專利名稱：一種脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及脫除煙氣中的二氧化硫的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在一種現(xiàn)有的煙氣脫硫工藝中，利用胺液吸收煙氣中的二氧化硫，并在高溫解吸過(guò)程中對(duì)吸收了二氧化硫的胺液進(jìn)行解吸，獲得較高純度的二氧化硫氣體，并使胺液恢復(fù)吸收煙氣中二氧化硫的能力，胺液可以循環(huán)使用。目前，還有一種可再生離子液脫硫的工藝方法，該工藝的過(guò)程與上述胺法脫硫工藝的過(guò)程基本相似。兩者不同之處在于脫硫吸收液組分不同，其吸收二氧化硫的能力基本一致?？稍偕x子液脫硫工藝通常包括一級(jí)吸收和一級(jí)解吸(解吸即再生)，并且在煙氣含塵量大的情況下，采用煙氣預(yù)洗工藝。在現(xiàn)有的脫硫溶液解吸工藝中，存在解吸能耗大的問(wèn)題。具體地講，富液在剛開(kāi)始解吸時(shí)，解吸速度快，解吸能耗小，隨著脫硫溶液中硫氧化物含量的進(jìn)一步降低，解吸出相同多的硫氧化物氣體，所需要的解吸能耗大大增加。此外，解吸煙氣冷凝水直接返回解吸系統(tǒng)，冷凝水直接影響脫硫富液的解吸效率與解吸能耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠解決上述技術(shù)問(wèn)題中的至少一個(gè)技術(shù)問(wèn)題的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)包括按照脫硫溶液的流動(dòng)方向依次設(shè)置的第一解吸段和第二解吸段，在第一解吸段對(duì)第一脫硫溶液富液進(jìn)行解吸，得到解吸氣體和脫硫溶液的半貧液；在第二解吸段對(duì)第二脫硫溶液富液進(jìn)行解吸，得到解吸氣體和脫硫溶液的貧液，其中，半貧液的硫氧化物含量高于貧液的硫氧化物含量，第一脫硫溶液富液的硫氧化物含量高于第二脫硫溶液富液的硫氧化物含量。脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)可具有殼體。脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)可包括沿脫硫溶液流動(dòng)方向依次設(shè)置在殼體內(nèi)的第一解吸段和第二解吸段。第一解吸段可包括沿脫硫溶液流動(dòng)方向依次設(shè)置的第一富液入口、第一填料層和半貧液出口，其中，第一富液入口可設(shè)置在殼體上部的側(cè)壁上，半貧液出口可位于殼體中部的側(cè)壁上，第一填料層可位于第一富液入口和半貧液出口之間。第一解吸段還可包括第一噴淋器和第一液體分布器，其中，第一噴淋器可設(shè)置在第一液體分布器上方，第一液體分布器可設(shè)置在第一填料層上方，并且第一噴淋器可與第一富液入口連接。第一解吸段還可包括位于第一填料層下方的第一升氣罩和第一底板，并且第一升氣罩可位于第一底板上方。
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半貧液出口可位于第一升氣罩和第一底板之間。從半貧液出口排出的半貧液的一部分可進(jìn)入第二解吸段，另一部分可經(jīng)換熱后用作吸收二氧化硫氣體的脫硫溶液。脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)還可包括設(shè)置在殼體頂部的解吸氣體出口。脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)還可包括設(shè)置在殼體外部的解吸氣體處理系統(tǒng)。解吸氣體處理系統(tǒng)可包括冷凝器、氣液分離器和硫磺過(guò)濾器。冷凝器可包括一級(jí)冷凝器和二級(jí)冷凝器。第一脫硫溶液富液可在一級(jí)冷凝器與第一解吸段排出的解吸氣體進(jìn)行換熱，然后可經(jīng)設(shè)置在殼體上部的側(cè)壁處的第一富液入口進(jìn)入第一解吸段。可在二級(jí)冷凝器中對(duì)解吸氣體進(jìn)行冷凝；可將冷凝得到氣液混合物送入氣液分離器，可將分離出的氣體送至制酸系統(tǒng)，將分離出的液體送入硫磺過(guò)濾器；將冷凝得到冷凝液送入硫磺過(guò)濾器?？蓪⒔?jīng)過(guò)硫磺過(guò)濾器處理的冷凝液和所述分離出的液體送入第一解吸段?？蓪⒔?jīng)過(guò)硫磺過(guò)濾器處理的冷凝液和所述分離出的液體經(jīng)設(shè)置在殼體上部側(cè)壁處的冷凝液入口送入第一解吸段。在第一解吸段上方沿解吸氣體流向可依次設(shè)置有第二填料層、第二液體分布器和第二噴淋器，其中，第二噴淋器可與設(shè)置在殼體上部側(cè)壁處的冷凝液入口連接。