專利名稱：旋流式反應器和雙堿法脫硫除塵工藝的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于煙氣脫硫除塵技術(shù)領域，具體涉及一種旋流式反應器和雙堿法脫硫除塵工藝。
背景技術(shù)：
對原始煙氣進行脫硫除塵處理，目前通常采用在除塵脫硫塔中噴淋堿液的逆向吸收方式。傳統(tǒng)的方式是采用Ca (OH)2堿液與原始煙氣中的SO2反應后生成Ca (503)2和CaSO2沉淀，由于溶液中含有Ca (OH) 2、Ca (SO3) 2和CaSO4懸浮沉淀微粒，造成除塵脫硫塔因結(jié)垢嚴重而無法正常工作。采用雙堿法吸收SO2的方式實質(zhì)是用NaOH溶液對SO2進行吸收，生成NaSO3和Na2SO4污水溶液，利用反應器對排出污水溶液進行處理時，向反應器內(nèi)的污水溶液中加入Ca (OH)2可以生成NaOH溶液和Ca (SO3)2XaSO4沉淀，過濾后利用的NaOH 溶液繼續(xù)循環(huán)使用。然而，由于除塵脫硫塔處于循環(huán)工作狀態(tài)，向反應器中加入的Ca (OH)2量難以控制，量太大時造成沉淀后液體中混入較多Ca (OH)2，循環(huán)液中含有Ca (0H)2。Ca(SO3) 2和CaSO4懸浮沉淀，循環(huán)液長時間運行會逐漸變稠，由于除塵脫硫塔內(nèi)毛細路徑較多，導致除塵脫硫塔內(nèi)被堵塞而無法正常工作，懸浮沉淀還很容易在除塵脫硫塔內(nèi)結(jié)垢，造成除塵脫硫塔無法正常工作，需要定期清垢。另外，反應器中投入的Ca (OH)2量太少時不能是NaSO3和Na2SO4中的硫酸根脫離，實質(zhì)上沒有起到脫硫效果。從而，現(xiàn)有技術(shù)只能在設備使用初期見效，隨著使用期限增加，清理頻率太高影響正常生產(chǎn)進行，增加維護成本?，F(xiàn)有循環(huán)液中存在Ca (SO3) 2屬于不穩(wěn)定沉淀，很容易分解處SO2造成二次污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有煙氣脫硫除塵工藝中對廢水溶液不能充分反應而使循環(huán)水中存有Ca (OH) 2導致循環(huán)液變稠和造成除塵脫硫塔結(jié)垢的問題，提供一種旋流式反應器，以及利用該旋流式反應器的脫硫除塵工藝。技術(shù)方案一種旋流式反應器，包括筒體，筒體下端設置污水進液口，該污水進液口沿切線連通于筒體內(nèi)部，筒體上部設置出液口，在筒體上端設置有自動投料裝置；該自動投料裝置包括一個與筒體連通的支撐管，支撐管上端設置有料斗，支撐管中部橫向安裝有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設置撥料輥，撥料輥側(cè)面設置有凹槽，撥料輥的上部與料斗下部出口匹配套裝在一起，所述轉(zhuǎn)軸一端伸出支撐管后與驅(qū)動機構(gòu)連接；料斗內(nèi)盛放脫硫劑Ca (OH)2粉塵，利用自動投料裝置連續(xù)定量向旋流式反應器的筒體內(nèi)投放脫硫劑Ca (OH) 2。筒體頂部還設置有循環(huán)液進口，所述支撐管位于循環(huán)進液口上側(cè)，或者與循環(huán)進液口相鄰。一種雙堿法脫硫除塵工藝，通過脫硫泵將富液池內(nèi)NaOH溶液抽送至除塵脫硫塔頂部，從除塵脫硫塔頂部進入其內(nèi)腔形成噴淋狀，與原始煙氣反應后形成的NaSO3和Na2SO4污水溶液后，從除塵脫硫塔底部排污口排出；原始煙氣經(jīng)過除塵脫硫塔底部進入其內(nèi)腔，與噴淋狀堿液反應后從除塵脫硫塔頂部排出潔凈氣體，其特征在于，將NaSO3和Na2SO4污水溶液通過污水管道引入旋流式反應器底部；該反應器包括筒體，筒體下端的污水進液口沿筒壁切線進入筒體內(nèi)，出液口設置在筒體上部側(cè)壁上，在筒體上端設置有自動投料裝置；該自動投料裝置包括一個與筒體連通的支撐管，支撐管上端設置有料斗，支撐管中部橫向安裝有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設置撥料輥，撥料輥側(cè)面設置有凹槽，撥料輥的上部與料斗下部出口匹配套裝在一起，所述轉(zhuǎn)軸一端與驅(qū)動機構(gòu)連接；利用自動投料裝置連續(xù)定量向旋流式反應器的筒體內(nèi)投放脫硫劑Ca (OH)2，根據(jù)原始煙氣中含硫量計算脫硫劑Ca (OH)2的投放量，使其與NaSO3和Na2SO4充分反應后生成Ca (SO3)2和CaSO4沉淀懸浮顆粒；將筒體上部出液管排出的反應液引入沉淀池中進行沉淀，沉淀池與富液池上部連通。在沉淀池與富液池之間還設置有再生池，沉淀池與再生池和富液池的上端依次連通；筒體頂部設置有循環(huán)液進口，利用反應泵將再生池和富液池底部的沉積物抽出輸送至 筒體頂部的循環(huán)進液口內(nèi)；所述支撐管位于循環(huán)進液口上側(cè)，或者與循環(huán)進液口相鄰。在污水管道上設置有加氣管，向該加氣管內(nèi)鼓入空氣或氧氣。將沉淀池中的沉淀物質(zhì)轉(zhuǎn)移至浙干池中并對浙干池定底部的CaSO4定期清理；浙干池上部設置有與沉淀池連通的回水管，浙干池排出液通過管道流回沉淀池中。向沉淀池內(nèi)鼓入氧氣或空氣。除塵脫硫塔污水排放口高度高于反應器出液口的高度，利用水位高低差的壓力使污水沿切線進入反應器形成渦流。除塵脫硫塔的潔凈氣體排放口設置有旁通管道并設置閥門，該旁通管道將部分原始煙氣引回煙氣入口。有益效果1、本發(fā)明對反應器做出了改進，利用水位高低差產(chǎn)生的動力使污水沿旋流式反應器底部進入其內(nèi)腔，并形成旋流向上然后排出，實現(xiàn)無動力充分攪拌的目的。循環(huán)過程中，根據(jù)原始煙氣中含硫量大小，利用自動投料裝置連續(xù)定量投料，達到使污水中NaSO3和Na2SO4充分反應生成Ca (SO3) 2和CaSO4沉淀的目的，并且確保循環(huán)液中投入Ca(OH)2的精確，盡量避免多余Ca (OH)2出現(xiàn)。2、自動投料裝置可以通過調(diào)整電機轉(zhuǎn)速的方式進行對下料量的限定，結(jié)構(gòu)簡單，使用效果好。3、該反應器配置曝氣裝置主要是為了將容易分解的亞硫酸鈣強制氧化成穩(wěn)定的硫酸鈣，易于沉淀，避免造成二次污染。4、原始煙氣經(jīng)除塵脫硫系統(tǒng)，除塵脫硫后的達標氣體由煙囪排入大氣。另設旁通閥門，以便設備檢修時不影響正常生產(chǎn)。


圖I是本發(fā)明旋流式反應器和雙堿法脫硫除塵工藝流程 圖2是沉淀池、再生池、富液池和浙干池的俯視結(jié)構(gòu)示意 圖3是圖2的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖4是反應器的結(jié)構(gòu)示意 圖5是圖4的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，標號I為筒體，2為污水進液口，3為出液口，4為循環(huán)液進口，5為來自反應泵的循環(huán)液管道，6為支撐管,7為轉(zhuǎn)軸,8為撥料棍,9為料斗，10為電機,11為齒輪，12為Ca (OH) 2粉末，13為凹槽，14為浙干池，15為沉淀池，16為再生池，17為富液池，18為C25混凝土墊層，19為C15混凝土墊層。
