水泥窑湿法脱硫常见问题及分析

水泥窑湿法脱硫沿用了火电厂石灰石-石膏法脱硫技术,脱硫剂采用增湿塔或余热锅炉灰,降低了运行成本。目前,已投运水泥窑湿法脱硫技术的水泥厂在运行过程中存在浆液制备故障、浆液中毒、浆液脱水困难及石膏雨问题,朴华科技整理了上述问题的解决方案。(水泥窑协同处置危废项目选址5大因素水泥窑协同处置危废项目选址5大因素)

1.浆液制备故障

浆液制备是水泥窑湿法脱硫技术关键的一步,制浆不及时或制浆出现故障将影响烟气中SO2的脱除。水泥窑湿法脱硫制浆故障一般是从拉链机无法取到增湿塔或余热锅炉灰,导致没有足够的窑灰进行制浆。浆液制备不及时会造成脱硫塔内浆液PH下降,浆液无法实现吸收反应脱硫,导致烟囱SO2排放超标。因此单独设增湿塔或余热锅炉灰仓可解决脱硫剂供应不足的问题。

2.浆液中毒

水泥窑浆液中毒可能有以下原因:

1)吸收塔的烟气含硫量突变,造成吸收塔内反应加剧,CaCO3含量减少,pH值下降,为保证脱硫效率要增加增湿塔或余热锅炉灰供浆量以提高吸收塔的pH 值,但由于反应加剧,吸收塔浆液中的亚硫酸钙含量大幅增加,若此时不增加氧量使亚硫酸钙迅速反应成 CaSO4˙2H2O ( 生石膏) ,则由于 CaSO3˙1/2H2O( 半水亚硫酸钙) 可溶解性强,先溶于水中,而 CaCO3溶解较慢,过饱和后形成固体沉积,造成“脱硫剂盲区”。

2)吸收塔浆液密度高没有及时外排,浆液中的 CaSO4˙2H2O 饱和会抑制 CaCO3溶解反应。

3)工艺水水质差,系统中的 Cl-浓度高,浆液中的 Cl-含量增加,氯化物有抑制吸收剂的溶解。

4)氟离子超标。浆液中的三价铝和氟离子反应生成 AlF3和其他物质的络合物,呈粘性的絮凝状态,附着于石灰石表面。这会导致: 封闭石灰石颗粒表面,阻止其溶解,降低了浆液的pH值,石膏结晶困难,增加了脱水的难度。

5)废水排放量小或无外排,会导致浆液中氯离子超标,影响反应效果。

解决方案:

水泥窑浆液中毒后,浆液脱硫失效,烟囱SO2排放超标。水泥窑湿法脱硫浆液中毒可通过废水外排解决。大部分熟料生产的原料磨需要喷水维持原料磨正常运行,所以将脱硫石膏浆液脱水后废水通过泵和管道引到原料磨可有效防止浆液中毒;将脱硫石膏浆液脱水后废水引至水泥熟料生产窑头篦式冷却机,达到废水外排的目的,这两种方法均可有效降低脱硫浆液Cl-超标的问题,将Cl-浓度控制在20000ppm以下。

3.脱硫浆液脱水困难

石膏脱水困难的常见原因及解决方案:

水泥窑湿法脱硫运行过程中,由于脱硫塔内浆液中 CaSO3˙1/2H2O不能充分被氧化,CaSO3˙1/2H2O由于石膏颗粒小,粘度大,难以脱水,造成真空皮带脱水机脱水困难。因此充足的氧化风量是保证石膏脱水的关键,有些水泥窑湿法脱硫氧化风机风量设计不足,导致备用氧化风机同时运行,在以后的设计中,氧化风机风量计算要留有足够的安全系数。