CN101322899A - 一种利用贝壳在循环流化床锅炉中的脱硫方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用贝壳在循环流化床锅炉中的脱硫方法，其特征在于，其方法为：首先选择CaCO3质量含量高于70％的贝壳，然后干燥粉碎，采用石英砂作为循环流化床锅炉的媒体物料，加入循环流化床锅炉的底部，运行循环流化床锅炉时，先用外部热源将媒体物料加热，同时调节送风量使得媒体物料处于流化状态，燃料仓中的燃料通过给料装置送入循环流化床锅炉中，贝壳颗粒从贝壳颗粒仓送至循环流化床锅炉中混合燃烧，在循环流化床锅炉的燃烧室出口设置分离器，通过分离器将烟气中的颗粒分离出来，再次送入流化床燃烧室循环燃烧，本发明的优点是成本极低，脱硫效率比石灰石更高。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用贝壳在循环流化床锅炉中的脱硫方法，对我国十分丰富而长期作为垃圾处理的贝壳类产品在循环流化床锅炉中加以利用，属于环保技术领域。
背景技术
我国海疆辽阔，海岸线超过14200公里，有着十分丰富的贝壳类产品，这些贝壳类产品除了少许用于药品、装饰品等经济性领域之外，大多数的贝壳作为垃圾处理，而为了处理这些贝壳，需要花费大量的人力财力。
目前我国的循环流化床锅炉燃烧中的脱硫都是使用石灰石，利用石灰石在炉膛里被加热分解，使其中的CaCO3分解成CaO，与燃料燃烧生成的SO2发生反应，生成CaSO3，从而达到脱硫的目的。循环流化床锅炉的一大特点就是燃料实用性广，在燃烧像石油焦这类高硫燃料的时候，比燃烧煤粉需要更大量的石灰石，这给电厂带来一定的经济负担。
贝壳的主要成分是CaCO3，其含量有的可以高达99％，比石灰石的CaCO3的质量百分比要高，因此使用贝壳作为脱硫剂是完全可行的。由于贝壳是可再生的资源，因此使用贝壳脱硫具有可持续性。很多国家都已经开始关注利用贝壳作为循环流化床锅炉中的脱硫剂，但资料显示，在实际的电站锅炉中，使用贝壳代替石灰石脱硫的运用尚属空白。
发明内容
本发明的目的是提供运用贝壳代替石灰石使用在循环流化床锅炉中的脱硫方法，采用合理的方式对贝壳进行资源化洁净利用，把贝壳变废为宝，让贝壳使用在环保领域中。
为实现以上目的，本发明的技术方案是提供一种利用贝壳在循环流化床锅炉中的脱硫方法，其特征在于，其方法为：
第一步，首先选择CaCO3质量含量高于70％的贝壳，然后干燥粉碎，制成粒度为0.1mm～4mm的颗粒状置于贝壳颗粒仓；
第二步，采用石英砂作为循环流化床锅炉的媒体物料，媒体物料的筛分粒度为0.3mm～4mm，利用物料添加装置将媒体物料加入循环流化床锅炉的底部，静止媒体物料的厚度为250mm～850mm之间；
第三步，运行循环流化床锅炉时，先用外部热源将媒体物料加热至800℃～850℃，同时调节送风量使得媒体物料处于流化状态，燃料仓中的燃料通过给料装置送入循环流化床锅炉中，贝壳颗粒从贝壳颗粒仓送至循环流化床锅炉中混合燃烧，输送贝壳的多少根据燃料中硫的质量含量确定，取钙硫摩尔比为1～4，并控制好循环流化床锅炉的温度在800℃～950℃之间，燃料在燃烧室密相区燃烧时，产生的SO2与贝壳分解产生的CaO反应，生成CaSO4，达到脱硫的目的，而没有完全反应的SO2与贝壳颗粒随着烟气上升，在燃烧室的稀相区继续反应，进一步脱硫；
第四步，在循环流化床锅炉的燃烧室出口设置分离器，没有完全反应的SO2与贝壳颗粒随着烟气上升，通过分离器将烟气中的颗粒分离出来，并通过返料装置再次送入流化床燃烧室下部的密相区，循环燃烧，增加贝壳与燃料接触的时间，提高脱硫率。
本发明采用石英砂作为媒体物料，将燃料和贝壳进行破碎后通过给料系统进入循环流化床锅炉中的炉膛中，燃料在炉膛的密相区迅速着火燃烧，而破碎后的贝壳在高温下迅速的分解，产生脱硫所需的氧化钙CaO，在这个燃料燃烧和贝壳分解的过程中，燃烧生成的二氧化硫SO2和氧化钙CaO接触反应生成硫酸钙CaSO4，随着烟气在炉膛的上升和颗粒的流化，燃料和贝壳被带到稀相区，燃料进一步燃烧，贝壳进一步分解，继而生成更多CaSO4，颗粒随着烟气进入旋风分离器，大的颗粒通过回料装置，再次进入炉膛稀相区，继续反应达到脱硫固硫的目的。
本发明的优点是：
1.贝壳易于获得，成本极低，使用时易于破碎，而且贝壳是可再生的；
2.贝壳中含有碱金属氧化物，更加易于脱硫，脱硫效率比石灰石高3％～5％以上；
3.脱硫系统简单，易于实现；
4.流化床方式使用可以使贝壳在锅炉里面运行时间更长，脱硫效率更高。
附图说明
