垃圾焚燒發電脫酸方式

最新 08-23

垃圾焚燒發電就會產生有害氣體，諸如氯化氫、二氧化硫、氟化氫、氮氧化物等有害氣體。所以垃圾焚燒發電廠會有一整套的煙氣處理系統，該套系統就是為了保證垃圾焚燒發電廠的煙氣排放指標符合國家標準（GB18485-2014生活垃圾焚燒污染控制標準）或者地方性標準。

其中生活垃圾焚燒工程中有一個是必不可少的處理過程叫煙氣脫酸。何為垃圾焚燒煙氣脫酸呢？垃圾焚燒煙氣脫酸是指脫除垃圾焚燒產生的煙氣中所含的 HCl、SO2 、HF等酸性氣體, 使最終對大氣環境排放的煙氣中的酸性氣體成分達到國家或地方允許的排放標準。一般而言, 煙氣中酸性氣體的脫除有三類基本處理工藝: 干法、半干法與濕法。這三類脫酸方式的效率如下圖1所示：

圖1 - 垃圾焚燒脫酸方式的效率

我們來了解下三個脫酸方式吧。

半干法脫酸

中和酸性氣體所用的原材料為濕態鹼性物質（常常為水溶液或者漿液），中和後產生的生產物為干態。通常使用為濕態的消石灰溶液即氫氧化鈣溶液，生產的物質為亞硫酸鈣、氯化鈣、氫氧化鈣、氟化鈣等物質的混合物。

流程圖如圖2所示：

圖2-半干法脫酸流程圖

該脫酸方法為通過石灰漿製備系統將生石灰製備成石灰漿溶液，然後通過一個水泵加壓到一個高速旋轉的霧化器將霧化的溶液均勻注入反應塔內與塔內流動的煙氣反應，去除酸性氣體。不做詳細解釋。

干法脫酸

中和酸性氣體所用的原材料為干態鹼性物質（常常為消石灰粉），中和後產生的生產物為干態。通常使用為干態的消石灰粉，生產的物質為亞硫酸鈣、氯化鈣、氫氧化鈣、氟化鈣等物質的混合物。

流程圖如圖3所示：

圖3-干法法脫酸流程圖

該脫酸方法是利用風機的壓能將消石灰粉末噴射到反應塔出口的煙道中，使得消石灰與煙道流過的煙氣中的酸性成分發生中和反應，去除酸性氣體。

干法脫酸工藝流程簡單，設備投資約為半干法的80%，工藝過程不產生廢水，設備故障率低，維護方便，但鈣硫比偏高，脫酸劑耗量大，致使飛灰產生量大。一般是作為半干法脫酸的補充。

濕法脫酸

中和酸性氣體所用的原材料為濕態鹼性物質（常常為石灰漿溶液或NaOH溶液），中和後產生的生產物為濕態。通常使用為濕態的氫氧化鈉（NaOH）溶液，生產的物質為亞硫酸鈉、氯化鈉、氟化鈣等物質的混合物。

流程圖如圖4所示：

圖4-濕法脫酸流程圖

該脫酸方法是利用煙氣直接穿過製備好氫氧化鈉NaOH溶液中，使得煙氣中的酸性氣體直接與溶液反生反應，去除酸性氣體。

濕法脫酸工藝是利用鹼性吸收劑(一般為NaOH溶液)在洗滌塔內吸收HC1和SO2等酸性氣體。濕法凈化工藝凈化效率很高，國外多年的應用業績均表明其對HC1的脫除效率可達99%以上，對SO2也可達到95%以上的脫除效率。但是濕法凈化工藝後續需要配置廢水處理設施，且處理後煙氣溫度一般為6O～70℃，為防止煙囪出口有「白煙」冒出，還需要配置煙氣再加熱裝置，在國內還沒有應用實例，可作為干法和半干法凈化工藝之後的尾氣深度凈化措施。

但是隨著垃圾焚燒污染物排放標準的更新，排放指標必定越來越嚴格，濕法脫酸的使用可能會進一步在垃圾焚燒發電廠中得到使用。下圖5為2001年標準，圖6為2014年標準：