[發(fā)明專利]氨－硫銨法雙循環(huán)三段脫硫塔

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710051546.X
• 申請(qǐng)日: 2007-02-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101053759A
• 公開(kāi)（公告）日: 2007-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊敬超;梁鐵;樊飛勇;李先旺;王貴明;李嘯;夏小群;羅海濱;李麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢都市環(huán)保工程技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/78
• 分類號(hào): B01D53/78;B01D53/50
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及濕法煙氣脫硫領(lǐng)域，更具體涉及一種氨-硫銨法煙氣脫硫塔。

背景技術(shù)

目前國(guó)內(nèi)氨-硫銨脫硫工藝應(yīng)用實(shí)例中，有些直接采用常規(guī)單塔。氨-硫銨脫硫工藝采用常規(guī)單塔，主要存在以下幾個(gè)的技術(shù)障礙。1)常規(guī)單塔，循環(huán)吸收液直接與高溫?zé)煔饨佑|，不但使吸收反應(yīng)變緩，還會(huì)使部分反應(yīng)產(chǎn)物分解，影響吸收效果。2)常規(guī)單塔在脫硫循環(huán)液池中直接將亞硫酸銨氧化成硫酸銨，為保證外排副產(chǎn)品的品質(zhì)，循環(huán)液成分主要為硫酸銨。吸收液中對(duì)SO₂起吸收作用的主要是亞硫酸銨，而硫酸銨成分對(duì)吸收有一定的抑制作用。因此，單塔對(duì)脫硫效率有一定的影響。3)氨容易揮發(fā)。如果采用常規(guī)單塔和脫硫劑的補(bǔ)充方式，極易造成氨的攜帶逃逸，影響氨的利用率，造成氨的二次污染。4)常規(guī)單塔，溶液濃度常偏離亞硫酸鎂最佳氧化濃度較多，氧化率不理想。5)常規(guī)單塔，如果循環(huán)液濃度高，容易產(chǎn)生氣溶膠現(xiàn)象；如果循環(huán)液濃度偏低，后續(xù)副產(chǎn)品提取工藝中的能耗將會(huì)偏高，增加脫硫成本。

目前國(guó)內(nèi)氨-硫銨脫硫工藝應(yīng)用實(shí)例中，也有部分采用多塔組合的工藝方式。多塔組合能解決常規(guī)單塔的上述問(wèn)題，但系統(tǒng)復(fù)雜，煙氣流程阻力大，能耗較高，裝置占地面積大。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述存在問(wèn)題，本發(fā)明的目的是避免常規(guī)單塔和多塔的弱點(diǎn)和缺陷，提出一種氨-硫銨法雙循環(huán)三段脫硫塔。

為達(dá)到上述目的，其技術(shù)解決方案為：脫硫塔塔體分為三段，塔體下段為吸收循環(huán)液池、塔體中段為濃縮降溫段，塔體上段為吸收段。煙氣入口設(shè)在濃縮降溫段側(cè)壁下部，濃縮降溫段上下兩個(gè)端面分別用斷塔板與吸收段和吸收循環(huán)液池進(jìn)行隔離；設(shè)在濃縮降溫段和吸收段之間的斷塔板上設(shè)有均勻分布的風(fēng)帽，對(duì)進(jìn)入吸收段的煙氣還起均布作用，使吸收段中的循環(huán)吸收液不會(huì)穿過(guò)斷塔板直接進(jìn)入濃縮降溫段，而在濃縮降溫段降溫后的煙氣穿過(guò)斷塔板上的風(fēng)帽，均勻地進(jìn)入吸收段，有利于煙氣中SO₂的均勻吸收。吸收循環(huán)液池、濃縮降溫段、吸收段三段之間固定連接，濃縮降溫段中設(shè)有濃縮降溫噴淋層，設(shè)在濃縮降溫段中的濃縮降溫噴淋層位于煙氣入口的上方。濃縮循環(huán)泵通過(guò)管道分別連接硫銨循環(huán)緩沖罐和濃縮降溫噴淋層，硫銨循環(huán)緩沖罐通過(guò)管道與濃縮降溫段連接，構(gòu)成一個(gè)濃縮降溫循環(huán)。濃縮降溫循環(huán)實(shí)現(xiàn)雙重目標(biāo)，充分利用煙氣熱量對(duì)硫酸銨溶液進(jìn)行有效濃縮，實(shí)現(xiàn)節(jié)約副產(chǎn)品硫酸銨生產(chǎn)能耗的目標(biāo)；同時(shí)對(duì)含硫煙氣進(jìn)行降溫，使離開(kāi)濃縮降溫段進(jìn)入吸收段的煙氣溫度降低到有利于SO₂吸收的溫度，實(shí)現(xiàn)最佳吸收效果的目標(biāo)。吸收段中設(shè)有吸收噴淋層、填料層，設(shè)在吸收段中的吸收填料層位于吸收噴淋層的下方。吸收循環(huán)泵通過(guò)管道分別與吸收循環(huán)液池吸收噴淋層連接，吸收液導(dǎo)管兩端分別連接吸收段和吸收循環(huán)液池，構(gòu)成SO₂吸收循環(huán)。吸收循環(huán)液中主要成分為亞硫酸銨、亞硫酸氫銨，對(duì)SO₂起吸收作用的主要成份為亞硫酸銨。雙循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使吸收循環(huán)液的pH值和濃度可以相對(duì)靈活控制。通常可以將吸收液控制在相對(duì)較低的濃度(10～16％)，有利于脫硫凈煙氣避免形成氣溶膠的條件，且使送入氧化槽的溶液接近最佳氧化濃度。同時(shí)吸收循環(huán)液中硫酸銨的濃度很低，亞硫酸銨的含量相對(duì)較高，使SO₂吸收效率高。

由于采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明的氨-硫銨法雙循環(huán)三段脫硫塔改變了常規(guī)脫硫塔的結(jié)構(gòu)形式，使脫硫系統(tǒng)在僅設(shè)置一臺(tái)脫硫塔情況下，具有雙循環(huán)系統(tǒng)，即濃縮降溫循環(huán)系統(tǒng)和SO₂吸收循環(huán)系統(tǒng)。本發(fā)明的氨-硫銨法雙循環(huán)三段脫硫塔使脫硫系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)：

一使循環(huán)吸收液不直接與高溫?zé)煔饨佑|，吸收反應(yīng)溫度接近最佳溫度，吸收速度快。

二吸收循環(huán)液中亞硫酸銨的含量較高，而硫酸銨含量極低，吸收效率高。

三可以將吸收循環(huán)液控制在相對(duì)較低的濃度，有利于脫硫凈煙氣避免形成氣溶膠的條件，且使送入氧化槽的溶液接近最佳氧化濃度。

四利用入口煙氣的熱量對(duì)硫酸銨稀溶液進(jìn)行循環(huán)濃縮，降低后續(xù)副產(chǎn)品提取工藝中的能耗，降低煙氣脫硫綜合成本。

五相對(duì)于組合多塔來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，煙氣流程阻力小，能耗低，裝置占地面積小。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明氨-硫銨法雙循環(huán)三段脫硫塔結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明氨-硫銨法雙循環(huán)三段脫硫塔兩級(jí)吸收循環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方案

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

見(jiàn)圖1