第二解吸段可包括沿脫硫溶液流動(dòng)方向依次設(shè)置的第二富液入口、第三填料層和貧液出口，其中，第二富液入口可設(shè)置在殼體中部的側(cè)壁上，貧液出口可位于殼體下部的側(cè)壁上，第三填料層可位于第二富液入口和貧液出口之間。第二解吸段還可包括第三噴淋器和第三液體分布器，其中，第三噴淋器可設(shè)置在第三液體分布器上方，第三液體分布器可設(shè)置在第三填料層上方，并且第三噴淋器可與第二富液入口連接。第二解吸段還可包括位于第三填料層下方的第二升氣罩和第二底板，并且第二升氣罩可位于第二底板上方。脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)還可包括設(shè)置在殼體外部的再沸器，再沸器可通過(guò)設(shè)置在第二底板上方的再沸器入口和設(shè)置在第二底板下方的再沸器出口與殼體相連。貧液出口可位于第二底板下方，用于將貧液排放到殼體外部。從貧液出口排出的貧液可用作吸收二氧化硫氣體的脫硫溶液。在第二解吸段還可對(duì)來(lái)自第一解吸段的半貧液進(jìn)行解吸，得到解吸氣體和脫硫溶液的貧液。脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)可包括沿脫硫溶液流動(dòng)方向依次設(shè)置在殼體內(nèi)的第一解吸段和第二解吸段以及在殼體外部的再沸器。第二解吸段可包括沿脫硫溶液流動(dòng)方向依次設(shè)置的第二富液入口、第二填料層和貧液出口，其中，第二富液入口可設(shè)置在殼體中部的側(cè)壁上，貧液出口可位于殼體下部的側(cè)壁上，第二填料層位于第二富液入口和貧液出口之間，半貧液出口經(jīng)管路連接到第二富液入口。


通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的特點(diǎn)將會(huì)變得更清楚且易于被理解，在附圖中圖1為示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的可再生煙氣脫硫系統(tǒng)的示意圖；圖2為示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的可再生煙氣脫硫系統(tǒng)中的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)的示意圖。主要的附圖標(biāo)記100 吸收系統(tǒng)110:半貧液吸收段111:半貧液入口 112:第一富液出口 113 第一煙氣升氣罩114:第一填料層115:第一液體分布器116:第一底板120 貧液吸收段 121 貧液入口 122 第二富液出口 123 第二煙氣升氣罩 124:第二填料層125:第二液體分布器126:第二底板130 脫硫溶液捕集段131 洗滌液入口 132 捕集液出口 133 第三煙氣升氣罩134 第三填料層135 第三液體分布器136 第三底板137 捕集段循環(huán)泵140:除霧段200:解吸系統(tǒng)210:第一解吸段 211:第一富液入口 212 半貧液出口 213 第一升氣罩 214:第二填料層215:第一噴淋器216:第一底板220:第二解吸段221:第二富液入口 222 貧液出口 223 第二升氣罩 224: 第三填料層225:第二噴淋器226:第二底板230 再沸器240 第一填料層300:脫硫溶液凈化系統(tǒng) 310:沉降過(guò)濾系統(tǒng) 320 冷凍結(jié)晶系統(tǒng)311 沉降器 312 過(guò)濾器330 樹(shù)脂脫鹽系統(tǒng)410 第一管路420 第二管路430 第三管路412 第一貧富液換熱器413 第二貧富液換熱器500 煙氣洗滌系統(tǒng)600:解吸氣體處理系統(tǒng)
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的示例性實(shí)施例，本發(fā)明的示例示出在附圖中，其中，相同的標(biāo)號(hào)始終表示相同的元件。下面將通過(guò)參照附圖來(lái)描述實(shí)施例，以解釋本發(fā)明。然而， 本發(fā)明可以以多種不同的形式來(lái)實(shí)施，不應(yīng)該被理解為局限于在此提出的示例性實(shí)施例。 提供這些實(shí)施例使本發(fā)明的公開(kāi)將是徹底和完全的，并將本發(fā)明的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在附圖中，為了清晰起見(jiàn)，會(huì)夸大層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸。在這里可使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，如“下面的”、“在…下方”、“上面的”等，用來(lái)輕松地描述如圖中所示的一個(gè)元件或特征與其它元件或特征的關(guān)系。應(yīng)該理解的是，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)意在包含除了在附圖中描述的方位之外的裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果在附圖中裝置被翻轉(zhuǎn)，則描述為其它元件或特征“下面的”或“在”其它元件或特征“下方”
