[發明專利]含SO3和粉塵低溫煙氣中熱能回收利用的方法

有效

• 申請號: 201410411480.0
• 申請日: 2014-08-20
• 公開（公告）號: CN104197309A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 謝毅;康如君;陳京;李勇;夏小燕;彭凌波;陳全陶
• 申請（專利權）人: 攀枝花圣地元科技有限責任公司
• 主分類號: F22D1/00
• 分類號: F22D1/00;F24H9/00;C01B17/74
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙)51124
• 代理人: 羅貴飛;梁鑫

技術領域

本發明屬于余熱利用領域，具體涉及一種含SO₃和粉塵低溫煙氣中熱能回收利用的方法。

背景技術

目前我國的硫酸產量已超過美國，成為世界上最大的硫酸生產國，硫酸產量為8400萬噸/年。生產硫酸的方法按原料劃分，主要有硫磺制酸、硫鐵礦(硫精砂)制酸、冶煉煙氣制酸、硫化氫制酸、石膏制酸等；其中硫鐵礦制酸、冶煉煙氣制酸、石膏制酸均有電除塵器、動力波洗滌器等除塵、降溫設備。電除塵器出口出來的煙氣為300℃左右的含塵(≤200g/Nm³)，含SO₂、SO₃、水分的腐蝕性氣體，該煙氣經動力波、填料塔、稀酸板式換熱器等設備將溫度降低到35℃左右，煙氣中的熱量通過水冷卻塔散發到空氣中。由于該煙氣的特性：當溫度低于220℃的露點溫度時，氣體中的SO₃與水結合會生成硫酸霧，導致目前國內部分廠家通過熱管省煤器或熱管鍋爐，只能回收300℃降低到250℃段約50℃溫差的煙氣熱能，但即便如此，熱管設備仍然出現堵塞、腐蝕、回收熱量受限的問題。

發明內容

本發明是要解決現有技術存在的不足，提供一種含SO₃和粉塵低溫煙氣中熱能回收利用的方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：含SO₃和粉塵低溫煙氣中熱能回收利用的方法：將含SO₃和粉塵低溫煙氣進行電除塵，電除塵后煙氣溫度290～310℃；然后將煙氣送入耐酸和高溫的換熱設備、與余熱鍋爐使用的軟水進行熱交換，煙氣經熱交換后溫度140～160℃；熱交換后的軟水用于余熱鍋爐，熱交換后的煙氣經煙氣動力波凈化裝置、填料塔吸收SO₃后排放；其中，耐酸和高溫的換熱設備連續運行12～36小時用煙氣動力波凈化裝置的循環稀酸洗滌液清洗一次。

本領域技術人員可以理解的是，上述耐酸和高溫的換熱設備是指耐稀酸腐蝕和耐高溫(能承受300℃高溫即可)材料制作的氣液換熱器。

其中，上述方法中所述含SO₃和粉塵低溫煙氣是硫鐵礦制酸工藝、冶煉煙氣制酸工藝或石膏制酸工藝直接排放的煙氣。

其中，上述方法中，煙氣經煙氣動力波凈化裝置、填料塔吸收SO₃后得到的酸液經降溫后用于制酸工藝。

其中，上述方法中所述軟水的總硬度≤0.03mmol/L。

其中，上述方法中，將含SO₃和粉塵低溫煙氣進行電除塵后煙氣含塵≤200g/Nm³。

本發明的有益效果是：現有硫鐵礦制酸、冶煉煙氣制酸、石膏制酸工藝中的煙氣中的熱量通常都通過水冷卻塔散發到空氣中，這些熱能被白白浪費掉。本發明將含SO₃和粉塵低溫煙氣中的熱能通過換熱設備進行回收熱能，并定期用煙氣動力波凈化裝置的循環稀酸洗滌液清洗換熱設備，從而實現煙氣熱能的綜合回收利用，避免經常出現堵塞、腐蝕問題；由于溫度降低，也能減輕后續設備的工作壓力，延長后續設備的使用年限，有效減少后續設備的維修頻率，減少冷卻水蒸發量，降低生產成本。本發明將回收的熱能用于余熱鍋爐的軟水加熱，提高了進余熱鍋爐的軟水溫度，由于軟水溫度的提高導致余熱鍋爐的蒸汽量得到增加。蒸汽銷售價格在120元/t，為公司增加了經濟效益。因此，本發明方法能夠真正起到熱能的回收利用，降低生產成本，延長設備的使用年限，為公司增加經濟效益的作用，適于在本領域內推廣應用。

具體實施方式

本發明含SO₃和粉塵低溫煙氣中熱能回收利用的方法：將含SO₃和粉塵低溫煙氣進行電除塵，電除塵后煙氣溫度290～310℃；然后將煙氣送入耐酸和高溫的換熱設備、與余熱鍋爐使用的軟水進行熱交換，煙氣經熱交換后溫度140～160℃；熱交換后的軟水用于余熱鍋爐，熱交換后的煙氣經煙氣動力波凈化裝置、填料塔吸收SO₃后排放；其中，耐酸和高溫的換熱設備連續運行12～36小時用煙氣動力波凈化裝置的循環稀酸洗滌液清洗一次。

具體的，本發明軟水加熱的溫度與軟水流量、煙氣流量等相關，可進行適當控制。

具體的，上述方法中所述含SO₃和粉塵低溫煙氣是硫鐵礦制酸工藝、冶煉煙氣制酸工藝或石膏制酸工藝直接排放的煙氣。