目前石灰石/石灰濕法脫硫是世界上運(yùn)用較多的一種脫硫工藝,其工藝技術(shù)成熟,機(jī)組容量大,石灰/石灰石資源豐富,成本低廉,對(duì)應(yīng)脫硫的運(yùn)行成本低。對(duì)于石灰石/石灰濕法脫硫系統(tǒng),影響其脫硫效率的因素主要有以下幾個(gè)方面:

從工藝角度來(lái)說(shuō)吸收劑中CaCO3/CaO的含量越高越好,以便能獲得更高的吸收劑利用率和更少雜質(zhì)的脫硫石膏渣,所以吸收劑的品質(zhì)很關(guān)鍵。另外石灰石/石灰是通過(guò)研磨成漿液后添加到脫硫塔內(nèi)的,吸收劑的顆粒粒度越?。誚禾逑抵杏胍合嘟喲サ謀缺礱婊醬?,它與二氧化硫的反應(yīng)會(huì)更快、更充分,相對(duì)的吸收劑利用率和脫硫劑將更高。但是更小或超細(xì)的石灰石/石灰顆粒,必將造成研磨系統(tǒng)的功耗及設(shè)備投資增加。因此,工程上要求石灰石/石灰的粒徑滿足90%的通過(guò)250目。


入口SO2濃度對(duì)脫硫效率的影響程度取決于液相堿度。在其它條件不變的情況下,當(dāng)煙氣中的SO2濃度增加時(shí),脫硫效率會(huì)有所下降,較高濃度的SO2將迅速耗盡液相堿度,導(dǎo)致吸收SO2的液膜阻力增加。


脫硫效率隨著煙氣溫度的升高而降低,過(guò)高的煙氣溫度不利于SO2的吸收,但是煙氣溫度過(guò)低也會(huì)降低脫硫效率。

脫硫效率會(huì)隨著煙氣中的氧含量增加而呈上升的趨勢(shì)。煙氣中的氧氣會(huì)氧化脫硫產(chǎn)生的亞硫酸鈣,加快CaSO4·2H2O的形成。


煙氣中的煙塵在一定程度上會(huì)阻礙SO2與脫硫劑的接觸,降低脫硫劑中Ca2+的溶解速率。

提高塔內(nèi)煙氣流速可提高氣液兩相的湍動(dòng),降低煙氣和液滴間的膜厚度, 提高傳質(zhì)效果,增加了脫硫效率。但氣速增加,又會(huì)使氣液接觸時(shí)間縮短,脫硫效率可能下降,這樣要求增加塔高,進(jìn)而增加設(shè)備的投資費(fèi)用,實(shí)際中煙速提高還影響除霧效果。目前,將吸收塔內(nèi)煙氣流速控制在3~5m/s較合理。


液氣比是指與流經(jīng)吸收塔單位體積煙氣量相對(duì)應(yīng)的漿液噴淋量。提高液氣比相當(dāng)于增大了吸收塔內(nèi)的噴淋密度使液氣間的接觸面積增大,傳質(zhì)單元數(shù)將隨之增大, 脫硫效率也將增大。但是在實(shí)際工程中,提高液氣比會(huì)使?jié){液循環(huán)泵的流量增大, 從而增加設(shè)備的投資和能耗。液氣比的最佳范圍根據(jù)煙氣中SO2濃度進(jìn)行合理選擇。


在一定范圍內(nèi)隨著吸收塔漿液pH值的升高,脫硫效率呈上升趨勢(shì),因?yàn)楦遬H值意味著漿液中有較多的CaCO3或Ca(OH)2存在,有利于脫硫。但高pH值時(shí)排出的石膏漿液中石灰石的含量也增加了,直接導(dǎo)致的后果是系統(tǒng)吸收劑利用率降低。在低pH值時(shí),亞硫酸鈣的溶解度增加,但對(duì)石灰石的溶解是不利的,最終導(dǎo)致脫硫效率降低。pH值一般應(yīng)維持在4.5~5.5之間,保證石灰石的溶解及SO2的吸收,此時(shí)脫硫效率一般在98%以上。
總之,SO2吸收反應(yīng)過(guò)程受參與反應(yīng)的各個(gè)因素影響,既有物理因素也有化學(xué)因素。主要體現(xiàn)在:吸收劑顆粒粒度越?。占晾寐屎屯蚜蛐式礁擼煌蚜蛐仕孀牌淙肟赟O2濃度的增大而減?。煌蚜蛐仕孀湃肟諮唐露鵲納叨檔停謊唐蠴2含量高、粉塵濃度低都對(duì)脫硫反應(yīng)有利。另外,吸收塔內(nèi)煙氣流速、液氣比及漿液的pH值對(duì)脫硫效率也有很大的影響。

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