焦炉烟气半干法脱硫技术应用

焦炉烟气半干法脱硫技术是采用循环流化床半干法烟气脱硫工艺，根据循环流化床原理，焦炉烟气在由粉料消石灰构成的沸腾床层内进行化学反应，焦炉烟气在一定的流速范围内，与消石灰吸收剂粉料进行强烈搅动，并多次再循环，延长消石灰吸收剂与焦炉烟气的接触时间，大大提高了吸收剂的利用率。此工艺可以实现消石灰吸收剂的连续输入与输出，循环流化床床层建立后，具有良好的反应性能，而且易于控制，便于消石灰吸收剂的连续循环操作，同时具有流程简单、占地小、投资少等优点。脱硫效率能够达到95%以上，与湿法脱硫相媲美。

（一）焦炉烟气的特点

一是焦炉烟气流量大，要求脱硫工艺处理能力大；二是焦炉烟气温度范围基本为180-300℃，温度波动范围较大，焦炉烟气中含有SO2，在180度至230度温度区间内，SO2易与氨反应转化为硫酸铵，造成管道堵塞和设备腐蚀；三是焦炉烟气成分复杂，含水量含量偏高，浓度一般为10%左右；四是焦炉烟囱必须始终处于热备状态，要考虑到脱硫系统进出口烟气温度问题。

（二）焦炉烟气循环流化床半干法脱硫技术应用

焦炉烟气循环流化床半干法脱硫工艺系统核心就是循环流化床反应系统，焦炉烟气由流化床下部进入循环流化床反应器内（一般在文丘里管缩口下部），与消石灰粉料在反应器缩口处充分混合均匀，焦炉烟气中SO2与消石灰反应，生成含有结晶水的硫酸钙及亚硫酸钙。硫酸钙及亚硫酸钙等小颗粒反应产物由焦炉烟气从循环流化床反应器顶部带出，经袋式除尘器与烟气分离。分离出的固体小颗粒绝大部分被送回流化床反应器内，以延长消石灰与焦炉烟气的接触时间，提高利用效率。

为了提高脱硫效率，在循环流化床缩口上部布置一层喷雾装置，将水雾化后喷入流化床反应塔下部，使反应温度尽可能接近露点温度，保持在烟囱热备之上。

循环流化床半干法工艺所产生的副产品呈干粉状，其化学组成主要有CaSO3、CaSO4以及未反应的脱硫剂，定期从循环流化床底部排出。

（三）环流化床半干法脱硫技术优缺点

1.循环流化床半干法烟气脱硫技术的工艺优点如下：

①工艺简单、投资和运行费用低；

②吸收剂利用率高、无废水产生；

③脱硫效率能达到90%以上；

④属于半干法脱硫，无废水、废液外排，设备腐蚀小，净化过程温降较氨法脱硫小、利于烟囱排气扩散反应温降低，脱硫后的烟气能够回焦炉烟囱直接排放，能够保证烟囱热备和防止焦炉烟囱酸腐蚀；

⑤脱硫的位置既可以布置在脱硝前，也可以布置在脱硝后，比较灵活；

⑥整套脱硫系统实现无腐蚀。在循环流化床内具有优良的传质传热条件，使反应器内的雾化水迅速蒸发，并且可瞬间脱除全部的酸性气体SO3，并且烟气温度控制在露点温度20℃以上，可确保反应器及其下游设备不会产生腐蚀，整套设备无需防腐；

⑦具有良好的焦炉烟气中二氧化硫浓度变化的适应性，当烟气含硫量或要求的脱硫效率发生变化时，无需增加任何工艺设备，仅需调节脱硫剂的耗量便可以满足更高的脱硫率的要求；

2. 循环流化床半干法烟气脱硫技术的工艺缺点如下：

①对于烟气中硫含量高且排放要求严格的地区不建议采用；

②脱硫后的烟气中含有颗粒物，因此脱硫后的烟气需增加布袋除尘器方能使颗粒物达标排放。

③固体废弃物：硫酸钙及粉尘混合物

④占地较大

3.循环流化床半干法脱硫的改进

（1）加大对脱硫反应器的研发力度，使脱硫剂（消石灰）与烟气在反应器内均匀混合，加大脱硫剂在反应器内停留时间，提高脱硫效率。

（2）对脱硫工艺产生的固体废弃物下游应用加大力度开发，得到合理应用，实现闭环的绿色生产。