[發(fā)明專利]利用高位勢(shì)能的氨法脫硫工藝及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910068756.9
• 申請(qǐng)日: 2009-05-04
• 公開（公告）號(hào): CN101579600A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉榮甫;何金整
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉榮甫
• 主分類號(hào): B01D53/78
• 分類號(hào): B01D53/78;B01D53/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，涉及利用高位勢(shì)能的氨法脫硫工藝，尤其適用于熱電廠脫硫或原有石灰石法改為氨法的脫硫。

背景技術(shù)

目前，公知的氨法脫硫裝置有脫硫塔、一級(jí)循環(huán)泵、二級(jí)循環(huán)泵、循環(huán)槽和后處理設(shè)施等組成，吸收液為氨水溶液。氨法脫硫可以做到無廢渣及廢液排放，生成的產(chǎn)物硫酸銨能夠利用。為了節(jié)能，通常把脫硫塔分成上、中、下三個(gè)層段，上層段主要是對(duì)二氧化硫進(jìn)行吸收和凈化，中層段的目的是對(duì)二氧化硫初步吸收，同時(shí)對(duì)吸收液進(jìn)行濃縮和二次氧化，下層段則是單純的對(duì)吸收液的一次氧化；上層段和中層段都有各自的吸收液在塔內(nèi)循環(huán)，上層段的吸收液從高位流入到循環(huán)槽或流入到脫硫塔的下層段氧化，再經(jīng)過循環(huán)泵被輸送到上層段循環(huán)使用。但是這樣的工藝還存在著如下缺陷：

(1)塔體的中部有高位液體池，這需要增加塔體的壁厚和支撐，投資大。

(2)高位液體的能量沒有被利用，而且對(duì)下層段造成沖擊破壞作用。

(3)中層段吸收液與氧化氣的接觸時(shí)間短，氧化效果差。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，有效地利用高位吸收液的能量，同時(shí)解決現(xiàn)有設(shè)備投資偏大、電耗高、氧化效果較差問題，本發(fā)明提供利用高位勢(shì)能的氨法脫硫工藝及裝置，降低電耗和設(shè)備成本，提高吸收液的氧化效果。

本發(fā)明的利用高位勢(shì)能的氨法脫硫裝置，它包括有一個(gè)脫硫塔和位于塔外的濃縮結(jié)晶池、氧化連通器、低位循環(huán)泵、高位循環(huán)泵、晶漿泵以及離心干燥系統(tǒng)；所述脫硫塔內(nèi)分為上層段和下層段，上層段與下層段之間有僅供煙氣通過的氣帽；脫硫塔上層段設(shè)置有排氣口、噴頭；脫硫塔下層段設(shè)置有噴頭、進(jìn)煙口、氧化氣分布器和氧化氣導(dǎo)流板，氧化氣導(dǎo)流板位于進(jìn)煙口和氧化氣分布器之間；噴頭為2-4層設(shè)置，分別通過管道與高位循環(huán)泵或低位循環(huán)泵連接，補(bǔ)水管與脫硫塔上層段最下層的噴頭連接；所述氧化連通器設(shè)置有氧化氣導(dǎo)流板、氧化氣分布器；所述氧化氣導(dǎo)流板有若干層板組成，各層板的間距根據(jù)脫硫塔和氧化連通器大小確定，一般在200mm-1200mm之間，導(dǎo)流板與面的夾角為0度-5度之間；所述濃縮結(jié)晶池，其頂部與脫硫塔下層段連接，其底部與離心干燥系統(tǒng)連接。

本發(fā)明的利用高位勢(shì)能的氨法脫硫工藝流程如下：

a.吸收液從脫硫塔上層段的噴頭噴出，然后再從上層段的底部流經(jīng)氧化連通器，通過高位循環(huán)泵把吸收液分別輸送到上層段與下層段的噴頭被循環(huán)利用，其中被輸送到下層段的吸收液流入濃縮結(jié)晶池，進(jìn)行冷卻結(jié)晶和沉淀，晶漿部分被晶漿崩送入離心干燥系統(tǒng)，吸收液部分被低位循環(huán)泵輸送到下層段循環(huán)使用。

b.被處理的煙道氣首先進(jìn)入脫硫塔的下層段，與通過噴頭噴淋的吸收液接觸，煙道氣中的二氧化硫與吸收液中的氨水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成的亞硫酸銨溶解在吸收液中，這樣煙道氣被初步凈化；然后煙道氣繼續(xù)向上運(yùn)行，通過氣帽到達(dá)上層段，剩余的二氧化硫與被噴出的吸收液中的氨水繼續(xù)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這樣煙道氣被精脫硫后經(jīng)排氣口排放；

c.消耗掉的水和氨水通過補(bǔ)水管經(jīng)上層段最下層的噴頭噴淋補(bǔ)充。

d.氧化氣可以是普通的壓縮空氣，也可以是高含氧氣體，高含氧氣體的氧氣含量在25％-100％之間，氧化氣分別進(jìn)入脫硫塔的下層段和氧化連通器，先沿著氧化氣導(dǎo)流板運(yùn)行一段距離，再從導(dǎo)流板之間的縫隙中向上穿過，最后進(jìn)入脫硫塔的上層段，經(jīng)排氣口排放。

由于本發(fā)明設(shè)計(jì)采用了上述技術(shù)方案，有效地解決了現(xiàn)有設(shè)備投資偏大、電耗高、吸收液的氧化效果較差問題。經(jīng)過數(shù)次試驗(yàn)試用結(jié)果表明，它與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

i、脫硫塔的結(jié)構(gòu)只有上層段和下層段，降低了脫硫塔的高度、簡(jiǎn)化塔體構(gòu)造，減輕了脫硫塔中部的重量，從而降低成本，尤其是大幅度降低用昂貴的用雙相合金材料制成循環(huán)泵的成本；

ii、勢(shì)能以壓力的形式被循環(huán)泵利用，大幅度降低循環(huán)泵的揚(yáng)程，節(jié)約運(yùn)行成本；

iii、設(shè)置氧化氣導(dǎo)流板，延長(zhǎng)氧化時(shí)間，提高吸收液的氧化效果。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)及工藝流程示意圖。

圖中：1-進(jìn)煙口，2-氧化氣分布器，3-脫硫塔，4-噴頭，5-氣帽，7-排氣口，8-氧化連通器，9-氧化氣導(dǎo)流板，10-循環(huán)泵，11-補(bǔ)水管，12-濃縮結(jié)晶池，13-循環(huán)泵，14-晶漿泵，15-離心干燥系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的工藝和裝置作進(jìn)一步的詳細(xì)描述：