一、造成结构堵塞的原因主要有五种:
1、因溶液或浆料中水分蒸发,导致固体沉积。
2、Ca(OH)2或CaCO3沉积或结晶析出,造成结垢。
3、CaSO3或CaSO4从溶液中结晶析出,石膏晶种沉淀在设备表面并生长而造成结垢。
4、不按规程操作,加入的钙质脱硫剂过量,或将含尘多的烟气没经严格除尘就进入吸收塔脱硫等。
5、、烟气中的O2将CaSO3氧化成CaSO4,并使石膏过饱和析出,这种现象主要发生在自然氧化的湿法系统中。
二、目前还没有完善的方法能彻底解决石灰石-石膏法脱硫工艺中管道和设备结垢堵塞问题。目前,常见的一些防止结垢堵塞的措施方法如下:
1、在工艺操作上,控制吸收液水分蒸发速率和蒸发量。
2、适当控制浆料pH值。因为随pH值升高,CaSO3的溶解度明显降低,所以浆料的PH值越低就越不容易结垢,但是如果ph值过低,溶液中就有较多的CaSO3,使得石灰石表面钝化而抑制了吸收反应的进行,并且PH值越低还容易腐蚀设备,所以桨液pH值应控制适当,一般采用石灰石桨液时,pH值控制在5.8~6.2。
3、溶液中易结晶的物质不能过饱和,保持溶液有一定的晶种。
4、在吸收液中加入CaSO4·2H2O或CaSO3,晶种来控制吸收液过饱和并提供足够的沉积表面,使结晶优先沉淀在表面上,减少固体向设备表面沉积和增长。
5、对于难溶的钙质吸收剂要采取较小的浓度和较大的液气比,如石灰石桨液浓度一般控制小于15%。
6、严格除尘,控制烟气含尘量。
7、设备结构要做特殊设计,尽量满足吸收塔持液量大,气液相间相对速率高、有较大的气液接触面积,内部构件少,压力降小等条件。另外还要选择表面光滑、耐腐蚀的材料制作吸收设备,在吸收塔的选型方面也要注意。例如,流动床洗涤塔比固定床洗涤塔不易结垢和堵塞。
8、使用添加剂也是防止设备结垢的有效方法。目前使用的添加剂有CaCl2、Mg(OH)2、已二酸等。
9、如果是由于烟气中的氧气将CaSO3氧化成CaSO4(石膏),使石膏过饱和而引起堵塞的话,其控制措施是通过强制氧化和抑制氧化的调节手段。既要将全部CaSO3氧化成CaSO4,又要使其在非饱和状态下形成结晶,有效地控制结垢。