1、垃圾焚燒灰渣顆粒移動(dòng)床干法除塵脫硫技術(shù)倪金弟1.敏2，高寒陽(yáng)胡國(guó)新31.上海環(huán)城再生能源有限公司。上海201803；2.江西省九江市環(huán)境監(jiān)測(cè)站。江西九江332000；3.上海交通大學(xué)。上海200030法，為垃圾焚燒灰渣資源化利用提供了條新的途徑。采用灰渣顆粒床干法除塵脫硫工藝方法。將垃圾焚燒灰渣添加不喊料混合1成顆粒。這入顆粒移動(dòng)。蕢應(yīng)器內(nèi)。用來(lái)脫除哪氣中的。，氣休做到以廢治廢。并將大大降低燃煤煙氣凈化成本。該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單設(shè)備投資和運(yùn)行管理費(fèi)用低廉，很有推廣前途的新技術(shù)，目前城市垃圾的處置，主要采用焚燒和填埋方法。垃圾焚燒處理可使垃圾體積減少90左右，但仍有2030的質(zhì)量留在了灰渣當(dāng)中。目前垃

2、圾焚燒灰渣七要作為修路和水泥的替代腎料或墻日木采用垃圾焚燒灰卞產(chǎn)水泥6，建設(shè)生產(chǎn)能力為5，的實(shí)駘卞產(chǎn)線產(chǎn)水泥的原料屯垃圾焚燒灰沾占，垃圾焚燒灰渣顆粒床千法除塵脫硫工藝方法。為垃圾焚燒灰渣資源化利用捉供了新的途抒該技術(shù)將垃圾焚燒灰濟(jì)添加不同配抖浞合后，制成直徑15，的顆粒，經(jīng)過(guò)特殊活化處理后。送入顆粒移動(dòng)床丁1法脫硫除塵裝置內(nèi)，用來(lái)脫除燃煤煙氣中的3，1等有害氣體。我國(guó)目前己經(jīng)工業(yè)應(yīng)用的大部分濕法脫硫裝置都存在次污染問(wèn)7解決了空氣中的污染，卻帶來(lái)了水中和地下的污染，而且煙氣帶水嚴(yán)，煙風(fēng)道和1從機(jī)易受腐蝕。有的新裝設(shè)備運(yùn)不到年甚至半年就需更換管道和引風(fēng)機(jī)，運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用太高。如果采用灰渣顆粒床干法

3、除塵脫硫工藝方法，除可避免上述問(wèn)，還能做到以廢國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目以50376033治廢。并將大大降低燃煤煙氣凈化成本。同時(shí)該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備投資和運(yùn)行管理費(fèi)用低廉。1垃圾焚燒灰渣特性圾焚燒灰濟(jì)主要分為底灰和1灰。，底灰包括爐排渣和爐排間掉落灰，底灰占灰渣總量的80左右，主要由融渣黑色和有色金屬陶瓷碎片玻璃和其它些不可燃物質(zhì)及未燃有機(jī)物組成。飛灰指在煙氣凈化系統(tǒng)中收集到的殘余物，占灰渣總量的20.垃圾焚燒爐渣中的可浸出重金屬山1夫喃等物質(zhì)1接利用可能會(huì)對(duì)類(lèi)健康和環(huán)境造成不利影響，因此，灰淹在利用以前，須進(jìn)行預(yù)處理。據(jù)文獻(xiàn)9報(bào)道，城市垃圾焚燒灰渣的重金屬浸出濃度及有害元素的含量均未超過(guò)直接