6的元件隨后將被定位為其它元件或特征“上面的”或“在”其它元件或特征“上方”的元件或特征。因此，示例性術(shù)語(yǔ)“下面的”可包括上面的和下面的兩種方位。所述裝置可被另外定位(旋轉(zhuǎn)90度或者在其它方位)，相應(yīng)地解釋這里使用的空間相對(duì)描述符。為了更好地理解本發(fā)明，在對(duì)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述之前，需要對(duì)本發(fā)明描述中所使用的部分術(shù)語(yǔ)進(jìn)行簡(jiǎn)單的解釋。在本說(shuō)明書(shū)中，待脫硫的含硫煙氣(下文中簡(jiǎn)稱為煙氣) 可包括燒結(jié)煙氣、冶金煙氣、電站鍋爐煙氣等中的至少一種，其中的硫氧化物主要是二氧化硫；但是，待脫硫的含硫煙氣不限于此。本說(shuō)明書(shū)中，“脫硫溶液”是指用于脫除煙氣中的硫氧化物的溶液，“脫硫溶液富液”(下面簡(jiǎn)稱為“富液”)指吸收了二氧化硫的脫硫溶液，“脫硫溶液貧液”(下面簡(jiǎn)稱為“貧液”)是指沒(méi)有吸收二氧化硫的脫硫溶液或者已經(jīng)解吸出所吸收的二氧化硫的脫硫溶液，其中，如果脫硫溶液通過(guò)兩次以上的解吸來(lái)脫出吸收的二氧化硫，則在首次解吸脫硫之后且在最后一次解吸脫硫之前的脫硫溶液可以稱作“脫硫溶液半貧液”(下面簡(jiǎn)稱為“半貧液”)，最后一次解吸脫硫之后的脫硫溶液為“貧液”；如果脫硫溶液富液僅通過(guò)一次解吸來(lái)脫出所吸收的二氧化硫，那么一次解吸脫硫后的脫硫溶液就可稱為“貧液”。因此，半貧液的硫氧化物含量高于貧液的硫氧化物含量，即貧液吸收硫氧化物的能力比半貧液吸收硫氧化物的能力強(qiáng)。在本說(shuō)明書(shū)中，脫硫溶液中的主吸收組分，即能夠吸收硫氧化物并能使硫氧化物解吸的成分，可以包括胺液和離子液中的至少一種。此外，脫硫溶液還包括活化劑、酸和水。 可選擇地，脫硫溶液還包括表面活性劑。然而，本發(fā)明不限于此。下面將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的可再生煙氣脫硫系統(tǒng)及其中的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)和以及通過(guò)該脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的脫硫溶液多級(jí)解吸工藝。圖1為示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的可再生煙氣脫硫系統(tǒng)的示意圖。如圖1示出，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的可再生煙氣脫硫系統(tǒng)包括吸收系統(tǒng) 100，通過(guò)在吸收塔中使貧液與待處理煙氣逆流接觸來(lái)吸收煙氣中的二氧化硫，并形成富液和凈化氣體；解吸系統(tǒng)200，通過(guò)利用再沸器加熱富液并使富液在解吸塔中進(jìn)行解吸，以形成新的貧液(將被循環(huán)利用)和解吸氣體；脫硫溶液凈化系統(tǒng)300，包括沉降過(guò)濾系統(tǒng)310、 冷凍結(jié)晶系統(tǒng)320和樹(shù)脂脫鹽系統(tǒng)330，以去除解吸后的貧液中的懸浮物、金屬陽(yáng)離子和雜質(zhì)離子對(duì)等；洗滌系統(tǒng)500，設(shè)置在吸收系統(tǒng)100之前，用于洗滌即將進(jìn)入吸收系統(tǒng)100的含有硫氧化物的煙氣，以去除煙氣中含有的粉塵等雜質(zhì)；解吸氣體處理系統(tǒng)600，利用冷凝分離器使解吸出的二氧化硫氣體與夾帶的脫硫溶液分離，以得到純凈的二氧化硫氣并同時(shí)回收冷凝液體。解吸氣體處理系統(tǒng)600也可以被包括在解吸系統(tǒng)200中，因?yàn)榻馕鼩怏w處理系統(tǒng)600起到將二氧化硫氣體與脫硫溶液分離的作用，即進(jìn)一步從脫硫溶液中脫出二氧化硫氣體。圖2為示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的可再生煙氣脫硫系統(tǒng)中的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)的示意圖。