動(dòng)力波除塵洗滌技術(shù)的國內(nèi)外研究和應(yīng)用

1、動(dòng)力波除塵洗滌技術(shù)的國內(nèi)外研究和應(yīng)用供稿人：路煒動(dòng)力波洗滌是國際煙氣凈化領(lǐng)域的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，在國外已廣泛應(yīng)用于冶金、建材、化工、食品等行業(yè)。它使氣體通過一個(gè)強(qiáng)烈湍動(dòng)的液膜泡沫區(qū)，在泡沫區(qū)由于液體表面積大而且迅速更新，強(qiáng)化氣液傳熱、傳質(zhì)過程。目前國外已有近兩百套動(dòng)力波洗滌裝置被用于廢酸回收、煅燒爐、發(fā)煙硫酸、粉煤鍋爐、水泥、廢氣燃燒等40多個(gè)不同的生產(chǎn)場合。本文將對動(dòng)力波洗滌技術(shù)的國內(nèi)外研究和應(yīng)用作簡單回顧。 美國Monsanto Enviro-Chem公司James, R. Myers報(bào)道，1990年在美國華盛頓Everett的一座基于NH3的亞硫酸鹽造紙廠安裝了一個(gè)動(dòng)力波逆噴射除塵

2、裝置，設(shè)計(jì)用于處理230,000 Am3/h氣體，除去某回收鍋爐的殘余SO2和顆粒。逆噴射除塵裝置采用NaOH控制PH，吸收SO2，使其濃度從150ppm減少到6ppm。顆粒的除去延長了下游纖維床除霧器的工作壽命1。 1994年美國EMMER WAYNE W申請的專利US5512097揭示：將廢氣通過逆噴射洗滌器從而除去酸性氣體如SO2。逆噴射洗滌器中包含分散均勻的石灰石懸浮液，作為吸收介質(zhì)。該方法特別適合于水泥制造廠2。 1998年美國Monsanto Enviro-Chem公司Koskolos Barb介紹，動(dòng)力波逆噴射除塵技術(shù)可以在一個(gè)容器中淬冷水泥窯產(chǎn)生的熱進(jìn)氣，吸

3、收其中的酸性氣體，并脫除其中的顆粒。動(dòng)力波除塵器采用大口徑、無堵塞的噴頭，以便適合于漿料處理3。 2005年Monsanto Enviro-Chem公司Steven F Meyer等人從脫除機(jī)理、操作條件、設(shè)計(jì)因素、材料選擇等方面介紹了該公司的動(dòng)力波(Dyna Wave)逆噴洗滌塔技術(shù)。該技術(shù)用于煉油廠催化裂化（FCC）尾氣的除塵與脫硫，其效率均在99以上。逆噴頭是無堵塞專利設(shè)計(jì)，一般噴嘴口徑為76150mm，對煉油廠所用的噴頭，其直徑可在200350mm，采用耐磨的碳化硅材料制成，使逆噴塔能處理固體含量高，或污臟、粘稠的循環(huán)吸收液。采用了大口徑的噴頭，對處理FCC尾氣這種大流量的含

4、硫廢氣，動(dòng)力波逆噴塔通常只需要l3個(gè)噴頭即可，而其他脫硫技術(shù)設(shè)計(jì)往往需要幾十個(gè)甚至上百個(gè)噴頭4。 2003年云南錫業(yè)股份有限公司環(huán)保部張成明在對錫冶煉煙化爐煙氣性質(zhì)分析的基礎(chǔ)上，探討目前用于煙化爐SO2治理設(shè)備的運(yùn)行情況及存在缺陷，介紹動(dòng)力波洗滌器在云錫公司3#煙化爐SO2煙氣治理中的運(yùn)用情況。采用動(dòng)力波洗滌技術(shù)，以石灰石乳為洗滌劑，二氧化硫去除率68.987.2%，設(shè)備阻力1.3-2.0kPa，二氧化硫煙氣凈化效果較好5。 2004年云南銅業(yè)股份有限公司申請的中國專利CN200410021942.4“動(dòng)力波洗滌器運(yùn)用于氨-酸法SO2尾氣吸收工藝”提出一種動(dòng)力波洗滌器運(yùn)用于

5、氨-酸法SO2尾氣吸收工藝：含SO2尾氣接入動(dòng)力波洗滌器的逆噴管，煙氣自上而下流動(dòng)，循環(huán)液由母液循環(huán)泵經(jīng)上液管送入逆噴管，從噴頭自下向上與氣流方向逆向噴出，氣液逆向碰撞形成泡沫區(qū)，液氣比為0.005m3/Nm3氣體，逆噴管氣速為20m/s，噴頭壓力1520kPa，尾氣經(jīng)母液吸收SO2后，由動(dòng)力波洗滌器出口管排除，循環(huán)液由從母液產(chǎn)出管排出，氣量可在50120范圍內(nèi)波動(dòng)，而泡沫區(qū)變化不大，操作彈性大，SO2吸收率可達(dá)到95以上，采用了動(dòng)力波洗滌器后可以取消混合分解、中和兩個(gè)工序，簡化工藝流程，節(jié)省投資6。  我國現(xiàn)有工業(yè)燃煤設(shè)備4O萬臺，煤炭消費(fèi)總量為世界第一，每年向大氣中排放大量SO2