4、作為水泥原料允許的范圍。2工藝過(guò)程煤中通常含有0.32的硫，通過(guò)燃燒，與氧反應(yīng)生成3，1等有害物質(zhì)。從煙氣中除去302的技術(shù)大致可分為干法和濕法兩大類(lèi)。垃圾焚燒灰洛顆粒移動(dòng)反砬永屬十朽去除個(gè)脫硫技術(shù)，其工藝過(guò)程為1垃圾焚燒灰渣添加煤灰石灰石成者消灰以及使用過(guò)的脫硫劑包括，34按定比例用水混和后擠樂(lè)成l5mm直徑的顆粒，經(jīng)特殊活化處理后進(jìn)行排煙脫硫。吸收塔由前置吸收段和主吸收段兩部分組成。鍋爐排氣先經(jīng)前置吸收段再導(dǎo)人卞吸收段，前置吸收段主要除去煙氣中的粉塵，2大部分由主吸收段吸收，脫硫劑從主吸收段上部加入，塔內(nèi)面往下移動(dòng)，面吸收3，2，脫硫劑從主吸收段下部排出轉(zhuǎn)入前置吸收段內(nèi)，在前置吸收段中脫硫

5、的移動(dòng)速度比在主吸收塔要快，目的是防止因粉塵堆積造成的通氣阻力增大，米用兩段吸收對(duì)提高脫硫劑的鈣利用率很有效。前置吸收段中的脫硫劑捕集了粉塵和吸收了302后，從該塔的下部排出。部分脫硫劑原料收回利用。主要的脫硫反應(yīng)方程如下工藝特點(diǎn)在吸收劑的制備過(guò)程中，采用了蒸汽養(yǎng)護(hù)和干燥工藝，用于增強(qiáng)其脫硫活性；另外灰渣中吸收段除去粉塵17.引入主吸收段。這種兩段方式對(duì)利于提高脫硫劑中鈣的利用率。顆粒填充床形式有利于煙氣除塵。，煙氣溫度約200，吸收劑在300，的溫度范圍內(nèi)能有效吸收302.3史驗(yàn)研宄力廠驗(yàn)證仰配方的顆粒脫硫劑和運(yùn)參數(shù)等對(duì)顆粒床煙氣脫硫效率的影響，搭建了小型脫硫?qū)嶒?yàn)臺(tái)，開(kāi)展了脫硫?qū)嶒?yàn)研宄。2是

6、小型顆粒床實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。自鼓風(fēng)機(jī)來(lái)的空氣先經(jīng)過(guò)玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)，再送入電加熱器，在電加熱器中空氣被加熱到150600302氣體由鋼瓶經(jīng)流量計(jì)計(jì)量后，送入氣體混合加熱管與熱空氣混合。均勻混介的含高濃度82的熱空氣進(jìn)入顆粒脫硫塔。顆粒脫硫劑由振動(dòng)給料機(jī)從顆粒脫硫塔的上端進(jìn)入床內(nèi)填充料層，含硫氣體經(jīng)過(guò)填充料層時(shí)被脫除掉硫份，干凈的空氣從氣體出口排出。顆粒料床內(nèi)的物料通過(guò)底部卸料機(jī)排料實(shí)驗(yàn)中保證顆粒床內(nèi)的料層度+變。在脫硫塔中。顆粒自進(jìn)入料層后邊吸收302，邊緩慢向下移動(dòng)。當(dāng)移動(dòng)到排料口時(shí)，該顆粒已基本失去脫硫效能。因此必須控制移動(dòng)速度等參數(shù)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，在氣體進(jìn)口和出口抽取氣體進(jìn)振動(dòng)給料器氧化硫氣瓶出氣管

7、13硫濃度測(cè)點(diǎn)，1采集器行在線分析，實(shí)驗(yàn)采用德進(jìn)口氣體分析儀進(jìn)行成分分析。溫度通過(guò)數(shù)據(jù)采集器山計(jì)算機(jī)4動(dòng)記泌和分析。實(shí)驗(yàn)開(kāi)展了氣體溫度顆粒給料，等參數(shù)對(duì)填充床干法脫硫效率影響的研宄。顆粒床脫硫塔內(nèi)徑80，商為2001這通過(guò)玻璃汗下流1計(jì)控制進(jìn)入裝置的卞氣和302的流量；采用。型管記錄脫硫塔顆粒料層3000n當(dāng)氣體出口濃度上升到定值始運(yùn)行時(shí)，開(kāi)啟給料機(jī)和出料機(jī)床內(nèi)穎粒物I粒不移動(dòng)，沒(méi)有進(jìn)料也不開(kāi)啟出料機(jī)當(dāng)短暫停止給料時(shí)，氣體出口802濃度將上升502濃度的關(guān)系曲線1號(hào)顆粒脫硫劑，溫度21初始靜止料局0，1.+給料器和出料器都不開(kāi)，床內(nèi)填充新的顆粒脫硫劑時(shí)脫硫塔中的脫硫料個(gè)變，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這脫硫