在下文中，將參照?qǐng)D2來(lái)詳細(xì)描述脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)200。如圖2和圖1所示，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)200包括沿脫硫溶液流動(dòng)方向依次設(shè)置的第一解吸段210和第二解吸段220。第一解吸段210對(duì)脫硫溶液(即，富液)進(jìn)行初級(jí)解吸，解吸出的半貧液被送入第二解吸段220進(jìn)行深度解吸。 脫硫溶液在第一解吸段210和第二解吸段220解吸后得到的解吸氣體依次經(jīng)過(guò)冷凝器610和氣液分離器620，從而將得到的二氧化硫氣體送入制酸系統(tǒng)(未示出)。具體地講，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)200包括殼體201、 從上至下設(shè)置在殼體201中的第一填料層M0、第二填料層214和第三填料層224。第一噴淋器215和第一液體分布器217依次設(shè)置在第一填料層240和第二填料層214之間。第一升氣罩213、第一底板216、第二噴淋器225、第二液體分布器227依次設(shè)置在第二填料層 214和第三填料層2M之間。第二升氣罩223和第二底板2 設(shè)置在第三填料層2M下方， 即，設(shè)置在殼體201的底部。噴淋器的作用是均勻噴灑液體，液體分布器向?qū)?yīng)的填料層均勻地分配由噴淋器噴灑的液體。升氣罩和底板的作用是使解吸氣體均勻上升。殼體201的側(cè)壁和頂部處分別設(shè)置有脫硫溶液和解吸氣體的多個(gè)入口和出口。殼體201可為圓筒形容器，但本發(fā)明不限于此。下面將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)200的第一解吸段 210。第一解吸段210從上至下可包括第一富液入口 211、第一噴淋器215、第一液體分布器217、第二填料層214、第一升氣罩213、半貧液出口 212和第一底板216。第一富液入口 211設(shè)置在殼體201上部的側(cè)壁上，從吸收系統(tǒng)100(見(jiàn)圖1)排出的富液經(jīng)換熱后從第一富液入口 211進(jìn)入殼體201。具體地講，第一富液入口 211與第一噴淋器215相連，從而來(lái)自吸收系統(tǒng)100的富液經(jīng)第一富液入口 211進(jìn)入殼體201，通過(guò)第一噴淋器215噴灑在第一液體分布器217上，第一液體分布器217對(duì)富液進(jìn)行再分布并將分布后的液體輸送到第二填料層214。第二填料層214可為折流板塑料規(guī)整填料、金屬波紋絲狀填料、陶瓷規(guī)整填料、鮑爾環(huán)散裝填料中的至少一種，并可通過(guò)在規(guī)整填料上設(shè)置散裝填料，再設(shè)置規(guī)整填料來(lái)形成第二填料層214。第二填料層214延長(zhǎng)從其上部進(jìn)入的富液的下降時(shí)間，從而使富液進(jìn)行充分解吸，以提高解吸效率。此外，第二填料層214使富液與第二解吸段220(將在后面進(jìn)行描述)產(chǎn)生的解吸氣體進(jìn)行逆流接觸，以對(duì)富液進(jìn)行加熱，從而提高解吸效率。半貧液出口 212設(shè)置在殼體201中部的側(cè)壁上。經(jīng)第一解吸段210解吸后得到的半貧液的一部分從半貧液出口 212排出，經(jīng)第二貧富液換熱器413換熱后沿第一管路410 供給至吸收系統(tǒng)100的半貧液吸收段110(見(jiàn)圖1)?？蛇x地，在第一管路410上，在第二貧富液換熱器413和半貧液吸收段110之間還設(shè)置有半貧液過(guò)濾器(圖2中未示出)。此外，在第一解吸段210上方設(shè)置有解吸氣體處理系統(tǒng)600，解吸氣體處理系統(tǒng) 600包括冷凝器610、氣液分離器620和硫磺過(guò)濾器630。冷凝器610包括一級(jí)冷凝器610-1 和二級(jí)冷凝器610-2。解吸氣體出口 2 設(shè)置在殼體201的頂部，用于將解吸氣體排出脫硫溶液分級(jí)解吸系統(tǒng)200的第一解吸段210。具體地講，從解吸氣體出口 2 排出的解吸氣體進(jìn)入一級(jí)冷凝器610-1與來(lái)自第三管路430的富液進(jìn)行熱交換，然后進(jìn)入二級(jí)冷凝器610-2。經(jīng)二次冷凝之后的夾帶脫硫溶液的解吸氣體在氣液分離器620進(jìn)行氣液分離，之后分離出的二氧化硫氣體被送至制酸系統(tǒng)，而將分離出的液相送至硫磺過(guò)濾器630，除去硫磺后由冷凝液入口 243送至殼體201上端。經(jīng)二次冷凝之后得到的冷凝液被送入硫磺過(guò)濾器630，除去硫磺后由冷凝液入口 243送至殼體201上端。