一種煙氣脫硫方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種煙氣脫硫方法，適用于高硫煤煙氣脫硫，該方法包括如下步驟：（1）煙氣通入預(yù)處理塔，利用造紙中段廢水，在預(yù)處理塔內(nèi)煙氣與造紙中段廢水逆流接觸進(jìn)行預(yù)處理脫硫；（2）預(yù)處理后煙氣通入吸收塔，與塔內(nèi)白泥漿逆流接觸進(jìn)行再次脫硫；（3）再次脫硫期間通入氧化空氣將副產(chǎn)物氧化為石膏漿后排出；（4）再次脫硫后煙氣上升經(jīng)一級(jí)、二級(jí)除霧器除去煙氣中漿液霧滴，完成煙氣脫硫。本發(fā)明以廢制廢，脫硫成本低，脫硫率高達(dá)98%以上，得到的石膏可直接運(yùn)用于水泥行業(yè)；該脫硫工藝流程操作簡(jiǎn)潔，投資低，運(yùn)行費(fèi)用少，適合在各類型企業(yè)用于高硫煤煙氣脫硫。
【專利說明】一種煙氣脫硫方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及資源與環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種煙氣脫硫方法，特別涉及一種利用造紙廢棄物進(jìn)行的煙氣脫硫方法。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，二氧化硫是一種有毒氣體，易溶解于人體的血液和其他黏性液，對(duì)人體有極大的傷害。研究表明，在高濃度的二氧化硫的影響下，植物葉片表面產(chǎn)生壞死斑，或直接使植物葉片枯萎脫落；在低濃度二氧化硫的影響下，植物的生長(zhǎng)機(jī)能受到影響，造成產(chǎn)量下降。而且二氧化硫?qū)饘儆懈g作用，每年給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來很大的損失。據(jù)估計(jì)，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家每年因?yàn)榻饘俑g而帶來的直接經(jīng)濟(jì)損失占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的2%?4%。由上述可知，二氧化硫給工農(nóng)業(yè)、人群造成了很大的影響，國(guó)家對(duì)治理二氧化硫關(guān)注度越來越高，治理含有二氧化硫的煙氣刻不容緩。
[0003]煙氣脫硫方法很多，這些方法的應(yīng)用主要取決于爐或窯的類型、容量、運(yùn)行要求、生產(chǎn)工藝、物料的種類和含硫量的多少、脫硫率、脫硫劑的供應(yīng)條件及項(xiàng)目所在地的地理位置、副產(chǎn)品的利用等因素。目前在我們國(guó)家主要是石灰石、氨水以及電子束脫硫工藝等等為主，這些方法工藝流程復(fù)雜，一個(gè)煙氣脫硫工程，動(dòng)輒上千萬投資，只有重大項(xiàng)目、電力發(fā)電類企業(yè)等大型鍋爐系統(tǒng)能夠承受這種投資。而制漿造紙企業(yè)一般鍋爐蒸發(fā)量小于100t/h，燃燒用煤種供應(yīng)地多變，高硫煤使用較多等特點(diǎn)，難以承受常規(guī)脫硫工藝的巨大投資。中國(guó)專利200610077637.6公開了一種苛化白泥渣用于脫除煙氣中二氧化硫的方法，該煙氣脫硫方法采用石灰石-石膏脫硫工藝，利用苛化白泥渣作為脫硫劑，脫硫系統(tǒng)不穩(wěn)定，而且處理高硫煤煙氣效果不佳、脫硫率不符合國(guó)家生產(chǎn)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，發(fā)明一種適合高硫煤煙氣脫硫，脫硫效率高，工藝成本低，系統(tǒng)能長(zhǎng)久持續(xù)工作的煙氣脫硫方法。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種煙氣脫硫方法，包括以下操作步驟:
[0006](I)煙氣從中部通入預(yù)處理塔，利用造紙中段廢水，在預(yù)處理塔內(nèi)煙氣與造紙中段廢水逆流接觸進(jìn)行預(yù)處理脫硫；
[0007](2)預(yù)處理后煙氣再通入吸收塔，與塔內(nèi)白泥漿逆流接觸進(jìn)行再次脫硫；
[0008](3)再次脫硫期間通入氧化空氣將副產(chǎn)物氧化為石膏漿后排出；
[0009](4)再次脫硫后的煙氣繼續(xù)上升分別經(jīng)一級(jí)、二級(jí)除霧器除去煙氣中漿液霧滴，完成煙氣脫硫。