图1为一种利用贝壳在循环流化床锅炉中的脱硫方法示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例
如图1所示，为一种利用贝壳在循环流化床锅炉中的脱硫方法示意图，一种利用贝壳在循环流化床锅炉中的脱硫方法为：
第一步，首先选择CaCO3质量含量高于70％的贝壳，然后干燥粉碎，制成粒度为0.1mm～4mm的颗粒状置于贝壳颗粒仓2；
第二步，采用石英砂作为循环流化床锅炉的媒体物料7，媒体物料7的筛分粒度为0.3mm～4mm，利用物料添加装置将媒体物料7加入循环流化床锅炉4的底部，静止媒体物料7的厚度为650mm之间；
第三步，运行循环流化床锅炉时，先用外部热源将媒体物料7加热至800℃，同时调节送风量使得媒体物料7处于流化状态，燃料仓1中的燃料通过给料装置送入循环流化床锅炉4中，贝壳颗粒从贝壳颗粒仓2送至循环流化床锅炉4中混合燃烧，输送贝壳的多少根据燃料中硫的质量含量确定，取钙硫摩尔比为3，并控制好循环流化床锅炉4的温度在850℃，燃料在燃烧室密相区燃烧时，产生的SO2与贝壳分解产生的CaO反应，生成CaSO4，达到脱硫的目的，而没有完全反应的SO2与贝壳颗粒随着烟气上升，在燃烧室的稀相区5继续反应，进一步脱硫；
第四步，在循环流化床锅炉4的燃烧室出口设置分离器6，没有完全反应的SO2与贝壳颗粒随着烟气上升，通过分离器6将烟气中的颗粒分离出来，并通过返料装置再次送入流化床燃烧室下部的密相区，循环燃烧，增加贝壳与燃料接触的时间，提高脱硫率。燃烧效率可以达到98％，固硫率可以达到90％以上。
实施例2
一种利用贝壳在循环流化床锅炉中的脱硫方法为：
第一步，首先选择CaCO3质量含量高于70％的贝壳，然后干燥粉碎，制成粒度为0.1mm～4mm的颗粒状置于贝壳颗粒仓2；
第二步，采用石英砂作为循环流化床锅炉的媒体物料7，媒体物料7的筛分粒度为0.3mm～4mm，利用物料添加装置将媒体物料7加入循环流化床锅炉4的底部，静止媒体物料7的厚度为600mm之间；
第三步，运行循环流化床锅炉时，先用外部热源将媒体物料7加热至850℃，同时调节送风量使得媒体物料7处于流化状态，燃料仓1中的燃料通过给料装置送入循环流化床锅炉4中，贝壳颗粒从贝壳颗粒仓2送至循环流化床锅炉4中混合燃烧，输送贝壳的多少根据燃料中硫的质量含量确定，取钙硫摩尔比为3，并控制好循环流化床锅炉4的温度在850℃，燃料在燃烧室密相区燃烧时，产生的SO2与贝壳分解产生的CaO反应，生成CaSO4，达到脱硫的目的，而没有完全反应的SO2与贝壳颗粒随着烟气上升，在燃烧室的稀相区5继续反应，进一步脱硫；
第四步，在循环流化床锅炉4的燃烧室出口设置分离器6，没有完全反应的SO2与贝壳颗粒随着烟气上升，通过分离器6将烟气中的颗粒分离出来，并通过返料装置再次送入流化床燃烧室下部的密相区，循环燃烧，增加贝壳与燃料接触的时间，提高脱硫率。燃烧效率可以达到98％，固硫率可以达到90％以上。
Claims (1)
1.一种利用贝壳在循环流化床锅炉中的脱硫方法，其特征在于，其方法为：
第一步，首先选择CaCO3质量含量高于70％的贝壳，然后干燥粉碎，制成粒度为0.1mm～4mm的颗粒状置于贝壳颗粒仓(2)；
第二步，采用石英砂作为循环流化床锅炉的媒体物料(7)，媒体物料(7)的筛分粒度为0.3mm～4mm，利用物料添加装置将媒体物料(7)加入循环流化床锅炉(4)的底部，静止媒体物料(7)的厚度为250mm～850mm之间；
第三步，运行循环流化床锅炉时，先用外部热源将媒体物料(7)加热至800℃～850℃，同时调节送风量使得媒体物料(7)处于流化状态，燃料仓(1)中的燃料通过给料装置送入循环流化床锅炉(4)中，贝壳颗粒从贝壳颗粒仓(2)送至循环流化床锅炉(4)中混合燃烧，输送贝壳的多少根据燃料中硫的质量含量确定，取钙硫摩尔比为1～4，并控制好循环流化床锅炉(4)的温度在800℃～950℃之间，燃料在燃烧室密相区燃烧时，产生的SO2与贝壳分解产生的CaO反应，生成CaSO4，达到脱硫的目的，而没有完全反应的SO2与贝壳颗粒随着烟气上升，在燃烧室的稀相区(5)继续反应，进一步脱硫；
第四步，在循环流化床锅炉(4)的燃烧室出口设置分离器(6)，没有完全反应的SO2与贝壳颗粒随着烟气上升，通过分离器(6)将烟气中的颗粒分离出来，并通过返料装置再次送入流化床燃烧室下部的密相区，循环燃烧，增加贝壳与燃料接触的时间，提高脱硫率。
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