煙氣脫硫裝置製造方法
2023-05-18 10:57:16 2
煙氣脫硫裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種煙氣脫硫裝置,系在傳統湍球塔基礎上改進設計製作,其主要創新之處在於:將傳統結構中的集液室改為單質硫沉降室,將氣室改為氣相反應室,氣室的進氣口由一個改為兩個,採用天然浮石球作為湍球。使用本實用新型進行煙氣脫硫,可採用H2S等氣相吸收劑替代固、液相吸收劑,與SO2在塔體內實現氣-氣相和氣-液相兩級反應,脫硫效率高;天然浮石球替代普通湍球,耐酸、耐鹼、耐熱、耐磨性能優越,材料廉價易得,大幅度降低了設備運行脫硫工藝的成本;脫硫產品為單質硫,銷售市場廣泛。對於一些同時排放SO2和H2S等廢氣的企業,應用本實用新型還可實現以廢治廢、一塔治二廢的目的。
【專利說明】煙氣脫硫裝置
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型屬於煙氣回收處理裝置,尤其涉及一種煙氣脫硫裝置。
【背景技術】
[0002]煙氣二氧化硫是造成大氣汙染的主要有害氣體,其主要汙染源是工業燃煤、有色金屬冶煉和煉油工業,若將其直接排入大氣,將嚴重危害人類的生存環境,因此在排放之前必須加以治理。湍球塔作為一種新型的煙氣脫硫設備,已經在工業廢氣淨化領域得到了廣泛應用。傳統湍球塔主要由六部分組成,自下而上分別為
[0003]集液室:位於塔體底部(或外配),用於匯集SO2吸收液。
[0004]〈2>氣室:位於集液室之上,其作用是實現氣體均勻與穩定。
[0005]支撐塔板:位於塔體中部,板上有密集小孔,用於均勻分配氣流和支撐湍球。
[0006]湍球及湍球層:位於支撐塔板之上;湍球是塔體中的填料,是具有一定粒度、密度、直徑的空心湍球,其材質一般採用塑料、聚酯類,少數企業以發泡陶瓷浮石(即人工浮石)製作湍球;由湍球和噴嘴噴灑出來的吸收液構成的流態化床即是湍球層。
[0007]吸收液噴嘴:用來噴灑、供給吸收液。
[0008]除霧器:位於塔體頂部,用於除去煙氣中夾帶的水霧。
[0009]與同類煙氣脫硫設備相比,湍球塔具有氣體通道暢通無堵塞、塔器阻力小、動力吸收過程快、吸收液飽和度高、適應性強等特點。儘管如此,它仍然存在諸多不足:〈1>不適合採用氣相物質作吸收劑;〈2>塑料、聚酯類湍球耐酸、鹼、熱、磨性能差,發泡陶瓷浮石湍球價格昂貴,設備運行費用高;〈3>脫硫產物(石膏、亞硫酸鈣、亞硫酸銨、硫酸銨、亞硫酸鈉、硫酸鈉、氨水等)缺乏銷售市場,甚至嚴重堆積形成二次汙染。
實用新型內容
[0010]本實用新型要解決的技術問題是提供一種經濟實用、綜合性能優越、脫硫效率高的煙氣脫硫裝置。
[0011]為解決上述技術問題,本實用新型採用以下技術方案:煙氣脫硫裝置,包括湍球塔體,湍球塔體下部為單質硫沉降室和氣相反應室,單質硫沉降室位於氣相反應室之下,氣相反應室設廢氣入口和氣相吸收劑入口 ;湍球塔體中部為湍球層,湍球採用天然浮石球。
[0012]單質硫沉降室和吸收液噴嘴經過濾器、循環泵通過管道連接。
[0013]針對傳統湍球塔存在的問題,發明人在其基礎上改進設計製作了一種煙氣脫硫裝置,相對現有設備而言,該裝置的主要創新之處在於:
[0014]將傳統湍球塔結構中的集液室改為單質硫沉降室,主要用作沉降單質硫;
[0015]〈2>將傳統湍球塔結構中的氣室改為氣相反應室,主要用作SO2與硫化氫、天然氣、乙烷類等氣相吸收劑進行氧化反應的空間;氣室的進氣口由一個改為兩個,廢氣入口用於鼓入含硫廢氣,氣相吸收劑入口用於鼓入氣相吸收劑;
[0016]〈3>採用天然浮石球作為瑞球。