冷凝液入口 243與第三噴淋器242連接，因此，冷凝液經(jīng)第三噴淋器242和第三液體分布器241被再分布進(jìn)入第一填料層M0，以與在一級(jí)冷凝器610-1進(jìn)行完熱交換(即，被加熱)的富液一起進(jìn)行解吸。因此，冷凝液在第一填料層MO中升高溫度，不直接返回第一解吸段210的起解吸作用的部分(主要指第二填料層214)，從而不會(huì)影響脫硫富液的解吸效率與解吸能耗。也就是說(shuō)，從吸收系統(tǒng)100的底部出來(lái)的富液(例如大約48°C )進(jìn)入富液槽(未示出)進(jìn)行緩沖，然后經(jīng)懸浮物過(guò)濾后，經(jīng)富液泵(未示出)打入第二貧富液換熱器413升溫至例如約85°C，進(jìn)入一級(jí)冷凝器610-1，被第一解吸段210排放的例如約115°C的高溫解吸氣體加熱到例如約95°C，從分級(jí)解吸系統(tǒng)200的上部進(jìn)入解吸系統(tǒng)200進(jìn)行解吸?？蛇x地，一部分脫硫溶液經(jīng)再沸器230加熱至例如約120°C進(jìn)行解吸。從第一解吸段210的頂部出來(lái)的例如約115°C的水蒸氣和二氧化硫氣體，在一級(jí)冷凝器610-1與富液進(jìn)行換熱后，再采用二級(jí)冷凝器610-2換熱，因此，大部分水蒸氣在一級(jí)冷凝器610-1被冷凝且溫度降低到例如約95°C，氣體進(jìn)入二級(jí)冷凝器610-2，繼續(xù)降溫至例如約40 60°C經(jīng)氣液分離器620分離后，二氧化硫氣體經(jīng)壓力調(diào)節(jié)，送至制酸系統(tǒng)。下面將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)200的第二解吸段 220。第二富液入口 221設(shè)置在殼體201中部的側(cè)壁上。來(lái)自吸收系統(tǒng)100的富液的一部分經(jīng)第一換熱器412換熱后可直接經(jīng)第二富液入口 221進(jìn)入脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)200， 而不經(jīng)第二換熱器413進(jìn)行換熱。第二富液入口 221與第二噴淋器225連接，因此，來(lái)自吸收系統(tǒng)100的經(jīng)第一換熱器412換熱后直接進(jìn)入第二富液入口 221的富液通過(guò)第二噴淋器225和第二液體分布器 227被均勻地再分布至第三填料層224。由此進(jìn)入的富液在第二解吸段220進(jìn)行解吸?？蛇x擇地，由此進(jìn)入的富液與來(lái)自第一解吸段210的半貧液一起在第二解吸段220進(jìn)行解吸。 第三填料層2M延長(zhǎng)從其上部進(jìn)入的半貧液和富液的下降時(shí)間，從而使半貧液和富液進(jìn)行充分解吸，以提高解吸效率。此外，第三填料層2M使富液和半貧液與再沸器230(將在后面進(jìn)行描述)產(chǎn)生的氣體進(jìn)行逆流接觸，以對(duì)富液和半貧液進(jìn)行加熱，從而提高解吸效率。此外，在第二解吸段220，設(shè)置有再沸器230。再沸器230通過(guò)再沸器入口 2 和再沸器出口 229’與殼體201連接。具體地講，再沸器入口 2 設(shè)置在殼體201底部的側(cè)壁上且位于第二底板2 上方，再沸器出口 229’設(shè)置在殼體201底部的側(cè)壁上且位于第二底板2 下方。再沸器230將已經(jīng)解吸出一部分二氧化硫氣體的脫硫溶液(即，半貧液)和來(lái)自吸收系統(tǒng)100的富液加熱成氣體，然后經(jīng)再沸器出口 229’送至第二底板2 下方。從再沸器230產(chǎn)生的氣體經(jīng)第二底板2 和第二升氣罩223進(jìn)入第三填料層224，并在第三填料層214中與富液和半貧液進(jìn)行熱交換，以進(jìn)一步提高解吸效率。貧液出口 222設(shè)置在殼體201底部的側(cè)壁上且位于第二底板2 下方。脫硫溶液經(jīng)第一解吸段210和第二解吸段220解吸后得到的貧液經(jīng)貧液出口 222沿第二通路420被送至吸收系統(tǒng)100的貧液吸收段120。因此，在根據(jù)本發(fā)明的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)中，分段解吸的半貧液和貧液分別進(jìn)入吸收系統(tǒng)的不同的吸收段，無(wú)需對(duì)脫硫溶液富液進(jìn)行徹底的、一次性的解吸，因此減小了脫硫溶液解吸程度，降低了脫硫溶液解吸能耗。此外，在根據(jù)本發(fā)明的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)的第一解吸段中，利用解吸氣體與富液進(jìn)行換熱，充分地利用了系統(tǒng)能耗，減小了加熱能耗。
