[實用新型]分離式鈉鈣雙堿法煙氣脫硫裝置

無效

• 申請號: 200820138856.5
• 申請日: 2008-10-09
• 公開（公告）號: CN201419077Y
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 李鵬舉;張曉玲
• 申請（專利權）人: 山西晉豐環保工程設計有限公司;李鵬舉
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種煙氣脫硫裝置，尤其涉及一種鈉鈣雙堿法煙氣脫硫的裝置。

背景技術

目前，濕式石灰石/石灰-石膏法在當今煙氣脫硫技術中占主導地位，但脫硫塔容易結垢甚至堵塞。為了克服石灰石/石灰-石膏濕法容易結垢和堵塞的缺點，發展了雙堿法。該法先用可溶性的堿性清液作為吸收劑吸收SO₂，然后再用石灰乳或石灰對吸收液進行再生，鈉堿不斷循環利用。但是在吸收液循環使用中，煙氣中含有少量的Cl^-和F^-也被吸收液洗滌下來，并不斷累積。Cl^-和F^-濃度不斷增高，帶來以下不利影響：(1)從吸收液中離子平衡的角度來看，陰離子的增多，相對會導致吸收液中有效Na⁺的降低，影響SO₂的吸收效率；(2)降低了吸收液的pH，引起脫硫率的下降和CaSO₄結垢傾向的增大；(3)影響脫硫石膏品質；(4)脫硫吸收液對脫硫設備腐蝕增強，當濃度達到一定值時，需排放脫硫廢水，造成鈉堿的流失。同時，鈉堿的價格比鈣堿要高很多，鈉堿的消耗是雙堿法煙氣脫硫運行費用較高的一個主要原因。

發明內容

本實用新型提供了一種分離式鈉鈣雙堿法煙氣脫硫裝置，其特征在于在SO₂吸收系統之前增設煙氣脫氯/氟系統，該系統包括脫氯/氟塔、循環泵、反應池、脫水機和抽出泵，煙氣脫氯/氟塔與雙堿法煙氣脫硫系統串聯連接，脫氯/氟塔設有工藝水補水接管，循環泵進口與脫氯/氟塔塔釜連通，循環泵出口與脫氯/氟塔內的噴淋層連通，且脫氯/氟塔、抽出泵、反應池和脫水機串聯連接，脫水機濾液出口與脫氯/氟塔連接。脫氯/氟塔可以有效脫除煙氣中絕大部分Cl^-和F^-及40％～80％的煙塵，有效避免了煙氣中Cl^-和F^-及煙塵中重金屬離子對后續脫硫系統的不利影響，減少鈉堿隨廢水排放的流失，降低運行費用。

從除塵器出來的煙氣從脫氯/氟塔下部進入塔內，清水吸收劑在脫氯/氟塔內不斷循環，與煙氣充分接觸，對煙氣中的HCl、HF進行洗滌。煙氣中的氣態HCl、HF溶于水后迅速離解成H⁺、Cl^-和F^-，從而完成Cl^-和F^-的脫除。相對清潔的煙氣從脫氯/氟塔上部排出，然后進入鈉鈣雙堿法脫硫塔主體。在脫硫塔中采用鈉堿做吸收劑吸收SO₂，然后再用石灰對吸收液進行再生，將SO₂以亞硫酸鈣或硫酸鈣形式沉淀析出，再生后的鈉堿返回吸收系統循環利用，真正消耗的脫硫劑為石灰。在脫氯/氟系統中從脫氯/氟塔底部送出的含有酸性物質的廢水經抽出泵泵入反應池，通過投加石灰調整廢水pH值7～9，且石灰同廢水中的F^-及溶解性重金屬離子(比如Fe³⁺、Zn²⁺、Cu²⁺)生成CaF₂及氫氧化鐵、氫氧化鋅等難溶物質，這些難溶物在反應池底部濃縮。反應池上層廢水則可直接排放，反應池底部的濃縮灰渣通過脫水機后排放，濾液則回流入脫氯/氟塔循環利用。同時向脫氯/氟塔補充工藝水以彌補煙氣蒸發與排放消耗水。

該分離式鈉鈣雙堿法煙氣脫硫系統運行過程中，脫氯/氟塔內清水吸收液的pH值會逐漸下降，當降至2～3時，只脫除煙氣中的HCl、HF和煙塵，對SO₂無吸收效果，當pH值小于2時應送出部分吸收液進行中和處理，同時向脫氯/氟塔內補充工藝水。

該分離式鈉鈣雙堿法煙氣脫硫裝置，脫氯/氟塔內噴淋的吸收劑為清水，塔內液氣比為0.5～3L/m³，脫氯/氟塔的形式可采用空塔、板式塔、鼓泡塔和湍球塔。

脫氯/氟塔內的主要化學反應如下：

HCl(g)＝HCl(aq)

HF(g)＝HF(aq)

HCl(aq)+H₂O＝H₃O⁺+Cl^-

HF(aq)+H₂O＝H₃O⁺+F^-

脫硫塔內的主要化學反應如下：