[0010]本發(fā)明更詳細(xì)的技術(shù)方案如下:
[0011](I)首先檢測(cè)堿回收工段的白泥中碳酸鈣含量與煙氣中二氧化硫的含量；煙氣從中部通入預(yù)處理塔，在預(yù)處理塔內(nèi)煙氣向上流動(dòng)與噴淋層向下噴射的中段廢水以逆流的方式接觸，以脫除煙氣中的二氧化硫、三氧化硫、氯化氫、氫氟酸等，完成預(yù)脫硫；[0012](2)用變頻泵將白泥漿輸送到吸收塔中，經(jīng)預(yù)處理后煙氣進(jìn)入吸收塔內(nèi)，煙氣向上流動(dòng)被向下噴灑的白泥漿以逆流方式洗滌，進(jìn)行再次脫硫；沒有反應(yīng)的白泥漿以及反應(yīng)物向下流，到漿液循環(huán)槽，再由泵抽到吸收塔噴淋層循環(huán)使用，循環(huán)漿液通過噴漿層內(nèi)設(shè)置的噴嘴噴射到吸收塔中；檢測(cè)吸收塔pH值，通過變頻泵調(diào)節(jié)白泥漿供給量；當(dāng)塔內(nèi)pH值高于
6.5時(shí)，減少白泥漿投放量；當(dāng)塔內(nèi)pH值低于5.5時(shí)，增大白泥漿投放量；
[0013](3)再次脫硫期間通入氧化空氣將副產(chǎn)物氧化為石膏漿后排出；
[0014](4)之后煙氣流分別經(jīng)一級(jí)、二級(jí)除霧器，將清潔煙氣中所攜帶含有硫酸、硫酸鹽、SO2等的漿液霧滴除去；最后，潔凈的煙氣通過煙道進(jìn)入煙囪排向大氣。
[0015]優(yōu)選的是，預(yù)處理塔內(nèi)煙氣進(jìn)入溫度為140?150°C，塔內(nèi)氣液體積比為2?5。
[0016]優(yōu)選的是，煙氣進(jìn)入預(yù)處理塔、吸收塔的空塔氣速為3.0?4.0m/s,吸收塔內(nèi)氣液體積比為7?9。
[0017]優(yōu)選的是，所述煙氣為含硫量3%?6%的高硫煤煙氣。
[0018]優(yōu)選的是，所述的造紙白泥漿為:苛化白泥加水進(jìn)行攪拌形成白泥漿，水的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)比為10?15%。
[0019]優(yōu)選的是，所述的苛化白泥為堿回收工段中，鈉鹽轉(zhuǎn)化為苛性鈉過程中產(chǎn)生的碳酸鈣經(jīng)過濾、脫水所得產(chǎn)物。
[0020]優(yōu)選的是，煙氣通入預(yù)處理塔前預(yù)先經(jīng)電除塵器除塵。
[0021]優(yōu)選的是，石膏漿經(jīng)水力旋流器和真空皮帶脫水機(jī)后排出。
[0022]優(yōu)選的是，在除霧器內(nèi)，每隔8?12min以水沖洗，沖洗時(shí)長(zhǎng)為I?2min。
[0023]優(yōu)選的是，吸收塔出口煙氣溫度為48?52°C。
[0024]本發(fā)明的有益效果:
[0025]本發(fā)明針對(duì)含硫量較高的煤煙，發(fā)明一種方法對(duì)高硫煤煙氣進(jìn)行高效脫硫:先利用造紙中段廢水對(duì)煙氣進(jìn)行預(yù)處理，此處脫硫率大于或等于50%，以廢棄造紙水進(jìn)行預(yù)脫硫，減輕了吸收塔的負(fù)擔(dān)，同時(shí)，再次脫硫處理量少了，石膏的質(zhì)量會(huì)更優(yōu)。然后再利用白泥漿進(jìn)行煙氣再次脫硫，此時(shí)，脫硫率高達(dá)98%以上。本發(fā)明脫硫成本低、脫硫效率高、投資低、運(yùn)行費(fèi)用少，適合在各類型企業(yè)中推廣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下參照【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步描述本發(fā)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施，本發(fā)明保護(hù)范圍并不受制于本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0028]實(shí)施例1
