[發明專利]用于SO2的半干法煙氣脫硫除塵一體化裝置

有效

• 申請號: 201110149776.6
• 申請日: 2011-06-03
• 公開（公告）號: CN102210973A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: 宋存義;常冠欽;趙榮志;梁寶瑞;邢奕;汪莉;童震松;錢大益;金科學;王路敏;楊自華;張志鴻
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: B01D53/83
• 分類號: B01D53/83;B01D53/50
• 代理公司: 北京東方匯眾知識產權代理事務所(普通合伙) 11296
• 代理人: 劉淑芬

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技術領域

本發明屬于環境工程領域，涉及SO₂濃度低于1500mg/Nm³的半干法煙氣脫硫除塵一體化裝置。

背景技術

鋼鐵行業是一個材料與能源高度密集型的行業，既是原料消耗大戶，又是能耗大戶、污染大戶。鋼鐵工業要保持可持續發展，必須減少對環境的污染。“十一五”期間，減排SO₂是中國環境保護的重點，同樣“十二五”期間，我國仍將以節能降耗減排治污為重點。工信部2009年發布的“鋼鐵行業燒結煙氣脫硫實施方案”指出，到2011年底我國鋼鐵行業燒結煙氣二氧化硫排放量由80萬噸降低至51.8萬噸。

近年來發展起來的密相干塔處理工藝具有明顯的優點。但是在目前已有的密相循環流化脫硫設備由于設有攪拌裝置，適合SO₂濃度高于1500mg/Nm³時使用；當SO₂濃度低于1500mg/Nm³時，建議使用本專利裝置以節省投資、降低運行費用。目前已有的適合SO₂濃度高于1500mg/Nm³時的設備有，如中國專利：ZL200420009188.8“一種帶有攪拌器的煙氣脫硫裝置”，ZL200520023243.3“一種帶有攪拌器的半干法煙氣脫硫裝置”，ZL200610089328.0“一種選擇性脫硫的密相干塔裝置”，ZL200610114609.7“一種密相循環流化脫硫設備”，?ZL200720103180.1“一種密相循環流化脫硫設備”，ZL200620022793.8“一種圓筒形密相干塔脫硫除塵裝置”，ZL200620119386.9?“一種復合攪拌煙氣脫硫裝置”，ZL201020232657.8“一種臥式密相循環流化干塔脫硫裝置”。如中國專利：ZL201020135487.1“一種密相循環流化干塔脫硫裝置”，該專利所述的一種密相循環流化干塔脫硫裝置，設置了兩個室，即密相室和循環流化室，反應區與布袋除塵器為分體式設計。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有密相干塔裝置在煙氣中SO₂濃度低時存在的設備資源浪費、能耗高等問題，而采用了脫硫除塵一體化設計，本發明還解決了現有循環流化床容易塌床以及由于文氏管的存在而引起的能耗高的問題。

本發明用于SO2的半干法煙氣脫硫除塵一體化裝置，所述裝置包括流化槽（1）、循環流化區(2)、細粒區（4）、分離區（5）、煙氣進口（6）、煙氣出口（7）、羅茨鼓風機（8），其特征在于：

所述流化槽（1）位于裝置最下端，為煙氣及脫硫劑提供均勻流化的空間；

所述細粒區（4）位于循環流化區（2）的上部，大部分細小顆粒脫硫劑由循環流化區（2）進入細粒區（4）；

所述分離區（5）位于細粒區（4）的上部，用于氣固分離；

所述煙氣進口（6）設置在循環流化區的左外側處；

所述煙氣出口（7）設置在細粒區（4）的左外側近頂部處，煙氣自煙氣出口離開脫硫系統，直接排入外排煙囪；

所述羅茨鼓風機（8）與流化槽（1）的底部相連，為沉積在流化槽（1）底部的脫硫劑以及循環流化區（2）提供流化動力，同時也為脫硫劑向上運動至細粒區（4）提供輸送動力；其特征在于：

還包括一噴射口（3），所述噴射口（3）頂部為錐形，位于循環流化區（2）的中部，用于均勻布氣、布料以及均勻流場。

進一步的，所述流化槽底部與水平面夾角為45度。經計算機模擬及反復試驗發現45度角處，煙氣在循環流化區能夠更加徹底地與脫硫劑混合，脫硫效率更高。

進一步的，所述循環流化區高度為3-20m，寬1-20m，長1-20m。本發明是專門為適用于SO₂濃度低于1500mg/Nm^3?而設計，因此在各組成部分的尺寸上也必須有相應的設計，循環流化區的尺寸在上述范圍內既能保證SO₂濃度低于1500mg/Nm³時的脫硫效率，又能有效的降低設備的占地面積和運行成本。

進一步的，所述噴射口頂部為錐形，高度為1-10m，寬1-5m，長1-5m。噴射口的形狀及尺寸在上述范圍內可以保證脫硫劑與煙氣的充分混合。

進一步的，所述細粒區高度為2-20m，寬1-20m，長1-20m。細粒區的尺寸在上述范圍內即能保證SO₂濃度低于1500mg/Nm³時的脫硫效率，有效的降低設備的占地面積和運行成本。