[0017]使用本實用新型進行煙氣脫硫,可採用H2S等氣相吸收劑替代固、液相吸收劑,與SO2在塔體內實現氣一氣相和氣一液相兩級反應,脫硫效率高;天然浮石球替代普通湍球,耐酸、耐鹼、耐熱、耐磨性能優越,材料廉價易得,大幅度降低了設備運行脫硫工藝的成本;脫硫產品為單質硫,銷售市場廣泛。對於一些同時排放SO2和H2S等廢氣的企業(如煉油廠),應用本實用新型還可實現以廢治廢、一塔治二廢的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型煙氣脫硫裝置的結構示意圖,圖中:1淨氣排放口,2除霧器,3湍球塔體,4循環泵,5過濾器,6湍球層,7廢氣入口,8氣相反應室,9單質硫沉降室,10氣相吸收劑入口。
[0019]圖2是本實用新型煙氣脫硫裝置的模擬試驗裝置結構示意圖,圖中=ISO2發生裝置,2H2S發生裝置,3模擬氣相反應室,4模擬湍球層。
【具體實施方式】
[0020]如圖1所示,本實用新型煙氣脫硫裝置,包括湍球塔體3,湍球塔體下部為單質硫沉降室9和氣相反應室8,單質硫沉降室位於氣相反應室之下,氣相反應室設廢氣入口 7和氣相吸收劑入口 10 ;湍球塔體中部為湍球層6,湍球採用天然浮石球;湍球塔體上部安裝有吸收液噴嘴和除霧器2 ;湍球塔體頂部為淨氣排放口 I。其中,單質硫沉降室和吸收液噴嘴經過濾器5、循環泵4通過管道連接。
[0021]工作原理及過程
[0022]採用風機將SO2和H2S等廢氣分別從湍球塔體的廢氣入口和氣相吸收劑入口鼓入氣相反應室,利用SO2的弱氧化性氧KH2S,生成的單質硫回落於單質硫沉降室中;
[0023]由於氣相反應室內的氣壓作用,SO2和H2S混合廢氣向上運動,經過湍球層時,so2、h2s溶解於水中,通過瑞球在一定氣速下的瑞動旋轉及相互碰撞,形成流態化床,使水溶液中SO2與H2S等物質充分接觸並進行化學反應,從而完成煙氣脫硫過程,生成的單質硫隨吸收液回落至單質硫沉降室中;
[0024]〈3>脫硫後的淨化氣體受壓力影響繼續向上運動,經除霧器脫出水霧後(加溫)排空;
[0025]〈4>單質硫沉降室中的料漿經過濾器過濾,濾餅即為單質硫產品,濾液經循環泵送至塔內噴灑。
[0026]為在實驗室驗證本實用新型,發明人設計了一套模擬試驗裝置,如圖2所示。
[0027]模擬試驗步驟及結果:
[0028] 利用 SO2 發生裝置 I 產生 SO2 氣體(Na2S03+H2S04 (稀)一S02+Na2S04+H20);
[0029] 利用 H2S 發生裝置 2 產生 H2S 氣體(Na2S+H2S04 (稀)一Na2S04+H2S);
[0030]產生的SO2和H2S同時進入模擬氣相反應室3,混合均勻,並進行氣-氣相反應;
[0031]將混合氣體引入模擬湍球層4,SO2和H2S溶解於水中,藉助於水介質進行化學反應,生成單質硫並沉積於容器底部。
[0032]通過試驗,2min共獲得幹品單質硫2.7克。
【權利要求】
1.一種煙氣脫硫裝置,包括湍球塔體,其特徵在於:所述湍球塔體下部為單質硫沉降室和氣相反應室,單質硫沉降室位於氣相反應室之下,氣相反應室設廢氣入口和氣相吸收劑入口 ;所述湍球塔體結構中的湍球採用天然浮石球。
2.根據權利要求1所述的煙氣脫硫裝置,其特徵在於:所述單質硫沉降室和吸收液噴嘴經過濾器、循環泵通過管道連接。
【文檔編號】C01B17/04GK203944281SQ201420375305
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月8日 優先權日:2014年7月8日
【發明者】孫悅 申請人:孫悅