黨修偉（山東省濟(jì)南市濟(jì)南市技師學(xué)院，山東 濟(jì)南250000）

1 工藝原理

在實(shí)際應(yīng)用期間，脫硫脫硝除塵工藝是一項(xiàng)經(jīng)常會(huì)用到技術(shù)，其工作主要過程為：由引風(fēng)機(jī)進(jìn)行煙氣輸送，隨后到達(dá)噴霧高級(jí)吸收塔內(nèi)，之后通過隔膜計(jì)量泵來輸送氧化劑，將氧化劑輸送到硝循環(huán)箱，通過這樣的方式可以使高效噴霧與氧化劑以及煙氣之間充分地接觸，把煙氣氣體中的氮、硫化合物發(fā)生氧化反應(yīng)，隨后通過建鄴對(duì)于其進(jìn)行吸收，之后形成稀硫酸以及硝酸鹽，待到其達(dá)到一定濃度之后才能將漿液派出到吸收塔系統(tǒng)中，之后通過降溫會(huì)發(fā)橫結(jié)晶的變化，然后在其中形成沉淀，通過脫水將其排出，在這個(gè)過程中，經(jīng)過凈化工序的氣體需要經(jīng)過雙螺旋管束式除霧器，經(jīng)過相應(yīng)的除霧步驟才能離開吸收塔，然后通過煙筒將其排出。

（1）第一級(jí)為預(yù)洗滌，主要通過預(yù)洗滌漿液循環(huán)泵抽取塔底漿液池漿液，進(jìn)行漿液噴霧降低煙氣溫度、NO2、大部分SO2、氯離子、氟離子等污染物、吸收煙氣中粉塵。避免大量SO2 進(jìn)入下一級(jí)，從而減少氧化劑和二氧化硫的副反應(yīng)、降低氧化劑的耗量。其在使用過程中的原理為：石灰石經(jīng)過石灰石漿液洗滌系統(tǒng)的化學(xué)性能通過二氧化硫的脫硫效率以及無結(jié)垢的運(yùn)行程度對(duì)于其進(jìn)行表示，此過程中需要一個(gè)固定的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，所以需要對(duì)于其中所存在的揚(yáng)起以及二氧化硫的濃度范圍進(jìn)行考量，之后煙氣、飛灰和補(bǔ)充所含栽植中的氯或者是硫酸鹽積聚在一定的程度上來運(yùn)行。在以上過程中，比較重要的化學(xué)變量有以下幾項(xiàng)：EHT的體積、漿液的含固量以及工藝、磨碎的石灰石性質(zhì)，例如強(qiáng)制氧化、雙回路洗滌等方面。以上過程中還會(huì)設(shè)計(jì)道其他變量，包括：PH值、石灰石利用率、緩沖添加劑以及氧化抑制劑的濃度等。

石灰石溶解平衡

如果在實(shí)際當(dāng)中的石灰石用量過大會(huì)出現(xiàn)過剩的情況，或者是一個(gè)巨大的EHT 的時(shí)候，其其中的溶液會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的平衡，在其中所存在的反應(yīng)可以通過以下化學(xué)式來表示：Ca?CO3（固）+2H→Ca+++CO2+H20。

在以上過程達(dá)到石灰石的溶解平衡的時(shí)候，其中的PH 值與已經(jīng)溶解的鈣離子濃度產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，同時(shí)也與溶液面之上的二氧化碳?xì)怏w達(dá)到平衡分壓的效果，因?yàn)槠渲械拟}元素已經(jīng)同屆，所以產(chǎn)生還原，隨意氯化鈣的積累會(huì)趨向與PH值較低的方向，即：CaSO4(固)←→Ca+++SO4

在CaCO3在EHT或罐中會(huì)發(fā)生溶解，之后產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，通常情況下回被細(xì)膩塔內(nèi)的煙氣從溶液中抽離出來，若是二氧化碳蒸汽的壓力比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓小，便不會(huì)有二氧化碳?xì)怏w從EHT 中開釋出來。在進(jìn)入道EHT 之后的溶液會(huì)在已有煙氣的條件下，即欺壓條件為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的十分之一，這樣才能使二氧化硫達(dá)到飽和狀態(tài)，坨屎碳酸鈣在EHT 中發(fā)生溶解，便會(huì)導(dǎo)致二氧化碳在EHT 溶液中沉積，若是產(chǎn)生這樣的效果，在EHT中的壓力平衡就會(huì)受到二氧化硫的影響，同時(shí)受到石灰石溶解EHT 中量的影響，總結(jié)來說，其在這個(gè)過程中吸收的二氧化硫數(shù)量和石灰石，其每次都會(huì)經(jīng)過洗滌來溶解相應(yīng)的石灰石?；诖耍枰_保EHT 口一段的壓力處在平衡數(shù)值，即確保其PH 值趨于較低的數(shù)值，產(chǎn)生以上情況主要就是其中較少的過剩石灰石其中大部分都溶解在EHT 中，除此之外，液體循環(huán)速度比較低或者是二氧化硫氣體濃度比較高也會(huì)使其受到一定程度的影響。

（2）第二級(jí)為脫硝氧化，臭氧氧化法脫硝主要是利用臭氧的強(qiáng)氧化性，將不可溶的低價(jià)態(tài)氮氧化物氧化為可溶的高價(jià)態(tài)氮氧化物，然后在洗滌塔內(nèi)將氮氧化物吸收，達(dá)到脫除的目的。該脫硝系統(tǒng)在不同的NOx 等污染物濃度和比例下，可以同時(shí)高效率脫除煙氣中的NOx、二氧化硫和顆粒物等污染物，還不影響其他污染物控制技術(shù)，是傳統(tǒng)脫硝技術(shù)的一個(gè)高效補(bǔ)充或替代。

