干法煙氣脫硫技術(shù)具有一些優(yōu)點(diǎn),其中包括其氣同反應(yīng)的特性,相較于濕法脫硫系統(tǒng)來說,設(shè)備更為簡單,占地面積小,投資和運(yùn)行費(fèi)用也較低。此外,它的操作方便,能耗低,且生成的物質(zhì)便于處理,同時沒有需要處理的污水系統(tǒng)等。
然而,干法煙氣脫硫技術(shù)也存在一些缺點(diǎn)。它的反應(yīng)速度較慢,脫硫率相對較低,雖然有一些先進(jìn)的方法可以達(dá)到60~80%的脫硫率,但目前這種方法的整體脫硫效率還較低。此外,它的吸收劑利用率低,磨損和結(jié)垢現(xiàn)象比較嚴(yán)重,這在設(shè)備維護(hù)方面造成了較大的困難,并且也影響了設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性,甚至在一定程度上限制了這種技術(shù)的應(yīng)用。

在常用的干法煙氣脫硫技術(shù)中,包括活性碳吸附法、電子束輻射法、荷電干式吸收劑噴射法、金屬氧化物脫硫法等。而在典型的干法脫硫系統(tǒng)中,會直接將脫硫劑(例如石灰石、白云石或消石灰)噴入爐內(nèi)。
以石灰石為例,它會在高溫下煅燒,形成的煅燒后產(chǎn)物多孔氧化鈣顆粒與煙氣中的SO2發(fā)生反應(yīng),進(jìn)而生成硫酸鈣,實(shí)現(xiàn)了脫硫的目的。干法煙氣脫硫技術(shù)在鋼鐵行業(yè)已經(jīng)有應(yīng)用于大型轉(zhuǎn)爐和高爐的例子,但對于中小型高爐來說,這種方法可能不太適用。
干法脫硫技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于其工藝過程相對簡單,沒有需要處理的污水和污酸問題,能耗低。特別是凈化后的煙氣溫度較高,有利于煙囪排氣的擴(kuò)散,不會產(chǎn)生“白煙”現(xiàn)象。凈化后的煙氣不需要二次加熱,腐蝕性小。然而,其缺點(diǎn)在于脫硫效率較低,設(shè)備相對龐大、投資大、占地面積大,操作技術(shù)要求高。

關(guān)于活性碳吸附法,其工作原理是SO2被活性碳吸附并被催化氧化為三氧化硫(SO3),再與水反應(yīng)生成H2SO4。當(dāng)活性碳飽和后,可以通過水洗或加熱再生,同時生成稀H2SO4或高濃度SO2。這一過程不僅可以有效地控制SO2的排放,還可以回收硫資源。西安交通大學(xué)曾對活性炭進(jìn)行了改進(jìn),開發(fā)出了成本低、選擇吸附性能強(qiáng)的ZL30和ZIA0活性炭,進(jìn)一步優(yōu)化了活性炭的工藝,使煙氣中SO2的吸附率達(dá)到了95.8%,達(dá)到了國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
電子束輻射法則是通過用高能電子束照射煙氣這一方式來產(chǎn)生大量的活性物質(zhì)。這些活性物質(zhì)將煙氣中的SO2和氮氧化物氧化為SO3和二氧化氮(NO2),進(jìn)一步生成H2SO4和硝酸(NaNO3),并被氨(NH3)或石灰石(CaCO3)等吸收劑吸收。

