干法噴鈣脫硫工藝

2024/03/28

LIFAC（爐內噴鈣爐后活化）脫硫工藝，是一種基于傳統爐內噴鈣技術(shù)的優(yōu)化石灰石噴射脫硫方法。鑒于傳統爐內噴鈣工藝脫硫效率僅為20%～30%，LIFAC工藝通過(guò)在除塵器前增設活化反應器，并結合噴水增濕措施，實(shí)現了未反應石灰向氫氧化鈣的轉化，提高了煙氣脫硫效率至70%～80%。此外，該工藝具有投資成本相對較低、吸收劑成本低廉且資源豐富等優(yōu)勢，進(jìn)一步降低了運行費用。

作為一種成熟的干法煙氣脫硫技術(shù)，LIFAC工藝已在歐美等地有成功應用的案例，如芬蘭Inkoo電廠(chǎng)4號機組（250MW，1990年投運）、美國Richmond電廠(chǎng)2號機組（60MW，1992年投運）、加拿大Poplar River電廠(chǎng)1號機組（300MW，1990年投運）以及加拿大Shand電廠(chǎng)發(fā)電機組（300MW，1992年投運）。

在LIFAC工藝中，活化塔的設置至關(guān)重要。該工藝分為兩步：首先，將磨細的石灰石粉通過(guò)氣力方式噴入鍋爐爐膛內，溫度為900～1250℃的區域。爐內將發(fā)生石灰石分解、煅燒等化學(xué)反應，同時(shí)SO2和SO3與生成的氧化鈣（CaO）發(fā)生反應。反應生成的顆粒狀產(chǎn)物與飛灰混合物隨煙氣進(jìn)入活化塔。

在活化塔內，剩余的氧化鈣（CaO）與水反應，生成氫氧化鈣（Ca（OH）2）。氫氧化鈣迅速與SO2反應生成CaSO3，其中部分CaSO3進(jìn)一步氧化為CaSO4。脫硫產(chǎn)物呈干粉狀，大部分與飛灰一起被電除塵器收集，剩余的則從活化塔底部排出。部分從電除塵器和活化塔底部收集的飛灰通過(guò)再循環(huán)返回活化塔。

LIFAC工藝產(chǎn)生的脫硫灰具有多種用途，如筑路、土地回填、廢礦回填或作為制磚的原材料。此外，該工藝不僅不產(chǎn)生廢水，還能在增濕活化塔中消耗電廠(chǎng)部分廢水。

該工藝的主要優(yōu)點(diǎn)包括：不產(chǎn)生廢水，避免二次污染；可利用原有除塵裝置，投資較低，占地面積少。然而，也存在一些缺點(diǎn)，如需要改造原有鍋爐，可能對鍋爐效率產(chǎn)生影響（降低發(fā)電量約1%），鈣的利用率較低（鈣硫比約2.5），以及活化器內噴水量較大，易引起器內結垢腐蝕。該工藝由芬蘭IVO公司和Tempella公司共同開(kāi)發(fā)，并已在我國部分電廠(chǎng)得到應用。