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SINCERE COOPERATION TO SUPPORT VARIOUS INDUSTRIES
White ash rotary kiln flue gas treatment
一、温度较高
1、白灰回转窑在生产过程中,窑内燃烧温度通常较高,一般在 1000℃至 1300℃左右。产生的烟气温度也相应较高,通常在 200℃至 400℃之间。高温烟气使得其在排放过程中具有较强的热浮力,容易向上扩散,但同时也给烟气处理带来了挑战,需要选择耐高温的处理设备和材料。
2、烟气温度的波动范围较大。这主要是由于白灰生产过程中的工艺参数变化、原料成分波动以及燃烧状况不稳定等因素引起的。例如,在加料、出料或燃烧不充分时,烟气温度可能会出现较大幅度的变化。
二、成分复杂
1、含颗粒物
白灰回转窑烟气中含有大量的烟尘、粉尘等颗粒物。这些颗粒物主要来源于原料的破碎、筛分、输送以及在窑内的燃烧过程。颗粒物的粒径分布较广,主要成分包括碳酸钙、氧化钙、氧化镁等白灰原料的成分以及未完全燃烧的碳颗粒等。颗粒物的存在不仅会对环境造成污染,影响空气质量,还会对人体健康产生危害。同时,颗粒物会在烟道、除尘器等设备中沉积,影响设备的正常运行和使用寿命。
2、含酸性气体
主要有二氧化硫(SO₂)、氮氧化物(NOₓ)等。原料中的硫在燃烧过程中会生成二氧化硫,空气中的氮气在高温下与氧气反应生成氮氧化物。这些酸性气体如果未经处理直接排放到大气中,会形成酸雨,对土壤、水体、植被和建筑物等造成严重的破坏。
3、含二氧化碳(CO₂)
白灰生产过程中会产生大量的二氧化碳,它是主要的温室气体之一。虽然白灰生产在一定程度上可以利用二氧化碳进行碳化反应,但燃烧过程中仍然会排放一定量的二氧化碳,对全球气候变化产生影响。
三、流量大
1、白灰回转窑通常具有较大的生产能力,因此产生的烟气流量也非常可观。大型白灰回转窑的烟气流量每小时可达数十万立方米甚至更高。这就要求烟气处理系统具有较大的处理能力和较高的效率,以确保能够及时有效地处理如此大量的烟气。
2、烟气流量的大小还会受到白灰生产工艺、窑内的燃烧状况、原料的进料速度等因素的影响。例如,提高生产速度或增加原料的进料量可能会导致烟气流量的增加。
四、具有一定的腐蚀性
1、由于烟气中含有酸性气体、水蒸气等腐蚀性物质,在一定的温度和湿度条件下,会对烟道、除尘器、脱硫脱硝设备等产生腐蚀作用。特别是在低温部位,如烟囱底部、烟道的冷凝水聚集区域,腐蚀问题更为突出。因此,在设计和选择烟气处理设备时,需要考虑材料的耐腐蚀性能,采取相应的防腐措施,以延长设备的使用寿命。
2、白灰回转窑烟气中的腐蚀性物质还可能与设备表面的沉积物相互作用,加剧腐蚀的程度。例如,烟气中的硫酸蒸汽在冷凝后会与飞灰中的碱性物质反应,生成硫酸盐,进一步腐蚀设备。因此,定期对设备进行清洗和维护,去除表面的沉积物,也是防止腐蚀的重要措施之一。
一、CFB 脱硫(循环流化床脱硫)
1、工作原理:
CFB 脱硫是一种半干法脱硫技术。烟气从底部进入循环流化床吸收塔,与从塔顶喷入的吸收剂(通常为消石灰粉)强烈混合。在吸收塔内,气固两相处于剧烈的紊流状态,增加了接触面积和反应时间。吸收剂中的氢氧化钙与烟气中的二氧化硫发生化学反应,将其吸收并转化为亚硫酸钙等产物。净化后的烟气从吸收塔顶部排出,含有脱硫产物的固体颗粒则在重力作用下返回吸收塔底部,形成循环流化床。
2、化学反应方程式:
Ca(OH)₂ + SO₂ → CaSO₃ + H₂O
CaSO₃ + 1/2O₂ → CaSO₄
二、SCR 脱硝(选择性催化还原脱硝)
1、工作原理:
在一定温度和催化剂的作用下,向烟气中喷入还原剂(如氨气、尿素等),还原剂与烟气中的氮氧化物(主要是一氧化氮 NO 和二氧化氮 NO₂)发生选择性催化还原反应,将氮氧化物转化为无害的氮气和水。烟气在进入 SCR 反应器之前,通常需要经过预热,以达到催化剂的最佳活性温度范围。在反应器内,催化剂促进了脱硝反应的进行,使氮氧化物与还原剂迅速反应,从而实现高效脱硝。
2、化学反应方程式:
以氨气为还原剂:4NO + 4NH₃ + O₂ → 4N₂ + 6H₂O;2NO₂ + 4NH₃ + O₂ → 3N₂ + 6H₂O
以尿素为还原剂:先发生尿素的热解和水解反应,生成氨气,然后氨气再与氮氧化物发生上述反应。尿素热解反应:CO (NH₂)₂ → NH₃ + HNCO;尿素水解反应:HNCO + H₂O → NH₃ + CO₂。