【2017年整理】喷雾干燥法物料恒算.docVIP

第一章：物料恒算 2.1.1、SO2和颗粒物脱除 喷雾干燥系统流程图如下： 计算SO2和颗粒物的物料平衡时，流入的烟气（流程图中1#物流）的SO2和飞灰流速分别为15×104m3/h×1900mg/m3=285kg/h和15×104m3/h×2.5g/m3=375kg/h。输出包括洁净烟气（3#物流）中的SO2和飞灰的重量和捕集的飞灰鹤SO2反应产物（11#物流）。 项目 数值 烟气 流速/（m3/h） 15104 组成/%（kg/h） N2 81553.56 CO2 13044.185 O2 6138.44 H2O 8593.816 SO2 285(0.26%) 总计 109615（100%） 飞灰/（kg/h） 375 温度/ 152 固含量/% 熟石灰 20 浆液 35 灰渣 96 进入系统的SO2流率=285kg/h SO2允许排放量=28.5kg/h SO2脱除量=256.5kg/h 进入系统的飞灰流量=375kg/h 允许的颗粒物排放量=30kg/h 系统的飞灰脱除量=345kg/h 烟气 洁净烟气 SO2=285 喷雾干燥塔 布袋除尘器 SO2=28.5 飞灰=375 飞灰=30 固体废物处理： SO2=256.5 飞灰=345 2.1.2、石灰乳制备 进入系统的SO2量为285kg/h，假设达到90%脱硫率所需的钙硫比为1.4，则所需的新鲜CaO的量为： CaO=1.4×285×56/64 =349.1kg/h 而所需的新鲜石灰（含CaO 92%）的量为 石灰量=349.1/0.92=379.5kg/h 由于 1mol SO2 仅同 1mol 碱（CaO + MgO）反应，就存留了部分过量的CaO 和 MgO，其中一小部分同烟气中的CO2反应，而未参加反应的吸收剂同飞灰一道被捕集下来。 石灰的成分及其流率（7#）物流如下： 含量/% 质量流率（kg/h） 摩尔流率/(mol/h) CaO 92 349.1 6.24 MgO 3 11.4 0.29 惰性组分 5 19.0 总量 100 379.5 6.53 在熟化槽中，CaO和 MgO分别变成Ca（OH）2和Mg（OH）2。 假设熟化后80%的惰性组分（砂石）已经被除去，这样; 除去的砂石（9#物流）=石灰中的惰性组分×80% =19×0.8 =15.2 仍留在熟石灰中的惰性组分为： 19－15.2=3.8 kg/h 由于1 mol CaO或MgO熟化为1 mol Ca（OH）2和Mg（OH）2，则熟化槽中出来的固体包括： Ca（OH）2=6.24mol/h×74kg/mol=461.8 kg/h Mg（OH）2=0.29 mol/h×58kg/mol=16.8 kg/h 惰性组分=3.8 kg/h 因此，8#物流的固体质量为： 8#物流固体质量=461.8+16.8+3.8 =482.4 kg/h 如果熟化槽流出的石灰乳含量为20%，则石灰乳中水含量为： 8#物流水分含量=固体总量×80%/20% =482.4×4 =1929.6 kg/h 则流入浆液混合槽的石灰乳总量为： 耗水量（6#物流）=8#物流石灰乳量+9#物流砂石量 －7#物流石灰量 =2412+15.2-379.5 =2047.7 kg/h 石灰熟化操作的物料恒算如下表： 熟化槽物料平衡 输入 流量（kg/h） 输出 流量（kg/h） CaO 349.1 Ca（OH）2 461.8 MgO 11.4 Mg（OH）2 16.8 惰性组分 19.0 惰性组分 3.8 小计 379.5 水 1929.6 水 2047.7 砂石 15.2 总量 2427.2 总量 2427.2 2.1.3、灰渣处理 计算需处理的废物时，需要考虑石灰乳和烟气中所含的固体以及Ca（OH）2和SO2及CO2的反应产物，假设Mg（OH）2与SO2和CO2的反应可忽略不计。 系统除去的