煙氣Biostar脫硫工藝
另一種的脫硫技術叫 Biostar, 是由 PAQUESB1U和 Hoogowens公司合作開發(fā)的 , 目前已經(jīng)發(fā)展到中試階段 , 并在一定范圍內(nèi)得到了工業(yè)化應用。2006年 5月我國江西省宜興協(xié)聯(lián)熱電有限公司引進了 Bi ostar生物脫硫技術, 成為我國成功實施生物脫硫技術的首例。此外 , 中國科學院過程工程研究所科研人員也在對該技術進行消化吸收的基礎上 , 取得了很大進展 , 并與廣東新河山環(huán)保投資有限公司合作進行了技術示范 , 為實現(xiàn)生物脫硫技術裝備工業(yè)化和國產(chǎn)化邁出了堅實一步。
該工藝可同時實現(xiàn) SO2的去除和單質(zhì)硫的高質(zhì)量生成。BIO-FGD過程包括 4個操作單元 (圖4) , 即吸收塔、厭氧反應器、好氧反應器和硫回收單元。在吸收塔內(nèi)采取逆流操作 , 用噴淋吸收通過的煙道氣中的 SO2 氣體 , 噴淋液的微小液滴為SO2的物理吸收提供較大的比表面積。SO2 被吸收進入液相后會立即與液相中的 NaOH反應生成亞硫酸氫鈉 , 吸收單元的吸收效率主要取決于 pH。pH在 7～8的范圍內(nèi)吸收效率最高。當 pH較低時會降低 SO2的吸收率。
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亞硫酸氫鈉溶液和添加的電子供體 (甲醇)同時進入?yún)捬醴磻?, 然后流經(jīng)流化床反應器。厭氧反應器利用上升的生物氣產(chǎn)生流化效應。反應器的上部是光滑的 , 利于 H2S氣體的流出同時也保留部分氣體 , 一部分氣體回流至反應器低部以維持液體流。應用 BIO-FGD工藝流程中的好氧單元是一個氣提式反應循環(huán)器。通入的空氣使液體流和硫桿菌屬生物質(zhì)充分混合 , 使 H2 S與菌懸液中的細菌浮有足夠的空間而被轉(zhuǎn)化為硫元素。流經(jīng)反應器的液體經(jīng)先前的分離器到達出口 , 并且生物質(zhì)流入分離器的狹槽。然后返回該單元 , 從這個單元的流出物流入硫回收單元。硫回收單元包括凈化、熔化硫的回收等多個過程。
BIO-STAR工藝是迄今為止唯一通過半工業(yè)化甚至工業(yè)化的脫硫工藝。它與其他生物脫硫工藝相比, 雖然設備較復雜, 投資和運行費用也相對高些。但它與傳統(tǒng)的石灰石和石膏法相比 , 仍具有較小的設備體積、不需要投加石灰石和鼓泡設備、能耗低等優(yōu)點 , 且估算費用僅為后者的 30%。此外 , 該工藝的最終產(chǎn)物單質(zhì)硫被認為是任何 FGD過程最理想的最終產(chǎn)物 , 因為與其他形式相比 , 硫容易處理 , 無毒 , 無腐蝕性 , 所以他比任何其他的硫形式易轉(zhuǎn)化為更有價值的物質(zhì)。然而 , 就目前所
開發(fā)的硫回收單元的效率是影響該工藝應用和推廣的瓶頸。因此 , 急需開發(fā)高效的硫分離和回收系統(tǒng)。
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