[發明專利]脫硫系統改造方法和氨法脫硫系統

在審

• 申請號: 202111452171.4
• 申請日: 2021-12-01
• 公開（公告）號: CN114100356A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 羅靜;張軍;祁麗昉;王金勇
• 申請（專利權）人: 江蘇新世紀江南環保股份有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/50;B01D53/96
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 董華林

本申請涉及一種用于將鈣法脫硫系統改造為氨法脫硫系統的方法，其中，將原有的鈣法脫硫系統改造成包括降溫功能區、吸收功能區、細微顆粒物控制功能區和氧化功能區的氨法脫硫系統。本申請還涉及一種通過所述方法由鈣法脫硫系統改造的氨法脫硫系統。改造的氨法脫硫系統能夠實現低碳環保的、高效低成本的煙氣脫硫。

技術領域

本申請屬于環保技術領域，具體地涉及一種用于將鈣法脫硫系統改造成氨法脫硫系統的方法以及一種通過該方法實現的氨法脫硫系統。

背景技術

含有SO₂的煙氣是主要的污染性的工業煙氣之一，這種煙氣例如可以在燃煤發電、金屬冶煉或其他化學工藝中產生。目前，從煙氣中脫除SO₂的主要工藝包括鈣法脫硫和氨法脫硫。

在鈣法脫硫中，可以采用石灰石或石灰作為脫硫吸收劑，其中，石灰石被破碎和磨細成粉狀，然后與水混合、攪拌制成吸收漿液；或者當采用石灰為吸收劑時，石灰粉在經消化處理之后加水攪拌制成吸收漿液。在脫硫塔內，吸收漿液與煙氣接觸和混合，煙氣中的SO₂與吸收漿液中的碳酸鈣/氫氧化鈣以及鼓入的氧化空氣進行化學反應，并且從而被脫除，最終反應產物為石膏。鈣法脫硫工藝流程簡單、技術可靠，脫硫效率可以高達95％以上，是目前國內外煙氣脫硫應用廣泛的脫硫工藝之一。

氨法脫硫技術屬于循環經濟新型清潔技術，其具有脫硫效率高、無二次污染、可資源化回收二氧化硫、能滿足循環經濟要求等明顯優勢。在氨法脫硫中，含SO₂煙氣進入脫硫塔，與含氨溶液充分接觸和反應，煙氣中的絕大部分的SO₂可以被吸收掉，凈化后的煙氣可以通過脫硫塔頂部煙囪排放。吸收了煙氣中SO₂所形成的含有亞硫酸銨的溶液在經氧化、濃縮、結晶之后得到具有一定固含量的硫酸銨漿液，該硫酸銨漿液可以在經過旋流器、離心機、干燥和包裝之后得到固體硫酸銨產品。

相比于鈣法脫硫，氨法脫硫的優勢可以在于：

(1)從煙氣中脫除的SO₂可以轉化成硫酸銨化肥，變廢為寶，可以基本上沒有廢水、固廢產生，無二次污染，更加符合環保理念。

(2)可以沒有CO₂產生，低碳環保。

(3)脫硫劑可以為易得的液體化工原料，可以避免固體石灰石開采、運輸以及避免副產物石膏，并且工作現場操作環境可以更佳。

(4)節省鈣法脫硫的石膏處理和廢水處理的投資和運行成本。

專利文獻CN101670231A公開一種氨法脫硫裝置，該裝置可以是新建的氨法脫硫裝置或者可以是例如在熱電廠原有鈣法脫硫裝置的基礎上改造而成的氨法脫硫裝置。該裝置可以包括脫硫塔、增濃器、氣液換熱器、循環泵、濃縮循環泵、晶漿泵、濃縮結晶槽、干燥系統，其中，脫硫塔、循環泵、晶漿泵、干燥系統可以至少部分地利用原有的鈣法脫硫裝置中的設備。

專利文獻CN103657367A公開一種單塔式鈣法脫硫裝置轉多塔式氨法脫硫的裝置及工藝，其中，可以完全利用原來的除塵器、氣氣換熱器、循環泵、晶漿泵、旋流器，并且將鈣法脫硫塔用作為氨法脫硫的氧化塔，并且另外配置脫硫塔。該裝置及工藝難以適用于未設置氣氣換熱器的改造項目，難以保證排放指標。

專利文獻US20190105605A1公開一種用于將鈣法煙氣脫硫系統轉化為氨法煙氣脫硫系統的轉換方法和轉換設備，包含：氨基試劑的試劑系統；吸收系統，其包括用氨基料液去除煙氣中SO₂的吸收塔；氨基試劑及被氨基料液吸收的SO₂進行反應的反應池；脫水系統，用來將硫酸銨副產品從氨基料液中析出。該專利文獻公開一種將現行鈣法脫硫系統轉變成氨法脫硫系統的方法，但是在該專利文獻中僅泛泛地描述將鈣法脫硫的吸收劑系統、吸收系統、石膏脫水系統改造為適用于氨法脫硫的吸收劑系統、吸收系統、硫酸銨干燥系統，但未提供具體改造措施。

發明內容