Ưu điểm:
- Quy trình công nghệ đơn giản;
- Chi phí hoạt động thấp;
- Chất hấp thụ dễ tìm và rẻ;
- Có khả năng xử lý khí mà không cần làm nguội và xử lý bụi sơ bộ. - Hiệu quả xử lý cao.
Quá trình hấp thụ bằng huyền phù CaCO3 (thành phần rắn : lỏng = 1 : 10, kích thƣớc hạt CaCO3 0,1mm) diễn ra theo các giai đoạn sau:
CaCO3 + SO2 = CaSO3 + CO2 CaO + SO2 = CaSO3 2CaSO3 + O2 = 2CaSO4 Sơ đồ hệ thống: Khí vào Khí sạch H2 O Đá vôi 1 2 3 4 5 6
Khói thải sau khi lọc sạch tro bụi đi vào tháp rửa khí 1, trong đó xảy ra quá trình hấp thụ khí SO2 bằng dung dịch sữa vôi tƣới trên lớp đệm bằng vật liệu rỗng. nƣớc chảy ra từ tháp rửa khí đƣợc bổ sung thƣờng xuyên bằng sữa vôi mới. Trong nƣớc chảy ra từ tháp rửa khí có chứa nhiều sunfit và canxi funfat dƣới dạng tinh thể: CaSO3.0,5H2O, CaSO4.2H2O và một ít tro bụi còn sót lại sau bộ lọc tro bụi, do đó cần tách tinh thể nói trên ra khỏi dung dịch bằng bộ phận tách tinh thể 2. Thiết bị số 2 là một bình rỗng cho phép dung dịch lƣu lại một thời gian đủ để hình thành các tinh thể sunfit và sunfat canxi.Sau bộ phận tách tinh thể số 2, dung dịch một phần đi vào tƣới cho tháp rửa khí, phần còn lại đi qua bình lọc chân không 3, ở đó các tinh thể bị giữ lại dƣới dạng cặn bùn và đƣợc thải ra ngoài. Đá vôi đƣợc đập vụn và nghiền thành bột ở các thiết bị 6, 5 rồi cho vào thùng 4 để pha trộn với dung dịch loãng chảy ra từ bộ lọc chân không số 3 cùng với một lƣợng nƣớc bổ sung để đƣợc dung dịch sữa vôi mới.
Hiệu quả hấp thụ SO2 bằng sữa vôi đạt 98% và nó phụ thuộc vào vận tốc khí và pH của dung dịch sữa vôi tƣới lên trên lớp đệm
Bảng 3.6: Quan hệ giữa hiệu quả hấp thụ η với tốc độ khí trên tiết diện ngang của tháp rửa khí
Vận tốc khí v, m/s 0,332 0,583 0,745 0,924 1,22 Hiệu quả khử SO2 của tháp rửa khí
η, %
99,73 98,73 98,05 98,43 98,91
Bảng 3.7:Quan hệ giữa hiệu quả hấp thụ η với pH của sữa vôi.
pH của dung dịch 7.2 6.8 6.4 6.0 5.7 5.5
Hiệu quả khử SO2 η, % 95 95 95 90 82 70
Nguyên liệu vôi đƣợc sử dụng một cách hoàn toàn, cặn bùn từ hệ thống xử lý thải ra có thể đƣợc sử dụng làm chất kết dính trong xây dựng sau khi chuyển sunfit thành sunfat trong lò nung.
Phƣơng pháp khử SO2 bằng dung dịch sữa vôi có thể dùng nguyên liệu là đá vôi hoặc vôi nung. Dùng đá vôi thì rẻ tiền hơn nhƣng hiệu quả khử SO2 thì kém hơn so với dùng vôi nung.
Lƣợng CaCO3 cần để xử lý SO2 trong khói thải do đốt cháy 1 tấn nhiên liệu đƣợc xác định theo công thức sau:
S CaCO P CaCO KM M S G 3 3 10 , kg/tấn nhiên liệu Trong đó: P
S - thành phần lƣu hùynh trong nhiên liệu tính theo phần trăm khối lƣợng (số phần trăm)
3 , CaCO
S M
- hệ số khử SO2 trong khói thải - mức độ cần thiết phải khử SO2 trong khói thải để đạt đến giới hạn phát thải cho phép (số thập phân)
K - tỷ lệ CaCO3 nguyên chất trong đá vôi (K 0.80.9)
Nếu dùng vôi nung thì trong công thức trên phân tử gam của CaCO3 thay bằng phân tử gam của CaO.
Lƣợng cặn khô thu đƣợc trong quá trình xử lý SO2 đƣợc xác định theo công thức sau: 3 2 4 2 3 0,17 ) (1 ) 83 , 0 ( 10 2 . 5 . 0 HO CaSO HO CaCO CaSO S p can M M K G M S G Trong đó: can
G - lƣợng cặn thu đƣợc trong quá trình xử lý, kg/tấn nhiên liệu.
Mx- khối lƣợng phân tử gam của chất có ký hiệu chân tƣơng ứng.