湿法脱硫石膏脱水效率影响因素及处理方法的探讨

北极星环保网讯:【摘要】本文阐述了某电厂石灰石-湿法脱硫技术中石膏脱水的工艺原理及工艺流程，并总结、分析了石膏脱水系统的影响因素及处理方法，对电厂脱水系统的运行有一定借鉴作用。

某电厂烟气脱硫装置按照4*480t/h燃煤锅炉设计。每两台锅炉安装一套石灰石-石膏湿法脱硫装置，烟气脱硫装置采用无GGH的典型石灰石-湿法烟气脱硫技术，全烟气脱硫。两炉配置一个吸收塔，每套装置烟气处理能力为1188709Nm3/h，脱硫效率大于95%，设置100%的烟气旁路，脱硫吸收剂为合格的石灰石粉，SO2排放浓度小于124mg/Nm3，脱硫副产品为石膏，脱水后含湿量不大于10%。本文就该厂石灰石-石膏湿法脱硫技术的工艺原理、石膏脱水效率低的影响因素及处理方法进行了简要探讨。

1 石灰石-石膏湿法脱硫技术简介

1.1 工艺原理

合格的石灰石粉配制成浓度25%左右石灰石浆液进入吸收塔，与石膏混合形成石灰石-石膏浆液，石灰石-石膏稀浆从吸收塔沉淀槽中由循环泵泵入安装在吸收塔顶部的喷嘴集管中，经喷嘴雾化喷出，与逆流而上的烟气接触，烟气中的SO2溶入水溶液中，并被其中的碱性物质中和，从而使烟气中的硫脱出，石灰石中的碳酸钙与SO2和氧发生反应，并最终生成石膏，这些石膏在沉淀槽从溶液中析出，石膏稀浆液由吸收塔沉淀槽中抽出，经浓缩、脱水和洗涤后，先存储到储仓后再适时运出。

1.2 吸收塔内的主要化学反应

在脱硫吸收塔中主要有如下反应：

石灰石的溶解过程：

CaCO3+2H+→Ca2++CO2+H2O

SO2的吸收过程：

SO2+H2O→H2SO3

H2SO3→H++HSO3-(低pH值时)(吸收区下部)

H2SO3→2H++SO32-(高pH值时)(吸收区上部)

Ca2++2HSO3-→Ca(HSO3)2

Ca2++SO32-→CaSO3

反应产物的氧化：

Ca(HSO3)2+CaCO3+O2→2CaSO4+H2O+CO2

2CaSO3+O2→2CaSO4

结晶生成石膏：

CaSO4+2H2O→CaSO4˙2H2O

2 石膏脱水系统

2.1 石膏脱水系统的工艺原理

在吸收塔内，浆液循环泵排出的浆液与自下而上的烟气逆流接触，生成半水亚硫酸钙并以小颗粒状转移到浆液中，经氧化风机鼓入空气强制氧化后，生成二水硫酸钙(CaSO4˙2H2O)结晶。最终，由石膏排出泵排出吸收塔底部浆液，送至石膏旋流器，进行一级脱水，稀的浆液溢流进入回收水池，浓的浆液送至真空皮带脱水机进行石膏脱水，脱水后的石膏落至石膏仓，由汽车定期外运。从工艺流程和吸收塔内化学反应原理可以看出，作为吸收剂的石灰石的品质和吸收塔内的反应决定了石膏的品质。吸收塔内的CaSO3的充分氧化及CaSO4˙2H2O晶体的充分长大为下一步的脱水工艺打下良好基础。石膏主要性能指标如表1。

延伸阅读：

【硫老师】湿法脱硫系统的应用法宝--脱硫增效剂

石灰石/石膏湿法脱硫工艺脱硫效率影响因素

湿法脱硫时脱硫效率不高怎么办?