在當今日益重視環保與可持續發展的背景下,煙氣脫硫塔成為了眾多工業領域中不可或缺的環保設備。它主要用于去除煙氣中的二氧化硫等有害氣體,保護大氣環境,減少酸雨等污染現象。本文將詳細介紹煙氣脫硫塔的內部結構與工作原理,以便讀者更好地理解和應用這一技術。
一、煙氣脫硫塔的內部結構
煙氣脫硫塔的內部結構主要包括以下幾個部分:
1.主體結構:優質的脫硫塔主體結構應設計合理,結垢幾率低、阻力小、運行成本低。每層平臺之間應設置旋轉爬梯,方便內部構件的安裝和維護檢修。
2.噴淋層:噴淋層是脫硫塔的核心部分,其設計應充分考慮噴淋漿液的覆蓋率,確保漿液與煙氣充分接觸完成中和反應。噴淋層通常由多層噴嘴組成,噴嘴通過循環泵將脫硫劑輸送至塔內,形成均勻分布的噴淋層。
3.填料層:填料層位于噴淋層下方,采用多孔材料如陶瓷球、塑料填料等,以增加接觸面積,提高脫硫效果。填料層的設計和布置應考慮到煙氣和脫硫劑的流動性,以保證二者充分混合和接觸。
4.除霧器及沖洗水系統:煙氣在進入脫硫塔內部時,會攜帶一些直徑在15um以上的漿液微粒。除霧器用于分離這些微粒,防止其進入后續設備造成堵塞。常用的除霧器有平板式和屋脊式兩種。此外,為了防止除塵器出現異常,使粉塵淤積堵塞管道,塔底設置一層沖洗水層,定期沖洗除塵器。
5.漿池:漿池通常設置在脫硫塔的底部,用于儲存和供應循環液。根據脫硫工藝的不同和漿池中沉積物的多少,漿池內可能需要設置攪拌裝置。
二、煙氣脫硫塔的工作原理
煙氣脫硫塔的工作原理主要包括吸收、氧化、還原和再生等過程:
1.吸收過程:煙氣中的二氧化硫與脫硫劑(如石灰石、石膏等堿性物質)接觸,通過吸收作用使二氧化硫被脫硫劑溶解吸收。脫硫劑與二氧化硫發生化學反應生成硫酸鹽,這是脫硫塔脫硫的關鍵步驟。
2.氧化過程:脫硫劑中的硫酸鹽經過氧化作用轉化為硫酸。氧化過程一般采用氧氣或空氣進行,在催化劑的作用下將硫酸鹽氧化為硫酸。這一步驟有助于提高硫酸鹽的濃度,增加脫硫效果。
3.還原過程:生成的硫酸通過還原作用被還原為二氧化硫氣體。還原過程通常采用還原劑如亞硫酸氫鈉等,在還原劑的作用下將硫酸還原為二氧化硫氣體。這一步驟有助于循環再利用脫硫劑,減少廢棄物的產生,提高脫硫效率。
4.再生過程:在脫硫過程中,脫硫劑會逐漸被二氧化硫和硫酸鹽吸收,降低脫硫效果。因此需要對脫硫劑進行再生處理,將其中的硫酸鹽和二氧化硫去除,使脫硫劑重新恢復活性。再生過程一般采用加熱或干燥等方法將脫硫劑中的吸收物質去除。
總結來說,煙氣脫硫塔通過吸收、氧化、還原和再生等過程將煙氣中的二氧化硫去除,達到凈化煙氣的目的。這一過程需要配合適當的脫硫劑和催化劑以及控制適當的溫度、壓力等條件才能達到較好的脫硫效果。脫硫塔作為環保設備在工業生產中起著重要的作用對于保護大氣環境、減少污染現象具有重要意義。