[發(fā)明專利]一種分區(qū)控制的低能耗濕法脫硫工藝及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810142572.1
• 申請(qǐng)日: 2018-02-11
• 公開（公告）號(hào): CN108434949A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李澤清;陳美秀;王岳軍;吳忠標(biāo);莫建松;葉濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江天藍(lán)環(huán)保工程有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/50
• 分類號(hào): B01D53/50;B01D53/80;B01D53/96;B01D47/06;B01D53/26
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 黃平英

本發(fā)明公開了一種分區(qū)控制的低能耗濕法脫硫工藝及裝置，工藝包括：燃煤煙氣進(jìn)入吸收塔，經(jīng)過塔釜循環(huán)噴淋層降溫后，依次經(jīng)過塔釜進(jìn)漿噴淋層、積液層、湍流層、外循環(huán)噴淋層和供漿噴淋層進(jìn)行脫硫除塵，最后經(jīng)除霧器干燥后從吸收塔的煙氣出口排出；塔釜循環(huán)噴淋層由塔內(nèi)漿液循環(huán)噴淋，積液層的漿液外排自塔外的外循環(huán)罐內(nèi)，然后再由泵輸送至所述塔釜進(jìn)漿噴淋層和外循環(huán)噴淋層，構(gòu)成塔外循環(huán)噴淋系統(tǒng)，塔外供漿系統(tǒng)為所述供漿噴淋層提供噴淋漿液。本發(fā)明在提高裝置脫硫效率、降低系統(tǒng)運(yùn)行阻力的同時(shí)，能降低濕法脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行液氣比50％以上，并實(shí)現(xiàn)協(xié)同高效除塵。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及資源與環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種分區(qū)控制的低能耗濕法脫硫工藝。

背景技術(shù)

目前，煤炭仍是我國的主要一次能源，煤炭在燃燒過程產(chǎn)生了大量的SO₂、NO_X、粉塵等污染物，燃煤煙氣必須處理達(dá)標(biāo)后才能排放。燃煤煙氣脫硫技術(shù)按原理主要分為干法、半干法和濕法，其中，濕法FGD技術(shù)具有脫硫效率高、設(shè)備操作簡單、能適應(yīng)煙氣負(fù)荷波動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。世界上普遍商業(yè)化應(yīng)用的是鈣基濕法脫硫技術(shù)，以石灰石(石灰)石膏法為代表，所占比例在90％以上。

目前應(yīng)用的鈣基濕法脫硫技術(shù)均采用逆向噴淋吸收的脫硫工藝，將含有吸收劑的漿液經(jīng)霧化后與含有污染物的煙氣進(jìn)行逆向接觸，煙氣中SO₂等酸性氣體與噴淋霧化漿液進(jìn)行酸堿中和實(shí)現(xiàn)脫除并生成亞硫酸鈣，完成吸收反應(yīng)的漿液霧滴在重力作用下進(jìn)入塔釜，經(jīng)氧化后生成二水硫酸鈣。雖然鈣基濕法脫硫技術(shù)得到了較為廣泛的認(rèn)可，但是在實(shí)際應(yīng)用過程中也存在較多亟待解決的難點(diǎn)和問題，主要如下：

1、鈣基濕法脫硫系統(tǒng)運(yùn)行能耗過大：

鈣基濕法脫硫過程中，脫硫漿液與煙氣的接觸方式為循環(huán)噴淋接觸，循環(huán)脫硫漿液中主要組分為硫酸鈣、亞硫酸鈣，能與SO₂反應(yīng)的碳酸鈣或氫氧化鈣含量不到循環(huán)總量的5％，循環(huán)泵的大部分能耗被浪費(fèi)。為了保證脫硫效率，現(xiàn)有濕法脫硫技術(shù)均采用提高漿液循環(huán)量來增加循環(huán)液的脫硫容量，進(jìn)一步增加了脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行能耗。如何有效的提高噴淋漿液的脫硫容量，降低噴淋漿液中硫酸鈣、亞硫酸鈣等無效脫硫組分含量，實(shí)現(xiàn)濕法脫硫系統(tǒng)低液氣比高效脫硫，是目前濕法脫硫技術(shù)面臨的一個(gè)難題。

2、鈣基脫硫劑溶出速率較低：

鈣基濕法脫硫的脫硫劑為碳酸鈣或氧化鈣，均為難容物質(zhì)，溶出速率較低。含有脫硫劑的漿液經(jīng)噴淋霧化與酸性氣體接觸反應(yīng)過程分為脫硫劑溶解、酸性氣體溶解、酸堿中和三個(gè)過程，其中最緩慢的脫硫劑溶解過程會(huì)降低脫硫反應(yīng)的氣液傳質(zhì)速率。因此，如何增加循環(huán)漿液中脫硫劑的溶解量，提高脫硫劑組分在氣液傳質(zhì)過程的溶出速率，降低脫硫漿液的循環(huán)次數(shù)，是目前濕法脫硫工藝節(jié)能降耗面臨的另一個(gè)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種技術(shù)可靠性高、操作簡單、經(jīng)濟(jì)、高效的分區(qū)控制的低能耗濕法脫硫工藝，對(duì)脫硫過程的脫硫劑漿液根據(jù)脫硫容量大小進(jìn)行分區(qū)控制，同時(shí)采用高效霧化和塔外循環(huán)、塔外供漿等方式提高脫硫劑的溶出量。在提高裝置脫硫效率、降低系統(tǒng)運(yùn)行阻力的同時(shí)，能降低濕法脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行液氣比50％以上，并實(shí)現(xiàn)協(xié)同高效除塵。

一種分區(qū)控制的低能耗濕法脫硫工藝，包括如下步驟：

燃煤煙氣進(jìn)入吸收塔，經(jīng)過塔釜循環(huán)噴淋層降溫后，依次經(jīng)過塔釜進(jìn)漿噴淋層、積液層、湍流層、外循環(huán)噴淋層和供漿噴淋層進(jìn)行脫硫除塵，凈煙氣經(jīng)除霧器層干燥后從吸收塔煙氣出口排出；塔釜循環(huán)噴淋層由脫硫容量較低的低pH值塔內(nèi)漿液循環(huán)噴淋，積液層的漿液外排至外循環(huán)罐充分溶出后形成較高脫硫容量的吸收液，然后再由泵輸送至所述塔釜進(jìn)漿噴淋層和外循環(huán)噴淋層，構(gòu)成塔外循環(huán)噴淋系統(tǒng)；塔外供漿系統(tǒng)為所述供漿噴淋層提供高脫硫容量的噴淋漿液。