干法脱硫是利用脱硫剂与烟气充分混合、接触,在催化剂和促进剂的作用下,与烟气中 SO2 快速反应。而且,在反应器、烟道及布袋除尘器内,脱硫剂超细粉一直与烟气中的 SO2 发生反应。反应快速、充分,在 2 秒内即可生产副产物Na2SO4。通过布袋回收副产物,作为化工产品利用。
这种反应脱硫效率高,按化学反应当量 1:1 时,脱硫效率大于 95%,而且是一次性喷入脱硫剂,不需要循环。 脱硫机理 以小苏打(NaHCO3)做脱硫剂,在高温烟气的作用下激活,表面形成微孔结构,犹如爆米花被爆开,烟道内烟气与激活的脱硫剂充分接触发生化学反应,烟气中的SO2及其他酸性介质被吸收净化,脱硫并干燥的Na2SO4副产物随气流进入布袋除尘器被捕集。
主要反应: 2NaHCO3(S) = Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g) (1)
SO2(g)+Na2CO3(s) +1/2O2 = Na2SO4(s)+CO2(g) (2)
副反应: SO3(g)+Na2CO3(s) = Na2SO4(s)+CO2(g) (3)
当温度达到140℃以上时,超细小苏打发生自发反应:
小苏打在温度超过85℃即可发生反应,在温度超过140℃时迅速发生爆米花反应,由粉末变为蓬松的爆米花,极大的增加了表面积,具备*的反应活性,大大加快了反应速度。
反应产物Na2CO3是与SO2和HCl反应的实际反应剂。通过分解反应,Na2CO3的内表面积增加,反应活性增强。
小苏打活化后,具备的反应活性,在烟道或反应器中,发生如下反应:
SO2+2NaHCO3+1/2O2→Na2SO4+2CO2+H2O (1)
SO3+2NaHCO3→Na2SO4+2CO2+H2O (2)
HCl+NaHCO3→NaCl+CO2+H2O (3)
HF+NaHCO3→NaF+CO2+H2O (4)
烟气中酸组分(SO2、SO3、HCl和HF)与吸附剂(NaHCO3)之间的反应主要放生在布袋除尘器上游的烟道或反应器中,此处有传热和传质的条件。