具體實施例方式實施例I :參見圖4和圖5，旋流式反應器包括筒體1，在筒體I下端設置污水進液口 2，該污水進液口 2沿切線連通于筒體I內(nèi)部。筒體I上部設置出液口 3，筒體I的頂部設置循環(huán)液進口 4。同時在筒體I的頂部設置有自動投料裝置。自動投料裝置包括一個與筒體I連通的支撐管6，支撐管6可以位于循環(huán)進液口上偵牝也可以與循環(huán)進液口相鄰。支撐管6上端設置有料斗9，料斗9中盛裝有Ca (OH) 2粉塵12。支撐管6的中部通過軸承橫向安裝有轉(zhuǎn)軸7，轉(zhuǎn)軸7上設置撥料輥8，撥料輥8側(cè)面設置有如圖5所示的凹槽13，撥料輥8的上部與料斗9的下部出口匹配套裝在一起，所述轉(zhuǎn) 軸7 —端伸出支撐管6后與驅(qū)動機構(gòu)連接，該驅(qū)動機構(gòu)為電機10通過齒輪11與轉(zhuǎn)軸7傳動連接。利用自動投料裝置連續(xù)定量向旋流式反應器的筒體內(nèi)投放脫硫劑Ca (OH) 2。實施例2 :參見圖1，一種雙堿法脫硫除塵工藝，通過脫硫泵將富液池內(nèi)NaOH溶液抽送至除塵脫硫塔頂部，從除塵脫硫塔頂部進入其內(nèi)腔形成噴淋狀，與原始煙氣反應后形成的NaSO3和Na2SO4污水溶液后，從除塵脫硫塔底部排污口排出；原始煙氣經(jīng)過除塵脫硫塔底部進入其內(nèi)腔，與噴淋狀堿液反應后從除塵脫硫塔頂部排出潔凈氣體。除塵脫硫塔的潔凈氣體排放口設置有旁通管道并設置閥門，該旁通管道將部分原始煙氣引回煙氣入口。將NaSO3和Na2SO4污水溶液通過污水管道引入旋流式反應器底部；該反應器包括筒體，筒體下端的污水進液口沿筒壁切線進入筒體內(nèi)，出液口設置在筒體上部側(cè)壁上，在筒體上端設置有自動投料裝置。參見圖4和圖5，該自動投料裝置包括一個與筒體連通的支撐管1，支撐管I的上端設置有料斗8，支撐管6中部橫向安裝有轉(zhuǎn)軸7，轉(zhuǎn)軸7上設置撥料輥8，撥料輥8側(cè)面設置有凹槽13，撥料輥8的上部與料斗下部出口匹配套裝在一起，所述轉(zhuǎn)軸一端與驅(qū)動機構(gòu)連接；利用自動投料裝置連續(xù)定量向筒體內(nèi)投放脫硫劑Ca (OH) 2，根據(jù)原始煙氣中含硫量計算脫硫劑Ca (OH)2的投放量，使其與NaSO3和Na2SO4充分反應后生成Ca (SO3)2和CaSO4沉淀懸浮顆粒。除塵脫硫塔污水排放口高度高于反應器出液口的高度，利用水位高低差的壓力通過污水管道使污水沿切線進入反應器形成渦流。在污水管道上設置有加氣管，向該加氣管內(nèi)鼓入空氣或氧氣。參見圖2和圖3，將筒體上部出液管排出的反應液引入沉淀池中進行沉淀，在沉淀池15與富液池17之間還設置有再生池16，沉淀池15與再生池16和富液池17的上端依次連通，各池底部內(nèi)側(cè)為錐形結(jié)構(gòu)，并在各池底部設置有厚度為300_的C25混凝土墊層18，在該C25混凝土墊層18的底部設置有厚度為IOOmm的C15混凝土墊層19，該C15混凝土墊層19的四個邊緣相對于C25混凝土墊層分別向外伸出500mm。向沉淀池內(nèi)鼓入氧氣或空氣。利用反應泵將再生池16和富液池17底部的沉積物抽出輸送至旋流式反應器的筒體頂部循環(huán)進液口 4內(nèi)。將沉淀池15中的沉淀物質(zhì)轉(zhuǎn)移至浙干池14中并對浙干池14定底部的CaSO4定期清理；浙干池14上部設置有與沉淀池15連通的回水管，浙干池14排出液通過管道流回沉淀池15中。
權(quán)利要求
1.一種旋流式反應器，其特征是包括筒體，筒體下端設置污水進液口，該污水進液口沿切線連通于筒體內(nèi)部，筒體上部設置出液口，在筒體上端設置有自動投料裝置；該自動投料裝置包括一個與筒體連通的支撐管，支撐管上端設置有料斗，支撐管中部橫向安裝有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設置撥料輥，撥料輥側(cè)面設置有凹槽，撥料輥的上部與料斗下部出口匹配套裝在一起，所述轉(zhuǎn)軸一端伸出支撐管后與驅(qū)動機構(gòu)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋流式反應器，其特征是筒體頂部還設置有循環(huán)液進口，所述支撐管位于循環(huán)進液口上側(cè)，或者與循環(huán)進液口相鄰。