[0029]處理3t造紙白泥，進(jìn)行煙氣脫硫前，檢測(cè)堿回收工段的白泥中的碳酸鈣含量與煙氣中二氧化硫的含量。測(cè)出造紙白泥中碳酸鈣質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為84.67%，加入0.38t的水，攪拌成白泥漿，使白泥漿中水的質(zhì)量百分比為15%，儲(chǔ)存在白泥漿液池(3)中，通過變頻輸送泵送到吸收塔噴淋層。煙氣中二氧化硫質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5.86%。鍋爐煙氣降溫至150°C后以15m/s的氣速通入電除塵器中除塵，除塵后煙氣通過鍋爐引風(fēng)機(jī)進(jìn)入預(yù)處理塔(1)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)阻力≤400Pa,當(dāng)煙氣進(jìn)入吸收塔時(shí)流速為3.5m/s，此時(shí)煙氣溫度為140°C，煙氣由預(yù)處理塔中部進(jìn)入，向上流動(dòng)，與噴淋層中向下噴灑的中段廢水以逆流方式接觸，以洗去鍋爐煙氣中的二氧化硫、三氧化硫、氯化氫、氫氟酸等氣體，塔內(nèi)氣液體積比為3。預(yù)處理后的煙氣由吸收塔中部通入塔內(nèi)繼續(xù)上升，與噴淋層向下噴灑的白泥漿逆流接觸，進(jìn)一步進(jìn)行脫硫，塔內(nèi)氣液體積比為8。沒有反應(yīng)的白泥漿以及反應(yīng)物向下流，到漿液循環(huán)槽，再由泵抽到吸收塔噴淋層循環(huán)使用，循環(huán)漿液通過噴漿層內(nèi)設(shè)置的噴嘴噴射到吸收塔中；期間檢測(cè)吸收塔內(nèi)PH值，pH高于于6.5，通過變頻泵減少白泥漿投放量，使吸收塔內(nèi)pH在5.5~6.5之間。之后，煙氣繼續(xù)上升分別經(jīng)過一級(jí)、二級(jí)除霧器，除去煙氣中攜帶含有硫酸、硫酸鹽、SO2等的漿液霧滴，除霧器每隔IOmin使用工藝水進(jìn)行沖洗，沖洗時(shí)長(zhǎng)為2min。該做法可防止除霧器堵塞，同時(shí)作為補(bǔ)充水，穩(wěn)定吸收塔液位。之后，潔凈的煙氣從吸收塔塔頂經(jīng)煙氣道進(jìn)入煙囪然后排出，此時(shí)煙氣溫度為49°C。煙氣中二氧化硫、三氧化硫、氯化氫、氫氟酸等與碳酸鈣、碳酸氫鈣發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的產(chǎn)物隨漿液回到漿液循環(huán)槽。與吸收塔底部通入的氧氣空氣進(jìn)行充分反應(yīng)，通過水力旋流器(4)和真空皮帶脫水機(jī)(5)，將小顆粒的硫酸鈣等富集在中心變粘稠，逐漸沉入池底然后流出，進(jìn)入石膏制備系統(tǒng)。最后檢測(cè)排除煙氣含硫量，計(jì)算脫硫率。
[0030]對(duì)照實(shí)施例:
[0031]處理3.5t的造紙白泥，進(jìn)行煙氣脫硫前，檢測(cè)堿回收工段的白泥中碳酸鈣含量與煙氣中二氧化硫的含量。測(cè)出造紙白泥中碳酸鈣質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為85%，加入0.39t的水，攪拌成白泥漿，使白泥漿中水的質(zhì)量百分比為13%，儲(chǔ)存在白泥漿液池(3)中，通過變頻輸送泵送到吸收塔噴淋層。煙氣中二氧化硫質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為3.16%。鍋爐煙氣經(jīng)空預(yù)器降溫至160°C后，以15m/s的氣速通入電除塵器中除塵，除塵后煙氣通過鍋爐引風(fēng)機(jī)進(jìn)入預(yù)處理塔(1)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)阻力≤400Pa,當(dāng)煙氣通入吸收塔時(shí)流速為3.5m/s，此時(shí)煙氣溫度為150°C，除塵后煙氣由吸收塔中部通入塔內(nèi)繼續(xù)上升，與噴淋層向下噴灑的白泥漿逆流接觸，進(jìn)一步進(jìn)行脫硫，塔內(nèi)氣液體積比為15。沒有反應(yīng)的白泥漿以及反應(yīng)物向下流，到漿液循環(huán)槽，再由泵抽到吸收塔噴淋層循環(huán)使用，循環(huán)漿液通過噴漿層內(nèi)設(shè)置的噴嘴噴射到吸收塔中；期間檢測(cè)吸收塔內(nèi)PH值，pH低于于5.5，通過變頻泵加大白泥漿投放量，使吸收塔內(nèi)pH在5.5~