此外，解吸煙氣冷凝水不直接返回解吸段的起解吸作用的部分，從而不會(huì)影響脫硫富液的解吸效率與解吸能耗。盡管已經(jīng)結(jié)合本發(fā)明的示例性實(shí)施例描述和示出了本發(fā)明，但是在不脫離由權(quán)利要求限定的本申請(qǐng)的范圍和精神的情況下，可以在形式和細(xì)節(jié)上做出各種變型。
權(quán)利要求
1.一種脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，所述脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)包括按照脫硫溶液的流動(dòng)方向依次設(shè)置的第一解吸段和第二解吸段，其特征在于在第一解吸段對(duì)第一脫硫溶液富液進(jìn)行解吸，得到解吸氣體和脫硫溶液的半貧液；在第二解吸段對(duì)第二脫硫溶液富液進(jìn)行解吸，得到解吸氣體和脫硫溶液的貧液，其中，半貧液的硫氧化物含量高于貧液的硫氧化物含量，第一脫硫溶液富液的硫氧化物含量高于第二脫硫溶液富液的硫氧化物含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于所述脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)具有殼體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于所述脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)包括沿脫硫溶液流動(dòng)方向依次設(shè)置在殼體內(nèi)的第一解吸段和第二解吸段。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于第一解吸段包括沿脫硫溶液流動(dòng)方向依次設(shè)置的第一富液入口、第一填料層和半貧液出口，其中，第一富液入口設(shè)置在殼體上部的側(cè)壁上，半貧液出口位于殼體中部的側(cè)壁上，第一填料層位于第一富液入口和半貧液出口之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于第一解吸段還包括第一噴淋器和第一液體分布器，其中，第一噴淋器設(shè)置在第一液體分布器上方，第一液體分布器設(shè)置在第一填料層上方，并且第一噴淋器與第一富液入口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于第一解吸段還包括位于第一填料層下方的第一升氣罩和第一底板，并且第一升氣罩位于第一底板上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于半貧液出口位于第一升氣罩和第一底板之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于從半貧液出口排出的半貧液的一部分進(jìn)入第二解吸段，另一部分經(jīng)換熱后用作吸收二氧化硫氣體的脫硫溶液。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于所述脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)還包括設(shè)置在殼體頂部的解吸氣體出口。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于所述脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)還包括設(shè)置在殼體外部的解吸氣體處理系統(tǒng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于解吸氣體處理系統(tǒng)包括冷凝器、氣液分離器和硫磺過(guò)濾器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于冷凝器包括一級(jí)冷凝器和二級(jí)冷凝器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于第一脫硫溶液富液在一級(jí)冷凝器與第一解吸段排出的解吸氣體進(jìn)行換熱，然后經(jīng)設(shè)置在殼體上部的側(cè)壁處的第一富液入口進(jìn)入第一解吸段。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于在二級(jí)冷凝器中對(duì)解吸氣體進(jìn)行冷凝；將冷凝得到氣液混合物送入氣液分離器，將分離出的氣體送至制酸系統(tǒng)， 將分離出的液體送入硫磺過(guò)濾器；將冷凝得到冷凝液送入硫磺過(guò)濾器。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于將經(jīng)過(guò)硫磺過(guò)濾器處理的冷凝液和所述分離出的液體送入第一解吸段。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于將經(jīng)過(guò)硫磺過(guò)濾器處理的冷凝液和所述分離出的液體經(jīng)設(shè)置在殼體上部側(cè)壁處的冷凝液入口送入第一解吸段。