按照臭氧對(duì)于NOx 復(fù)雜的氧化反應(yīng)過程，實(shí)際上最后通過N 的價(jià)態(tài)變化體現(xiàn)出來，

主要的反應(yīng)如下：

在氣相中，還會(huì)存在其他的化學(xué)物質(zhì)，這些化學(xué)物質(zhì)會(huì)很快的被臭氧進(jìn)行氧化，例如：一氧化碳、二氧化硫等方面的有害氣體，除此之外還會(huì)存在一部分的NOx，在以上的過程中，會(huì)使的NOx的臭氧擁有比較強(qiáng)的選擇性，產(chǎn)生以上性質(zhì)的主要因素為氣相中的NOx會(huì)被轉(zhuǎn)化成為易溶于水的例子化合物，進(jìn)而使氧化反應(yīng)更加完全，在這個(gè)過程中便會(huì)形成一個(gè)不可逆的反應(yīng)，脫除其中所存在的NOx，這個(gè)過程并不虎產(chǎn)生二次污染。

在以上過程中會(huì)有氧化反應(yīng)的存在，通過氧化反應(yīng)，該過程輸入化學(xué)反應(yīng)，這樣會(huì)將反應(yīng)中所出現(xiàn)的臭氧被消耗，并且，若是在反應(yīng)中存在過量的臭氧，還會(huì)在噴淋塔中被分解，以上過程除了NOx，還會(huì)存在一部分的重金屬，例如貢或者是其他的重金屬污染說等，這些污染物都會(huì)被臭氧所氧化脫出。

（3）第三級(jí)為堿液吸收，通過漿液噴霧使堿性漿液和煙氣充分接觸，吸收氮氧化產(chǎn)物和剩余的硫氧化物，最終形成硫酸鹽、硝酸鹽或亞硝酸鹽。漿液噴嘴噴出的堿性漿液通過吸收塔內(nèi)部?jī)A斜隔板收集，回到堿液循環(huán)箱，并通過控制堿性漿液PH值和循環(huán)泵流量等參數(shù)，調(diào)整所需的脫硫脫硝總效率。

（4）第四級(jí)為除塵除霧，除霧器采用雙螺旋管束式除霧器，底部有螺旋除霧葉片，使煙氣形成強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)，離心運(yùn)動(dòng)使得煙氣中的霧滴與除霧管筒體內(nèi)壁上的水膜接觸，達(dá)到除霧效果；擋水環(huán)阻擋了水膜向上運(yùn)動(dòng)，并形成液滴向下低滴落，對(duì)整個(gè)除霧器起到了自清潔的作用，大幅減少了沖洗水的用量。

2 化學(xué)過程

3 脫硫脫硝除塵工藝系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)

（1）真正意義上的多級(jí)塔，完全消除了氣液接觸盲區(qū)，實(shí)現(xiàn)各級(jí)效率的疊加，達(dá)到極高的吸收效率。

（2）采用水平噴霧吸收技術(shù)，吸收反應(yīng)在空中完成，徹底解決堵塞難題。吸收塔噴嘴、儀表等所有設(shè)備塔外安裝，維修可以不必讓吸收裝置停止運(yùn)行，裝置可靠性高。

（3）噴霧粒徑小，吸收漿液表面積比噴淋塔大10～25倍。

（4)液氣比小，裝置比常規(guī)技術(shù)省電約30%。循環(huán)泵直徑大幅度減少，線速度低，使用壽命大幅度提高。

（5)氣體導(dǎo)管除霧器（國(guó)家專利：201220229965.4 一種可適應(yīng)氣體流量變化的除霧器）及雙螺旋管束式除霧器，由于極大的煙氣流通面積，不會(huì)結(jié)垢堵塞，因此只需要很少的沖洗水，系統(tǒng)能做到廢水零排放。

（6)吸收塔漿液池，設(shè)置持續(xù)溢流管道，液位恒定，杜絕了漿液倒灌，進(jìn)入煙道的問題。將吸收塔內(nèi)的含油泡沫等上浮物質(zhì)排出至循環(huán)漿液箱，杜絕塔內(nèi)漿液起泡等隱患。

（7）堿性吸收劑加入到循環(huán)漿液箱，進(jìn)行雙pH 值運(yùn)行：中和循環(huán)漿液箱保持較高的pH值，吸收塔漿液池保持較低的pH值。這種技術(shù)方案，保證了深度凈化的目標(biāo)。在使用石灰石作為堿性吸收劑時(shí)，保證了副產(chǎn)物的充分氧化。而在使用NaOH作為堿性吸收劑時(shí)，能得到低PH值漿液進(jìn)入脫硝循環(huán)漿液箱。

（8）副產(chǎn)物脫水系統(tǒng)設(shè)置開放式過濾器，吸收塔內(nèi)比重較大的雜質(zhì)，可以連續(xù)排出塔外，從而保持漿液純凈，噴嘴因?yàn)殡s質(zhì)而發(fā)生堵塞的機(jī)會(huì)大大減少，因此漿液循環(huán)泵入口可取消濾網(wǎng)。脫水機(jī)供漿泵中的漿液無雜質(zhì)，工作可靠，可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行。

（9）裝置能適應(yīng)鍋爐40%BMCR 和110%BMCR 工況之間的任何負(fù)荷。