6.5之間。之后，煙氣繼續(xù)上升分別經(jīng)過一級(jí)、二級(jí)除霧器，除去煙氣中攜帶含有硫酸、硫酸鹽、SO2等的漿液霧滴，除霧器每隔IOmin使用工藝水進(jìn)行沖洗，沖洗時(shí)長(zhǎng)為2min。該做法可防止除霧器堵塞，同時(shí)作為補(bǔ)充水，穩(wěn)定吸收塔液位。之后，潔凈的煙氣從吸收塔塔頂經(jīng)煙氣道進(jìn)入煙囪然后排出，此時(shí)煙氣溫度為51°C。煙氣中二氧化硫、三氧化硫、氯化氫、氫氟酸等與碳酸鈣、碳酸氫鈣發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的產(chǎn)物隨漿液回到漿液循環(huán)槽。與吸收塔底部通入的氧氣空氣進(jìn)行充分反應(yīng)，通過水力旋流器(4)和真空皮帶脫水機(jī)(5)，將小顆粒的硫酸鈣等富集在中心變粘稠，逐漸沉入池底然后流出，進(jìn)入石膏制備系統(tǒng)。最后檢測(cè)排除煙氣含硫量，計(jì)算脫硫率。
[0032]通過計(jì)算可知，實(shí)施例中處理高硫煤煙氣，脫硫率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于98% ;而對(duì)照實(shí)施例中處理高硫煤煙氣，脫硫率低于95%，達(dá)不到國(guó)家要求標(biāo)準(zhǔn)?？芍?本發(fā)明通過造紙中段廢水、白泥進(jìn)行脫除煙氣中硫化物的煙氣脫硫方法，適用于高硫煤煙氣處理，具有脫硫效率高，脫硫成本低，運(yùn)行費(fèi)用少，工藝操作簡(jiǎn)潔等特點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種煙氣脫硫方法，其特征在于:包括以下操作步驟: (1)煙氣從中部通入預(yù)處理塔，利用造紙中段廢水，在預(yù)處理塔內(nèi)煙氣與造紙中段廢水逆流接觸進(jìn)行預(yù)處理脫硫； (2)預(yù)處理后煙氣再通入吸收塔，與塔內(nèi)白泥漿逆流接觸進(jìn)行再次脫硫； (3)再次脫硫期間通入氧化空氣將副產(chǎn)物氧化為石膏漿后排出； (4)再次脫硫后的煙氣繼續(xù)上升分別經(jīng)一級(jí)、二級(jí)除霧器除去煙氣中漿液霧滴，完成煙氣脫硫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述煙氣脫硫方法，其特征在于:預(yù)處理塔內(nèi)煙氣進(jìn)入溫度為140?150°C，塔內(nèi)氣液體積比為2?5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述煙氣脫硫方法，其特征在于:煙氣進(jìn)入預(yù)處理塔、吸收塔的空塔氣速為3.0?4.0m/s,吸收塔內(nèi)氣液體積比為7?9。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述煙氣脫硫方法，其特征在于:所述煙氣為含硫量3%?6%的高硫煤煙氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述煙氣脫硫方法，其特征在于:步驟(2)所述白泥漿為苛化白泥加水?dāng)嚢?，形成水分質(zhì)量百分比為10?15%的白泥漿。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述煙氣脫硫方法，其特征在于:所述苛化白泥為堿回收工段鈉鹽轉(zhuǎn)化為苛性鈉過程中產(chǎn)生的碳酸鈣經(jīng)過濾、脫水所得產(chǎn)物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述煙氣脫硫方法，其特征在于:煙氣通入預(yù)處理塔前預(yù)先經(jīng)電除塵器除塵。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述煙氣脫硫方法，其特征在于:石膏漿經(jīng)水力旋流器和真空皮帶脫水機(jī)后排出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述煙氣脫硫方法，其特征在于:在除霧器內(nèi)，每隔8?12min以水沖洗，沖洗時(shí)長(zhǎng)為I?2min。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述煙氣脫硫方法，其特征在于:吸收塔出口煙氣溫度為48?52。。。
【文檔編號(hào)】B01D53/68GK103521063SQ201310405461
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】林英敢, 陳恩義 申請(qǐng)人:廣西奧士達(dá)環(huán)境工程有限公司