8、料層的脫硫效率與運(yùn)行時(shí)間之間的關(guān)系。隨著時(shí)間和，反應(yīng)能力逐漸下降，當(dāng)出口3，2濃度與進(jìn)口相差不多時(shí)，說(shuō)明顆粒脫硫劑已經(jīng)全部老化。此時(shí)添加新料。放掉老料，脫硫能力迅速提阮；短暫實(shí)驗(yàn)說(shuō)明脫硫劑對(duì)脫硫有明品的效果，通過(guò)計(jì)算可獲得該，兄下脫硫劑的老化速度，煙氣進(jìn)1溫度的不同，會(huì)影響到顆粒脫硫化學(xué)反應(yīng)速率和效率。閣4為煙氣進(jìn)口溫度對(duì)顆粒床脫硫效率的影響曲線，尸=82.86104.43 3，氣體流量18爪3給料量2.86進(jìn)口溫度對(duì)脫硫效果的影響加催化劑開(kāi)始加料，進(jìn)口煙氣溫度245，2550開(kāi)始改變溫度，進(jìn)口煙氣溫度345，3550開(kāi)始改變溫度進(jìn)口煙氣，度閣5力投放3號(hào)顆粒劑基木配方與2號(hào)致，但不添加催化劑

9、，粒徑為3的情況下的顆粒劑中添加催化劑，顆粒粒徑為31實(shí)驗(yàn)初始時(shí)。床內(nèi)填充沒(méi)介脫硫性能的顆粒物料。含硫氣體通過(guò)料層時(shí)，2濃度站本不變。平均濃度為20，邱化3.煙氣進(jìn)口溫度擰制在245255，范圍內(nèi)時(shí)，運(yùn)行段時(shí)間后，床內(nèi)物料溫度分布保持不變。這時(shí)，1給料機(jī)和出料機(jī)，顆粒脫硫劑進(jìn)入料層開(kāi)始脫硫，隨珩床七新料逐漸固硫，排氣出口，2濃度逐漸下降。當(dāng)運(yùn)打定，間后床內(nèi)物料脫硫能力的分布貓本不變。這時(shí)出口濃度不再下降而保持兄！3，這時(shí)的脫硫效率為對(duì)應(yīng)工況的穩(wěn)記運(yùn)行效率。通過(guò)計(jì)算。可知此時(shí)的脫硫效宰約為21兄，穩(wěn)定71后，逐漸加熱氣體溫度，控制煙氣進(jìn)溫度為345355，時(shí)，可以看到3，2濃度隨著溫度的升高而逐

10、漸降低，降低到大約700，趨于穩(wěn)定，說(shuō)明達(dá)到了此溫度樞圍內(nèi)的脫硫最大值，此時(shí)的脫硫效率約為40.升高溫度到445，455時(shí)。脫除率達(dá)到98.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)小的波動(dòng)，于正常的實(shí)驗(yàn)參數(shù)小范波動(dòng)。不影響實(shí)驗(yàn)趨勢(shì)的分析?？?，溫度對(duì)302脫除率有很大影響，溫度升高。脫除率增大。因此要根據(jù)實(shí)際情況要求選化合，的工作溫度段。煙氣進(jìn)1溫度對(duì)顆粒床脫硫效率的影響曲線0廠巧可以看出整體反應(yīng)趨勢(shì)兩苕基本相同，但不加催化劑的脫硫顆粒對(duì)溫度反應(yīng)不靈敏，即脫硫效果受溫度控制程度相對(duì)較小，而且脫硫效率降低。給料速率對(duì)顆粒床脫硫效率有較大影響。6為給料速率對(duì)顆粒床脫硫效宇。的影響曲線進(jìn)流吊201瓜顆粒粒徑為1.5，個(gè)添加作

