[發(fā)明專利]一種高效氨法煙氣脫硫工藝及裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910146046.3
• 申請日: 2009-06-03
• 公開（公告）號: CN101601964A
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李鵬舉
• 申請（專利權(quán)）人: 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(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利所述屬于煙氣脫硫技術(shù)，具體來說是一種濕式氨法煙氣脫硫工藝及裝置。?

技術(shù)背景

二氧化硫是當(dāng)前大氣污染主要污染物之一，煙氣脫硫已刻不容緩，國內(nèi)目前主流的煙氣脫硫工藝以鈣法為主，但是鈣法脫硫技術(shù)副產(chǎn)物石膏主要以填埋為主，易產(chǎn)生二次污染及占領(lǐng)土地資源等問題。?

氨法脫硫技術(shù)是采用氨或廢氨水作為脫硫劑與煙氣中二氧化硫反應(yīng)最終生成硫酸銨的脫硫工藝。氨基吸收SO₂的速率和效率均高于鈣基，脫硫效率達95％以上，且液氣比低，動力消耗低，脫硫副產(chǎn)物硫酸銨利用價值高，若脫硫劑利用廢氨水，可達到以廢治廢，實現(xiàn)資源循環(huán)利用。但是使用氨法脫硫工藝仍存在問題：硫酸氨晶體干燥采用電或蒸汽加熱方式，消耗能源；除霧器采用折板式，難以去除0.01～10μm氨氣溶膠，存在氨逃逸問題，造成二次污染，這些問題都制約了氨法脫硫技術(shù)的發(fā)展。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所述的一種氨法煙氣脫硫工藝及裝置利用氨水或液氨做脫硫劑來吸收煙氣中的SO₂，最終產(chǎn)物是硫酸銨。整個脫硫系統(tǒng)包括吸收塔、結(jié)晶槽、攪拌器、循環(huán)泵、氧化槽、曝氣裝置、氧化風(fēng)機、氨儲槽、氨供應(yīng)泵、混合器、濃縮器、脫水機、干燥器、換熱器等裝置。?

本工藝系統(tǒng)的吸收塔下段為結(jié)晶槽，結(jié)晶槽上方設(shè)置降溫噴淋層，結(jié)晶槽壁與入口煙道連通，吸收塔中段為SO₂吸收段，設(shè)置有旋流式吸收分布板與噴淋層組合吸收段，吸收塔上段為除霧段，采用旋流板、折板與絲網(wǎng)組合式除霧器，其中旋流式吸收分布板由隔板、多個上升筒及旋流板組成，上升筒呈圓形均勻分布，隔板開孔率為40～80％，允許煙氣通過。經(jīng)過除塵處理和換熱后的煙氣首先進入吸收塔的結(jié)晶槽，通過結(jié)晶槽硫酸銨溶液降溫噴淋層，煙氣溫度?下降至50℃～70℃，通過結(jié)晶槽不僅有效降低了煙氣溫度，同時可以充分利用高溫?zé)煔獾臒崃繉α蛩徜@溶液進行蒸發(fā)濃縮結(jié)晶，大大降低了蒸發(fā)濃縮的能耗，煙氣含濕量增加，進入旋流板、噴淋層組合吸收段，首先經(jīng)過結(jié)晶槽頂部旋流分布板，在塔板葉片的導(dǎo)向作用下旋轉(zhuǎn)上升，在離心力的作用下吸收噴淋液從水氣中脫離出來被甩向筒體周圍，實現(xiàn)氣、液分離隔離作用，同時布置旋流板面液膜提高SO₂傳質(zhì)效率，在噴淋吸收段設(shè)有3層噴淋裝置，吸收液與煙氣逆流接觸洗滌，完成SO₂吸收。煙氣中的SO₂與吸收液中亞硫酸銨反應(yīng)生成了亞硫酸氫氨，吸收液被匯集到旋流板分布板底部自流進入塔外的氧化槽。在吸收塔噴淋層上部設(shè)有旋流板式、折板和絲網(wǎng)組合式除霧器及沖洗裝置，煙氣經(jīng)過組合式除霧器時可以有效的去除其攜帶的液滴和部分銨鹽氣溶膠，沖洗裝置噴灑清水可以有效除去煙氣中攜帶的氨以及銨鹽氣溶膠且對除霧器進行沖洗，防止其結(jié)垢堵塞，同時利用旋流板氣液隔離功能，匯集沖洗、噴淋水自流入工藝水箱，經(jīng)工藝水泵循環(huán)利用，當(dāng)水箱水位下降時補充工藝水。通過組合式除霧器之后的較潔凈煙氣從吸收塔頂部的煙氣出口排出。?

氨儲槽通過氨供應(yīng)泵向吸收噴淋層和混合器注氨，氨的加入量通過吸收液pH值進行控制，保持氧化槽pH為5～6，混合器pH為6～7。?

吸收塔外氧化槽吸收液通過循環(huán)泵進入噴淋層洗滌煙氣，在氧化槽底部設(shè)置曝氣裝置，連接有氧化風(fēng)機，不斷曝氣將其中的亞硫酸銨氧化為硫酸銨，控制噴淋層吸收液pH在4～6。氧化槽中吸收液通過輸送泵至結(jié)晶槽濃縮結(jié)晶處理。?

結(jié)晶槽底部設(shè)置有攪拌裝置，結(jié)晶槽外設(shè)有結(jié)晶循環(huán)泵和漿液抽出泵，結(jié)晶循環(huán)泵出口管道同降溫噴淋的噴嘴連接，結(jié)晶循環(huán)泵使得硫酸銨溶液同高溫?zé)煔舛啻谓佑|，經(jīng)過結(jié)晶處理的硫酸銨溶液達到一定濃度后由漿液抽出泵輸送至混合器，在混合器中加氨來調(diào)節(jié)硫酸銨飽和液的pH值，有利于減少硫銨產(chǎn)品的酸含量，提高硫酸銨產(chǎn)品的品質(zhì)。硫酸銨漿液經(jīng)過混合器輸送至濃縮器進行濃縮處理，頂流液回流至吸收液氧化槽循環(huán)利用，底部濃縮液進入脫水機進行脫水處理，脫水機濾出液回流到氧化槽進行循環(huán)利用，經(jīng)過脫水處理的硫酸銨晶體最后通過干燥器進一步干燥制得硫酸銨成品。在吸收塔入口煙道上設(shè)置換熱器(23)，風(fēng)機(24)、換熱器(23)與干燥器(22)通過管道串聯(lián)連接，風(fēng)機輸送空氣至換熱器，經(jīng)高溫?zé)煔饧訜岷笙蚋稍锲魈峁犸L(fēng)。?