石灰/石膏法煙氣脫硫技術及裝置的製作方法

2023-06-09 21:26:56 2

專利名稱：石灰/石膏法煙氣脫硫技術及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種煙氣脫硫技術及裝置，具體涉及一種可將煙氣脫硫後轉化成為石膏副產品的技術及裝置。
目前國外在處理煙氣脫除SO2工藝上主要是採用石灰／石膏法，也有少量的採用幹法脫硫。前者脫硫效率較高，達90～95％，最低也達80％，後者效率一般在60～70％。而國內已經實施的脫硫技術僅僅是石灰水法簡易脫硫。綜合比較國內外脫硫技術，存在明顯差距。國外成套技術成熟可靠，無二次汙染，並副石膏，但成套技術設備售價極高，一般企業難以承受(以四川珞璜電廠2套360MW／h機組為例，配2套脫硫裝置總價為3．6億元人民幣；浙江半山電廠2套125MW／h機組配單套脫硫裝置總價為3．8億元人民幣)。由此可知今後不可能作大量引進，必須在消化吸收國外技術的基礎上形成自己的技術及成套裝置國產化。本申請人在97108252．9號專利申請中披露過煙氣脫硫技術及裝置，由於其中缺少對煙氣溫度的控制調節，使設備耐用性及排煙效果受到影響本發明的目的在於為解決上述問題而提供一種工藝較簡單，設備運行可靠，投資較低，實施效果好，無二次汙染的石灰／石膏法煙氣脫硫技術及裝置。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的本發明石灰／石膏法煙氣脫硫技術其步驟是(1)除塵，(2)脫硫，(3)生製成含石膏結晶體的混合液，(4)脫水副產石膏，其特殊之處是
所述的(2)脫硫是將除塵後煙氣經增壓風機送輸經過增溼冷卻器，使煙氣溫度由140～150℃降至≤100℃，再進入脫硫塔，在塔內先經多孔板鼓泡脫硫，離開氣泡層上升的煙氣再通過噴淋液作二次脫硫，淨化後煙氣通過塔頂氣液分離器折流而下利用慣性除去夾帶的液滴，煙氣出塔後立即經過煙氣加熱器使煙溫上升到≥70℃後排入煙囪。
所述的(4)脫水副產石膏是將步驟(3)製成的混合液從塔下部排出經循環泵使之大部分返回脫硫塔作噴淋液小部分輸經真空帶式過濾器作固液分離，所得固體為副產品石膏。
用於所述煙氣脫硫技術的裝置，包括除塵器、增壓風機、空氣風機、脫硫塔、循環泵、固液分離器、石灰製漿系統，除塵器與脫硫塔經管道相連該管道上設有增壓風機，脫硫塔下部出口經管道連於循環泵，循環泵出口經管道分別連於脫硫塔及固液分離器，空氣風機及石灰製漿系統分別經管道與脫硫塔下部相連，其特殊之處是在除塵器與脫硫塔之間連有增溼冷卻器，在脫硫塔排煙口與煙囪之間設有煙氣加熱器。
所述的固液分離器是真空帶式過濾機其所連輸入管道上設有稠厚器。
本發明通過石灰水吸收煙氣中的SO2，再經氧化及氫氧化鈣中和、結晶生成石膏，成套裝置布置緊湊，脫硫效率可達85～90％；本發明採用廉價的Ca(OH)2作為脫硫反應劑，也可用廢棄的電石渣取代石灰作反應，吸收液採用循環方式，成本較低。本發明採用的脫硫塔集吸收、氧化、中和、結晶於一體，可徹底消除二次汙染，整套裝置簡單可靠，投資少，僅相當於國外引進裝置投資額的1／5～1／10，且佔地少，運行成本低，適宜於在國內推廣應用。本發明含硫煙氣進入脫硫塔前經過增溼冷卻器降溫，如此可保護脫硫塔的防護內襯；在淨化煙氣出塔排入煙囪前經加熱器升溫，如此可避免煙道和煙囪冷凝腐蝕，並可增加煙氣排放上升速度和高度。本發明可廣泛用於火力發電廠、燒結廠、硫酸廠、化工廠、有色冶煉廠、造紙廠等工業鍋爐排煙處理，具有廣闊的應用市場。
下面結合