6、和粉塵，環(huán)境污染嚴(yán)重。2005年湘潭大學(xué)化工學(xué)院黃篤樹等人介紹了動(dòng)力波逆向噴射洗滌器的構(gòu)造及基本原理，設(shè)計(jì)并優(yōu)化了其噴頭結(jié)構(gòu)，將其用于煙氣脫硫，取得了較好的效果。動(dòng)力波逆向噴射洗滌器裝置中的洗滌筒由有機(jī)玻璃制成，直徑為52mm，噴嘴直徑為4mm，其關(guān)鍵部件是液體噴嘴(內(nèi)含旋轉(zhuǎn)片)，為自行設(shè)計(jì)，由于口徑大，故循環(huán)洗滌液中即使有較高的固含量(可達(dá)20)，運(yùn)行中也不會堵塞?？疾炝讼礈煲簆H、煙氣中SO2含量、液氣比等因素對脫硫率的影響，確定了最佳操作條件：采用石灰水作為洗滌液時(shí)的煙氣脫硫率的影響，在pH為9.2液氣比為0.024條件下，脫硫率可達(dá)到907。 2005年南昌有色冶金設(shè)計(jì)研究院

7、葛帥華等人分析了動(dòng)力波洗滌技術(shù)在硫鐵礦制酸中應(yīng)用的可行性，以黃麥嶺磷化工集團(tuán)公司120kta硫鐵礦制酸的應(yīng)用實(shí)例，闡述了凈化工段動(dòng)力波洗滌系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)，介紹了動(dòng)力波洗滌系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試及運(yùn)行問題的處理方法。1年來的運(yùn)行情況表明：動(dòng)力波洗滌塔的氣相阻力可滿足硫鐵礦制酸系統(tǒng)的要求，其降溫、除塵效果明顯優(yōu)于增濕塔，且能節(jié)省設(shè)備投資，縮短現(xiàn)場施工工期8。 2004年房漢華申請的中國實(shí)用新型專利CN200420007640.7公開了一種煙囪組合式動(dòng)力波煙氣溫法脫硫裝置。進(jìn)液管端頭下側(cè)有噴嘴。底座上有煙囪和煙道，煙囪與煙道連接，煙囪內(nèi)壁上以涂層方式設(shè)置保護(hù)層；底筒上有導(dǎo)流筒、導(dǎo)流筒上有懸浮筒、懸

8、浮筒上有沉降筒，底筒一側(cè)有進(jìn)煙筒、進(jìn)煙筒內(nèi)底部有廢液管，懸浮筒腰部一側(cè)焊接進(jìn)液管；底筒、導(dǎo)流筒、懸浮筒、沉降筒、進(jìn)煙筒、廢液管、進(jìn)液管共同構(gòu)成動(dòng)力波洗滌器；以煙道與進(jìn)煙筒吻合、進(jìn)液管穿透保護(hù)層和煙囪、沉降筒的外翻邊扣在保護(hù)層上的方式由動(dòng)力波洗滌器與煙囪內(nèi)的保護(hù)層及煙道相安裝；動(dòng)力波洗滌器底部與底座間、動(dòng)力波洗滌器外壁與保護(hù)層間均以塞入方式塞裝保溫層。用于對煙氣的脫硫及消煙除塵，具有效率高、費(fèi)用低、易制作等特點(diǎn)9。   參考文獻(xiàn)：1 James, R. Myers. Application of DynaWave scrubber for particulate and su

9、lfur dioxide control in a chemical recovery boiler. IPPTA, (Conv. Issue), 135-138 (English) 19962 Removal of sulfur oxides from waste gases by scrubbing with an aqueous slurry of finely comminuted limestone. US5512097（申請日1994.12.07授權(quán)公告1996.04.30）3 Koskolos, Barb. Unique slurry scrubber for cement kilns. International Cement Journal, (2), 54-55 (English) 19984 Steven F Meyer, Linda K Wibbenmeyer, Kanson Xue. 煉油廠FCC尾氣的脫硫除塵新技術(shù)動(dòng)力波逆噴洗滌塔. 煉油技術(shù)與工程.2005,35(2).-25-295張成明. 云錫公司煙化爐煙氣SO2治理實(shí)踐. 有色金屬.2003,55(B03).-170-1736動(dòng)力波洗滌器運(yùn)用于氨-酸法SO2尾氣吸收工藝. CN200410021942.4 （申請日：2004.02.27公開日：2005.01.05）7黃篤樹 周大軍. 用動(dòng)力