11、化劑。實(shí)驗(yàn)初始時(shí)，床內(nèi)填充了沒(méi)有脫硫性能的顆粒物料。當(dāng)含硫氣體通過(guò)料層時(shí)302濃度基木變，為300，1.煙氣迸1溫度擰制在240255，運(yùn)行段時(shí)間后，床內(nèi)物料溫度保持。丌給料機(jī)粒脫硫劑進(jìn)入料層開(kāi)始脫硫，隨著床內(nèi)新料逐漸固硫，出口302濃度逐漸降。運(yùn)行段時(shí)間后，床內(nèi)物料脫硫能力的分布保持不變。這時(shí)出門(mén)8，2濃度不再下降而保你280，1邱13不變，對(duì)應(yīng)的給料率為1讓1.穩(wěn)定運(yùn)行段時(shí)間后，將給料率增大至1.5讓81可以看到302濃度進(jìn)步逐漸降低。當(dāng)運(yùn)行段時(shí)間后，床內(nèi)顆粒脫硫能力的分布和溫度190說(shuō)明達(dá)到此給料率下32去除率的穩(wěn)定值，此時(shí)脫硫效率約為35.穩(wěn)定段，6，1將給料率增大到8，4以看到02濃

12、度，迸步降低，當(dāng)運(yùn)1段，間口床顆粒脫硫能力逐漸穩(wěn)定。出口52濃度為10，此，脫硫效率約為96.可，給料速率對(duì)92脫除率打很大影響。隨著給料速率的加大。脫硫效率十分明顯。4效益分析垃圾焚燒后灰渣屯，般為垃圾重童的20，如日處理垃圾量為則日產(chǎn)垃圾灰渣200用灰渣做成顆粒脫硫劑，般按70配比添加灰渣，20，1灰渣可1產(chǎn)285 1顆粒脫硫劑。實(shí)驗(yàn)顯，燃燒含硫量為12的煤，如果要達(dá)到如的煙氣脫硫效莩脫硫顆粒均消耗量為0.04以13.。1脫硫顆粒劑可凈化煙氣29687513相當(dāng)于用來(lái)打1化蒸發(fā)量為18，1外鍋爐由于焚燒灰渣為廢物利。因而脫硫顆粒原材料的費(fèi)用很低。如米顆粒脫硫劑按0.5分8計(jì)，月為42750

13、兒，年5130007；耗屯為1600讓賈。，按0.5元讓界。10計(jì)算，每月電費(fèi)為2.4萬(wàn)元。每年電費(fèi)為28.8萬(wàn)兒。年運(yùn)行費(fèi)用在80萬(wàn)元左，而如果米用典型的石灰1石膏法脫硫，年運(yùn)行費(fèi)在300萬(wàn)元左右。1801鍋爐的脫硫工程造價(jià)石灰石石膏法脫硫工程造價(jià)為7000萬(wàn)元左右，而灰渣顆粒床干法脫硫工程造價(jià)為3 0004000萬(wàn)元?？?，采用灰渣顆粒床干法脫硫技術(shù)，除明14的社會(huì)效益外。還有十分可觀的經(jīng)濟(jì)效率。i岳鵬。施惠生，袁玲。用城市生活垃圾焚燒灰渣制備建筑材料的研究粉煤灰綜柯。20031.I2I章彈。何晶晶。城市1活垃圾焚燒灰沾的資源化利用。章彈，何晶晶。城市生活垃圾焚燒灰渣及其性質(zhì)分析1.閻常峰，林伯。陳恩鑒，陳勇。垃圾焚燒灰渣的成份分析及其熔融特忡熱能動(dòng)力工程。2002.175