17.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于在第一解吸段上方沿解吸氣體流向依次設(shè)置有第二填料層、第二液體分布器和第二噴淋器，其中，第二噴淋器與設(shè)置在殼體上部側(cè)壁處的冷凝液入口連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于第二解吸段包括沿脫硫溶液流動(dòng)方向依次設(shè)置的第二富液入口、第三填料層和貧液出口，其中，第二富液入口設(shè)置在殼體中部的側(cè)壁上，貧液出口位于殼體下部的側(cè)壁上，第三填料層位于第二富液入口和貧液出口之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于第二解吸段還包括第三噴淋器和第三液體分布器，其中，第三噴淋器設(shè)置在第三液體分布器上方，第三液體分布器設(shè)置在第三填料層上方，并且第三噴淋器與第二富液入口連接。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于第二解吸段還包括位于第三填料層下方的第二升氣罩和第二底板，并且第二升氣罩位于第二底板上方。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于所述脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)還包括設(shè)置在殼體外部的再沸器，再沸器通過(guò)設(shè)置在第二底板上方的再沸器入口和設(shè)置在第二底板下方的再沸器出口與殼體相連。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于貧液出口位于第二底板下方，用于將貧液排放到殼體外部。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于從貧液出口排出的貧液用作吸收二氧化硫氣體的脫硫溶液。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于在第二解吸段還對(duì)來(lái)自第一解吸段的半貧液進(jìn)行解吸，得到解吸氣體和脫硫溶液的貧液。
25.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于所述脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)包括沿脫硫溶液流動(dòng)方向依次設(shè)置在殼體內(nèi)的第一解吸段和第二解吸段以及在殼體外部的再沸器。
26.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，其特征在于第二解吸段包括沿脫硫溶液流動(dòng)方向依次設(shè)置的第二富液入口、第二填料層和貧液出口，其中，第二富液入口設(shè)置在殼體中部的側(cè)壁上，貧液出口位于殼體下部的側(cè)壁上，第二填料層位于第二富液入口和貧液出口之間，半貧液出口經(jīng)管路連接到第二富液入口。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種脫硫溶液多級(jí)解吸系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括按照脫硫溶液的流動(dòng)方向依次設(shè)置的第一解吸段和第二解吸段，其特征在于在第一解吸段對(duì)第一脫硫溶液富液進(jìn)行解吸，得到解吸氣體和脫硫溶液的半貧液；在第二解吸段對(duì)第二脫硫溶液富液進(jìn)行解吸，得到解吸氣體和脫硫溶液的貧液，其中，半貧液的硫氧化物含量高于貧液的硫氧化物含量，第一脫硫溶液富液的硫氧化物含量高于第二脫硫溶液富液的硫氧化物含量。
文檔編號(hào)B01D53/14GK102350175SQ20111021000
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者任毅, 張初永, 朱玉萍, 王建山, 邱正秋, 黎建明 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司, 攀鋼集團(tuán)有限公司, 攀鋼集團(tuán)研究院有限公司