3.一種雙堿法脫硫除塵工藝，通過脫硫泵將富液池內(nèi)NaOH溶液抽送至除塵脫硫塔頂部，從除塵脫硫塔頂部進入其內(nèi)腔形成噴淋狀，與原始煙氣反應后形成的NaSO3和Na2SO4污水溶液后，從除塵脫硫塔底部排污口排出；原始煙氣經(jīng)過除塵脫硫塔底部進入其內(nèi)腔，與噴淋狀堿液反應后從除塵脫硫塔頂部排出潔凈氣體，其特征在于，將NaSO3和Na2SO4污水溶液通過污水管道引入旋流式反應器底部；該反應器包括筒體，筒體下端的污水進液口沿筒壁切線進入筒體內(nèi)，出液口設置在筒體上部側(cè)壁上，在筒體上端設置有自動投料裝置；該自動投料裝置包括一個與筒體連通的支撐管，支撐管上端設置有料斗，支撐管中部橫向安裝有 轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設置撥料輥，撥料輥側(cè)面設置有凹槽，撥料輥的上部與料斗下部出口匹配套裝在一起，所述轉(zhuǎn)軸一端與驅(qū)動機構(gòu)連接；利用自動投料裝置連續(xù)定量向旋流式反應器的筒體內(nèi)投放脫硫劑Ca (OH)2，根據(jù)原始煙氣中含硫量計算脫硫劑Ca (OH) 2的投放量，使其與NaSO3和Na2SO4充分反應后生成Ca (SO3)2和CaSO4沉淀懸浮顆粒；將筒體上部出液管排出的反應液引入沉淀池中進行沉淀，沉淀池與富液池上部連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙堿法脫硫除塵工藝，其特征是在沉淀池與富液池之間還設置有再生池，沉淀池與再生池和富液池的上端依次連通；筒體頂部設置有循環(huán)液進口，利用反應泵將再生池和富液池底部的沉積物抽出輸送至筒體頂部的循環(huán)進液口內(nèi)；所述支撐管位于循環(huán)進液口上側(cè)，或者與循環(huán)進液口相鄰。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙堿法脫硫除塵工藝，其特征是在污水管道上設置有加氣管，向該加氣管內(nèi)鼓入空氣或氧氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的雙堿法脫硫除塵工藝，其特征是將沉淀池中的沉淀物質(zhì)轉(zhuǎn)移至浙干池中并對浙干池定底部的CaSO4定期清理；浙干池上部設置有與沉淀池連通的回水管，浙干池排出液通過管道流回沉淀池中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙堿法脫硫除塵工藝，其特征是向沉淀池內(nèi)鼓入氧氣或空氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙堿法脫硫除塵工藝，其特征是除塵脫硫塔污水排放口高度高于反應器出液口的高度，利用水位高低差的壓力使污水沿切線進入反應器形成渦流。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙堿法脫硫除塵工藝，其特征是除塵脫硫塔的潔凈氣體排放口設置有旁通管道并設置閥門，該旁通管道將部分原始煙氣引回煙氣入口。
全文摘要
本發(fā)明提出一種旋流式反應器和雙堿法脫硫除塵工藝，工藝中采用旋流式反應器，利用水位高低差產(chǎn)生的動力使污水沿旋流式反應器底部進入其內(nèi)腔，并形成旋流向上然后排出，實現(xiàn)無動力充分攪拌的目的。循環(huán)過程中，根據(jù)原始煙氣中含硫量大小，利用自動投料裝置連續(xù)定量投料，達到使污水中NaSO3和Na2SO4充分反應生成沉淀的目的。自動投料裝置可以通過調(diào)整電機轉(zhuǎn)速的方式進行對下料量的限定，結(jié)構(gòu)簡單，使用效果好。非常利于推廣實施。
文檔編號B01D21/02GK102847424SQ201210317708
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者李學良 申請人:鞏義市良慧環(huán)保機械設備廠