本發明的實施方式。
圖1為本發明工藝流程方框圖；圖2為用於本發明工藝流程的裝置示意圖。
圖中標記表示1除塵器，2增壓風機，3空氣風機，4脫硫塔，5循環泵，6廢水池，7廢水泵，8稠厚器，9真空帶式過濾器，10煙囪，11帶式輸送機，12製漿槽，13過濾器，14漿液池，15漿液泵，16煙氣加熱器，17增溼冷卻器。
本發明石灰／石膏法煙氣脫硫技術步驟是(1)除塵 將含硫含塵煙氣輸入除塵器1，使塵粒和煙氣分離。除塵可採用電除塵、旋風子除塵、布袋除塵或水膜除塵等方式；(2)脫硫 除塵後的煙氣經增壓風機2加壓並經增溼冷卻器17降溫(由140～150℃降至≤100℃)後進入脫硫塔4內，煙氣在塔內先經處吸收液噴淋狀態的多孔板鼓泡脫硫，離開氣泡層沿塔上升的煙氣又經塔中部噴淋的吸收液吸收作二次脫硫。淨化後的煙氣上升經塔頂氣液分離器分離後，再經煙氣加熱器16加熱(煙溫上升到≥70℃)後從煙囪10排出。
(3)製成含石膏結晶體的混合液吸收了煙氣中SO2的脫硫液在脫硫塔下部與空氣風機3吹入的空氣氧化，再與製漿系統輸入的消石灰反應生成石膏結晶體，整個反應過程為
總反應式為石膏與脫硫液構成的混合液呈懸浮狀態，其中石膏含25～30％(重量)。由於主要吸收反應在鼓泡層完成，故吸收液無需大循環量，因此動力消耗少。
(4)脫水副產石膏步驟(3)製成的混合液從塔下部排出經循環泵5使之大部分返回脫硫塔作噴淋液小部分輸經真空帶式過濾器9作固液分離，所得固體為副產品石膏。其中混合液在過濾前經稠厚器8沉澱作預分離。
步驟(4)分離後廢水引入廢水池6，經廢水泵7送至漿液(石灰漿)製備槽12，或送至脫硫塔4作補充水，也可送至灰渣池。
本發明煙氣脫硫技術所用裝置是除塵器1、增壓風機2、增溼冷卻器17和脫硫塔4依次經管道相連，脫硫塔4內設有多孔板作煙氣鼓泡脫硫用，多孔板上方設有噴淋頭及噴淋管作脫硫液噴淋用，脫硫塔頂部設有氣液分離器，脫硫塔下部為液池其入口分別連向所設的空氣風機3、漿液泵15及補水管，其出口連向所設的循環泵5。循環泵5出口經管道通連於脫硫塔4內的噴淋管用於將大部分含石膏的混合液返至脫硫塔作噴淋，循環泵5出口並經管道通連於稠厚器8和真空帶式過濾器9用於將少部分混合液分離取出石膏。真空帶式過濾器出口通向廢水池6其中設有廢水泵7。脫硫塔4煙氣出口經煙管通連於煙囪10，所連煙管上設有煙氣加熱器16。所述的漿液泵15通連於所設的漿液池14。設有製漿槽12和過濾器13經管道連於漿液池14。設有帶式輸送機11配合於製漿槽12。
權利要求
1.石灰／石膏法煙氣脫硫技術，其步驟是(1)除塵，(2)脫硫，(3)製成含石膏結晶體的混合液，(4)脫水副產石膏，其特徵是所述的(2)脫硫是將除塵後煙氣經增壓風機送輸經過增溼冷卻器，使煙氣溫度由140～150℃降至≤100℃，再進入脫硫塔，在塔內先經多孔板鼓泡脫硫，離開氣泡層上升的煙氣再通過噴淋液作二次脫硫，淨化後煙氣通過塔頂氣液分離器折流而下利用慣性除去夾帶的液滴，煙氣出塔後立即經過煙氣加熱器使煙溫上升到≥70℃後排入煙囪。
2.如權利要求1所述的煙氣脫硫技術，其特徵是所述的(4)脫水副產石膏是將步驟(3)製成的混合液從塔下部排出經循環泵使之大部分返回脫硫塔作噴淋液小部分輸經真空帶式過濾器作固液分離，所得固體為副產品石膏。
3.用於權利要求1所述煙氣脫硫技術的裝置，包括除塵器(1)、增壓風機(2)、空氣風機(3)、脫硫塔(4)、循環泵(5)、固液分離器、石灰製漿系統，除塵器(1)與脫硫塔(4)經管道相連該管道上設有增壓風機(2)，脫硫塔(4)下部出口經管道連於循環泵(5)，循環泵(5)出口經管道分別連於脫硫塔(4)及固液分離器，空氣風機(3)及石灰製漿系統分別經管道與脫硫塔(4)下部相連，其特徵是在除塵器(1)與脫硫塔(4)之間連有增溼冷卻器(17)，在脫硫塔(4)排煙口與煙囪(10)之間設有煙氣加熱器(16)。
4.如權利要求3所述的裝置，其特徵是所述的固液分離器是真空帶式過濾機(9)其所連輸入管道上設有稠厚器(8)。
全文摘要
石灰/石膏法煙氣脫硫技術的步驟是:(1)除塵,(2)脫硫,(3)製成含石膏結晶體的混合液,(4)脫水副產石膏。其中脫硫是將除塵後煙氣經增壓風機送經增溼冷卻器後再進入脫硫塔,在塔內經多孔板鼓泡脫硫後煙氣再經噴淋液作二次脫硫,淨化後煙氣經塔頂氣液分離器分離後再經煙氣加熱器使然後後排入煙囪。本脫硫技術所用裝置包括除塵器(1)、增壓風機(2)、空氣風機(3)、脫硫塔(4)、循環泵(5)、固液分離器和石灰製漿系統。
文檔編號B01D53/50GK1281747SQ9911391
公開日2001年1月31日 申請日期1999年7月27日 優先權日1999年7月27日
發明者陳然振 申請人:陳然振