炉内喷钙尾部增湿也作为一种常见的干法脱硫工艺而被广泛应用。虽然喷钙尾部增湿脱硫的基本工艺都是将CaCO3粉末喷入炉内,脱硫剂在高温下迅速分解产生CaO,同时与烟气中的SO2反应生成CaSO3。由于单纯炉内喷钙脱硫效率往往不高(低于20%~50%),脱硫剂利用率也较低,因此炉内喷钙还需与尾部增湿配合以提高脱硫效率。该技术已在美国 、日本、加拿大和欧洲国家得到工业应用,是一种具有广阔发展前景的脱硫技术。目前,典型的炉内喷钙尾部增湿脱硫技术有美国的炉内喷钙多燃烧器(LIMB)技术、芬兰的炉内喷石灰石及氧化钙活化反应(LIFAC)技术、奥地利的灰循环活化(ARA)技术等。
LIFAC脱硫工艺采用石灰石粉作为SO2吸收剂。其脱硫过程分为两个阶段。阶段是炉内脱硫,石灰石粉由气力喷入炉膛内850-1150℃区域,石灰石粉分解成CaO和CO2,部分CaO和烟气中的部分SO2反应生产CaSO4.第二阶段活化器内脱硫,热烟气进入活化器雾化增湿,使烟气中未反应的CaO水合生成Ca(OH)2。同时,部分CaSO3氧化为CaSO4。脱硫灰中未完全反应的CaO,可通过部分脱硫灰返回活化器再循环加以利用,以提高吸收剂的利用率。LIFAC的脱硫效率为60%-85%。工艺流程见图。
LIFAC工艺的特点是综合了炉内脱硫和喷雾干燥脱硫的优点,工艺较为简单,维护方便。但石灰石需加工成40μm以下的粉体,运行费用较高。未反应的CaO和水反应生成Ca(OH)2,进一步吸收SO2,提高脱硫率。
LIFAC技术是将循环流化床技术引入到烟气脱硫中来,是其开创性工作,目前该技术脱硫率可达90%以上,这已在德国和奥地利电厂的商业运行中得到实现。
LIFAC技术具有占地小、系统简单、投资和运行费用相对较、无排放等优点,脱硫率为60%~80%;但该技术需要改动锅炉,会对锅炉的运行产生一定影响。我国南京下关电厂和绍兴钱清电厂从芬兰引进的LIFAC脱硫技术和设备目前已投入运行。
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