[實(shí)用新型]一種帶有氧化槽的氨法煙氣脫硫裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920286795.1
• 申請(qǐng)日: 2009-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN201669044U
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 婁愛娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 婁愛娟
• 主分類號(hào): B01D53/78
• 分類號(hào): B01D53/78;B01D53/50;B01D9/02;C01C1/242
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種帶有氧化槽的氨法煙氣脫硫裝置，尤其涉及以氨為原料從煙氣中回收硫氧化物生產(chǎn)硫銨化肥的煙氣凈化裝置，屬于電力、冶金、環(huán)保和化工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

煙道氣中含有的酸性氣態(tài)有害物質(zhì)，尤其其中的SO2是形成酸雨的主要來源。眾所周知，一種解決酸雨污染的辦法就是煙氣脫硫。

目前成熟的煙氣脫硫技術(shù)是以石灰石為原料生產(chǎn)石膏的鈣法脫硫技術(shù)，煙氣脫硫塔中同時(shí)發(fā)生以下幾個(gè)過程，包括：(1)煙氣降溫增濕(傳熱和傳質(zhì)過程同時(shí)進(jìn)行，液相流中的水被蒸發(fā)，煙氣中水份含量增加)；(2)強(qiáng)酸性氣體(包括三氧化硫，氯化氫/氟化氫等)和塵的洗滌吸收；(3)二氧化硫吸收；(4)脫硫原料石灰石溶解；(5)亞硫酸鹽氧化；(6)石膏結(jié)晶。尤其是前三個(gè)過程位于脫硫塔的上部，具體而言在脫硫塔的煙氣進(jìn)口和出口之間的容腔中，后三個(gè)過程在脫硫塔下部，即煙氣進(jìn)口以下的容腔中。這樣，脫硫塔就是一個(gè)典型的多功能化工設(shè)備。

采用氨為原料，脫硫產(chǎn)品為硫酸銨，稱為氨法脫硫技術(shù)，它生產(chǎn)一種肥效很高的化肥，其單位氮肥效高于尿素，且其中的硫元素也是農(nóng)作物生長(zhǎng)必要的營(yíng)養(yǎng)元素。氨法脫硫技術(shù)與鈣法不同，表現(xiàn)在原料氨易揮發(fā)，且產(chǎn)品硫酸銨的水溶解度很大。前者容易導(dǎo)致氨的逃逸損失和銨鹽氣溶膠，后者則會(huì)降低亞硫酸銨的氧化速度，進(jìn)一步降低脫硫效率和氨利用率。因此，在鈣法中廣泛應(yīng)用的脫硫塔結(jié)構(gòu)不適合于氨法脫硫。

現(xiàn)有的氨法脫硫技術(shù)基本上直接采用了鈣法脫硫的裝置，尤其脫硫塔。實(shí)踐過程中，暴露出了兩個(gè)問題，一是氣溶膠問題明顯，二是由于氧化效率低帶來的氨利用率低的問題。尤其第二個(gè)問題比較突出，氨利用率一般都只有90％，有的甚至不到80％，其余的10-20％就是由于氨逃逸造成的損失。因此，氨法脫硫過程中的氧化問題也是一個(gè)制約其技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的很重要的方面，如果不很好解決，將很大程度上限制氨法煙氣脫硫技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和推廣。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是公開一種新型的帶有氧化槽的氨法煙氣脫硫裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的氧化效率低而導(dǎo)致的氨利用率低的問題，確保更有效地控制氨的逃逸損失。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種帶有氧化槽的氨法煙氣脫硫裝置，包括脫硫塔，創(chuàng)新的實(shí)質(zhì)在于，還包括設(shè)置在所述脫硫塔外的氧化槽，所述氧化槽和脫硫塔之間通過吸收循環(huán)泵相連接，吸收循環(huán)泵的進(jìn)口與氧化槽下部相連接，出口與所述脫硫塔上部通過吸收液循環(huán)管線相連接，并且，所述脫硫塔和氧化槽之間還通過吸收液回流管線相連接，構(gòu)成吸收液循環(huán)回路。這樣，與現(xiàn)有技術(shù)相比，氧化功能被置于脫硫塔的塔體外，其容量即提供給氧化所需要的停留時(shí)間更容易獨(dú)立設(shè)計(jì)，而不受脫硫塔的直徑和高度所限制，有利于最大限度提高氧化效率，確保氨的利用效率。

如上所述的帶有氧化槽的氨法煙氣脫硫裝置，其創(chuàng)新的特征還在于，所述氧化槽為一圓筒形容器，下部筒體上設(shè)置有氧化空氣進(jìn)口接管，進(jìn)口接管在氧化槽外再與氧化空氣輸送設(shè)備，包括空氣壓縮機(jī)相連接，頂部設(shè)置有氧化空氣出口接管，出口接管可以連接任一種排放管道，還可以同脫硫后的凈化煙氣管道相連接，甚至還可以同脫硫塔的上部相連接；進(jìn)一步地，所述氧化槽的直徑是所述脫硫塔的塔體直徑的0.5～2.0倍，其高度是脫硫塔的塔體直徑的0.8～2.5倍。這樣，進(jìn)一步規(guī)定和優(yōu)化了氧化槽與脫硫塔的相對(duì)大小；氧化槽越高，氧化空氣壓力越大，越有利于氧化，但過高則能耗過大；為此，對(duì)于一些特殊情況，比如高硫煤情況，則可以適當(dāng)擴(kuò)大氧化槽直徑，以防止能耗過大；而對(duì)于另一些特殊情況，比如低硫煤情況，為保持足夠的氧化空氣壓力，需要減小直徑，才可以起到節(jié)能的效果。

進(jìn)一步地，所述氧化槽的內(nèi)部還設(shè)置有空氣鼓泡器，所述空氣鼓泡器與筒體上的空氣進(jìn)口接管直接相連，所述空氣鼓泡器優(yōu)選管網(wǎng)式結(jié)構(gòu)，即由空氣母管，與母管相連的支管，以及分布在母管合支管上的鼓氣孔，且鼓氣空的大小在2～15mm，優(yōu)選5～10mm。這樣，可以使空氣分布均勻，且提供大小穩(wěn)定且傳質(zhì)面積大的氣泡，保證吸收液中亞硫銨的高效氧化，提高脫硫效率和原料氨的利用率。

而且，所述氧化槽儲(chǔ)存有吸收液，所述吸收液為硫酸銨水溶液，其硫酸銨濃度為5～45％。這樣，吸收液不會(huì)達(dá)到硫銨的飽和濃度46％，從而使得吸收過程(吸收液中的氨與煙氣中二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸銨溶于吸收液)和氧化過程(將亞硫酸銨氧化為硫酸銨)大大簡(jiǎn)化，且運(yùn)行穩(wěn)定性也可以更好地得到保證。