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Shandong Huaxing Group Wangcun Alumina flue Gas Desulfurization 사례 연구
1.나트륨 이중 알칼리 탈황 처리 과정
나트륨 이중 알칼리 탈황 공정(Na2CO3/Ca(OH) 2)은 석회암/집섬 방법과 알칼리 나트륨의 조합을 기반으로 개발된 기술입니다. 석회석/석회 방법의 스케일링 단점과 알칼리 나트륨 방법의 높은 운영 비용을 극복합니다. 이 과정에서 물에 나트륨염이 용해되어 흡수탑 내에서 소금을 흡수하기 위해 알칼리 나트륨이 사용됩니다. 흡수 후 탈황 용액은 저렴한 라임을 사용하여 재생 탱크에서 재생되므로 나트륨 이온의 재활용 및 사용이 가능합니다.
이 과정은 라임 방법과 알칼리 나트륨 방법의 특성을 결합하여 라임 방법 타워 내의 스케일링 문제를 해결하고 알칼리 나트륨 방법의 높은 흡수 효율성을 제공하지 않습니다.
프로세스 특성
석회석이나 석회 습식 탈황 공정에 비해 이중 알칼리 공정은 다음과 같은 이점이 있습니다.
탈황(desulfurization)에 알칼리 나트륨을 사용하면 주로 나트륨 이온(Na+) 용액인 순환 물이 발생합니다. 이를 통해 워터 펌프, 파이프라인 및 장비의 부식 및 막힘 위험이 감소하므로 장비를 보다 쉽게 작동하고 정비할 수 있습니다.
탈황 잔류물의 흡수성 및 침출량이 탑 외부에서 발생하므로 탑 내부의 막힘 및 마모를 방지할 수 있습니다. 따라서 운영 안정성이 향상되고 운영 비용이 절감됩니다.
나트륨 기반 흡수제는 SO2의 흡수 속도가 빠르므로 비교적 소량의 액체 대 기체 비율과 함께 탈황 효율이 높고 일반적으로 90%를 초과합니다.
탈황 및 먼지 제거 기술이 통합되어 있어 라임 사용률도 높일 수 있습니다.
프로세스 흐름 소개
탈황 시스템은 SO2 흡수 시스템, 가스 시스템, 탈황 공급 시스템, 부산물 처리 시스템, 공정 용수 시스템으로 구성됩니다. 및 전기 제어 시스템
용광로 배출에 대한 플루에 가스 탈황 프로세스
용광로 가스 → 탈황 흡수 타워 → 침니
집진기를 통해 대부분의 미립자 물질을 제거한 후 용광로에서 나온 연소로 가스가 유도된 드래프트 팬에 의해 배출되고 양압의 압력을 받아 고효율 분무 탈황 타워로 방출됩니다 (연료 입구 는 탈황 탑 아래쪽에 있습니다.) 탈황 탑 입구에 사전 냉각 및 사전 탈황 시스템이 설치되어 있습니다. 가스로 식힌 후 가습, 탈황 후 탈황 타워로 들어갑니다. 탑 내부에서 연도 가스가 위쪽으로 흐르면서 비전류 방식으로 스프레이 슬러리와 접촉하여 두 가스가 완전히 혼합됩니다. 타워에는 4층의 고속 스월 플레이트와 4층의 스프레이 시스템이 장착되어 있습니다. 이 절에서는 공간에 입자 크기가 100-300μm인 원자화된 액체 방울을 채웁니다. 유화 가스의 SO2는 흡수성 알칼리 용액과 다시 반응하여 이산화황의 90% 이상을 제거합니다. 분무 계통의 합리적인 선택과 과학적 배열은 무반응 영역 및 최소한의 겹침(overlap)으로 안개 영역을 만들어 안개가 나는 액체 방울의 균일한 분포를 보장합니다. 연무 가스는 연무 구역을 장시간 통과하면서 연무 가스의 SO2가 탈황 용액과 접촉하고 연무 액적과 지속적으로 충돌하게 할 수 있는 충분한 기회를 제공합니다. SO2는 흡수 용액과 반응하여 제거되는 반면, 나머지 연기 입자는 "물방울"과 함께 운반되어 질량이 증가합니다. 탈황 유체는 탈황 탑 하단에 있으며 탈황 탑 후에 설치된 수거 시스템으로 주기적으로 배출됩니다. 일정 양의 알칼리 용액을 보충한 후 다시 사용할 수 있도록 분무 및 액체 공급 시스템으로 다시 펌핑됩니다. 탈황 제제는 프로세스 내내 순환 상태로 유지됩니다.
4.프로세스의 원칙
나트륨-칼슘 이중 알칼리 공정[Na2CO3/CA(OH)2]은 순수 알칼리 발산 기능을 이용하고 SO2 흡수 및 라임 재생에 나트륨-칼슘 방법을 사용합니다. 이 물질의 기본적인 화학적 원리는 탈황 프로세스와 재생 프로세스로 구성됩니다.
탈황 프로세스
Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2
(1) 이 수식은 흡수 시작 반응을 나타냅니다.
2NaOH+SO2 → Na2SO3 +H2O
(2) 방정식은 pH > 9(높은 알칼리도)에서 발생하는 주요 반응을 나타냅니다.
Na2CO3 + SO2 + H2O → NaHSO3
(3) 방정식은 알칼리성이 중성 또는 산성 조건(5<pH <9)으로 감소할 때 발생하는 반응을 나타냅니다.
재생 프로세스
2NaHSO3 +Ca(OH)2 → Na2SO3+ +CaSO3 ↓+2H2O
Na2SO3 +Ca(OH)2 → 2NaOH+ CaSO3 ↓
라임 슬러리(라임이 포화 상태에 도달함)에서 중성(암포식성) NaHSO3 은 라임과 빠르게 반응하여 [Na+]를 방출합니다. 그 후 생성된 [SO32-]는 라임과 계속 반응하며, 그 결과로 생성된 칼슘비설페트는 반하이드레이트 화합물로 서서히 침전되어 재생되며, [Na+]가 생성됩니다. 흡수제는 SO2를 흡수하는 능력을 회복하여 재활용할 수 있습니다.
탈황 부산물에는 황산칼슘 또는 황산칼슘(산화 후)이 있습니다. 사용자는 자신의 필요에 따라 부산물을 처리하는 다양한 방법을 선택할 수 있습니다.
프로젝트 표현
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