常數、溶度積、溶解度和活度(其中CaS03和MgS03的離解常數由實驗測得),建立了一組包括離子反應和固液平衡的28個方程式。這些方程式當然也適用于飽和溶液。

最后,建立電子中和方程式(陽離子濃度之和等于陰離子濃度之和),得到一組36個方程式和36個未知數。編制成一套電子計算機程序,即雷迪安程序,并列人UNIVAC(通用電子計算機)1108數字計算機的公式變換器V中,可按任一已知主要物質的輸人量,求解這些方程式。

雷迪安程序不僅用來闡明系統的化學平衡反應,而且可用來在已知洗滌器條件下,計算溶液或料漿的組成。研究成果在石灰石洗滌化學方面得出如下結論:①典型溶液的502平衡壓力是低的,即使pH值低到4.0,仍足以使S02吸收良好;②離子強度(溶解鹽類電離部分的濃度)對于Ca、Mg進人溶液的濃度是重要的因素,最佳離子強度約為0.7mol/1000g水;③亞硫酸鹽的氧化程度影響S02的平衡蒸氣壓力,從S02吸收角度來看,有一個最佳范圍;④在某些情況下,洗滌系統中形成的固態含Mg物質,多半是Mg(OH)2,而不是MgS03或MgS04。

玻璃鋼脫硫塔石灰石濕式洗滌法工藝-潤泰

本工藝存在的最大問題是硫酸鈣的結垢,主要是石膏晶種附著在洗滌塔的內壁及塔柵上,并在此成長結晶。為了防止硫酸鈣的結垢,在洗滌過程中應控制亞硫酸鹽的氧化率在20%以下,使溶液中硫酸鈣濃度處于不飽和狀態,從而抑止硫酸鈣的結垢。關于石灰石的含鎂量,一種認識是為了減少固體副產品含有可溶性鎂鹽,應該降低石灰石的含鎂量。另一種認識是如果鎂對S02的吸收有利,則可以采用。

美國德雷沃公司(DravoCorp.)的石灰-氧化鎂洗滌法煙氣脫硫,即采用含Ca(OH)和MG(OH)2的混合料漿作為吸收劑。按照溶度積常數,亞硫酸鎂的溶解度約為亞硫酸鈣的630倍。這意味著在溶液中亞硫酸鈣和亞硫酸鎂達到飽和以前,亞硫酸根離子活度較傳統濕式洗滌系統中的大630倍。這樣的洗滌液中含有較高的亞硫酸根活度,大大改善了吸收S02的效率。其主要吸收反應如下:

S02+H20+S〇23————-2HS〇-3

亞硫酸根活度的大量增加,還有減少鈣離子濃度的作用。石膏的溶解度大于亞硫酸鈣的溶解度很多,即使是略為降低鈣離子濃度,就足以防止石膏飽和。所以石灰-氧化鎂法可以在石膏未達飽和狀態下運轉,從而防止了石灰/石灰石濕式洗滌系統固有的結垢通病。

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