[發明專利]一種利用海水吸收凈化柴油機尾氣中SO2的裝置

無效

• 申請號: 201410365313.7
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104162362A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 李偉;倪建峰;劉楠;趙青寧;王春勇;張浩哲;王建海;趙崇鍵
• 申請（專利權）人: 江蘇南極機械有限責任公司
• 主分類號: B01D53/92
• 分類號: B01D53/92;B01D53/50
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

?本發明涉及環境污染治理領域，具體地說涉及一種利用海水吸收凈化柴油機尾氣中SO₂的裝置。

背景技術

?隨著國際貿易和船舶運輸業的快速發展，船舶的噸位不斷增加，以石油產品為燃料的船舶廢氣排放造成的大氣污染和溫室效應已經受到世界范圍的高度重視。原油中的硫份在常規煉油塔中大多殘留在渣油中，而大型遠洋船舶多以重油，殘餾油為燃料，其平均含硫量為2.8％，有的高達3.5％甚至4.5％，以廢氣的形式排放于大氣，是導致酸雨污染的主要因素之一。據挪威向IMO提供的資料顯示，到2000年，全世界船舶年排放SOx達634萬t，約占世界SOx排放總量的4%。特別是在港口、海峽和一些航線密集、船舶流量大的海域，船舶排放的廢氣已成為該地區的主要污染源，給全球的大氣污染控制提出了嚴峻的挑戰。

目前可滿足船舶硫氧化物排放指標的方法有三種：1）低硫燃料；2）使用清潔的替代燃料；3）進行煙氣脫硫處理。而煙氣脫硫方法又包括干法、半干法和濕法等。使用低硫燃料和替代燃料，船舶主機、副機和鍋爐要進行相應的技術改造，除增加改造費用外，船舶也存在不安全性，較低含硫量的油改變了油的化學成分，其化學性質也必然會有一定的改變，這勢必要承擔一定的風險，另外低硫燃油（替代燃料）目前世界上只有少數港口能加，生物柴油作為替代燃料目前仍在試驗階段，渣油和柴油的價格差約為4000元/t，每年將增加燃料成本百萬美元以上，所以目前大部分船東對船舶改造持觀望態度。而對含硫量為4.5%的船舶重質燃油，為了等價重油0.1%含硫量的排放標準，船舶煙氣凈化系統必須達到97.78%的凈化效率。這意味著船舶只有加裝尾氣凈化設備才能滿足要求。IMO于2008年4月4日通過了《船上SO_x廢氣濾清系統指南》，廢除了2005年7月22日通過的指南，對生產商提供的廢氣濾清裝置排放的尾氣，洗滌水相關標準提出了具體指標，并于2009年進行了進一步的修訂。目前還沒有一套船舶廢氣濾清系統被世界上多數船東所接受。在煙氣洗滌器中利用海水作為吸收液，可以使SO₂得到更大程度的還原凈化。

公開號為CN?102363091A的發明專利公開了一種船用尾排氣處理系統的海水脫硫裝置。脫硫塔采用噴淋塔或填料塔，脫硫塔設置海水進口，脫硫塔采用煙氣逆向接觸的形式，將待凈化煙氣通入脫硫塔內，待凈化煙氣與海水在脫硫塔內充分接觸，凈化后的煙氣從脫硫塔頂部排放。該技術方案中，噴淋塔只有在液氣比較高時對SO₂的去除可達到較高的效率，但氣液傳質效率較差，去除效率不高。對于填料塔，雖然氣液接觸面積大，但接觸效果不高，氣液流路無序，影響去除效率；且填料結構相對復雜，不適合船舶上使用，維修不方便。?

公告號為CN?202983515U的實用新型專利公開了一種船舶柴油機尾氣海水脫硫裝置，包括外殼，尾液收集槽，尾液分離器，湍流球層，噴淋裝置，除濕裝置。所述的反應容器內若干并聯的獨立直管，分別在海水脫硫裝置的外殼內沿徑向垂直設置，并聯獨立直管錯流式噴淋裝置；所述除濕裝置包含若干旋流式除濕器，分別安裝在每個獨立直管，位于最頂端海水管上方；所述湍流球層頂部和并聯獨立直管錯流式噴淋裝置之間安裝有上格柵。通過對噴淋方式進行獨立直管式的優化，可在不增加設備和操作的前提下減少脫硫裝置高度、壓力損失。但該裝置對氣液傳質效率無明顯提高，對脫硫效率無實質性改善；且裝置結構較為復雜，不適合船舶上使用，維修不方便。

因此，需要開發海水吸收凈化柴油機尾氣中SO₂的裝置及方法，進一步加強海水脫硫處理效果，促進船運行業的健康發展具有重要意義。

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明提供了一種結構簡單、操作方便、能有效吸收柴油機尾氣中SO₂的裝置及方法。

本發明采用的技術方案是：一種利用海水吸收凈化柴油機尾氣中SO₂的裝置，其包括煙氣洗滌器、液體循環泵、熱管換熱器、海水再生罐和曝氣風機，煙氣洗滌器連接柴油機尾氣排放系統，海水再生罐依次經熱管換熱器和液體循環泵連接煙氣洗滌器的進水口，海水再生罐上連接有曝氣風機，海水再生罐連接煙氣洗滌器的出水口。

所述的煙氣洗滌器包括不銹鋼殼體、液體流量計、循環液噴頭、除霧板和3級氣液旋流接觸器，不銹鋼殼體的下部設有連接柴油機尾氣排放系統的進氣口，不銹鋼殼體的底部設有海連接水再生罐的出水口，不銹鋼殼體的頂部設有出氣口，循環液噴頭、除霧板和3級氣液旋流接觸器由上至下依次設置于不銹鋼殼體內，循環液噴頭經液體流量計連接液體循環泵。