雙重煙氣凈化工藝及其凈化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及濕法煙氣凈化領(lǐng)域的雙重煙氣凈化工藝及其凈化系統(tǒng)，工藝包括一級濕法凈化和二級吸附凈化，原煙氣進行一級凈化處理后的凈煙氣進入凈煙道，二級吸附凈化對一級濕法凈化中所得的凈煙氣進行再處理；系統(tǒng)包括一級濕法凈化裝置和二級吸附凈化裝置，一級濕法凈化裝置包括依次相互連接的原煙道、吸收塔和凈煙道；二級吸附凈化裝置與凈煙道和吸收塔分別相連接。本發(fā)明工藝設(shè)計優(yōu)化，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，能夠有效地治理凈煙氣中夾帶的漿液物料氣液、灰塵及氣溶膠等污染物，尤其是能夠有效地阻止構(gòu)成PM2.5的煙亞硫酸亞硝酸根等物質(zhì)排放進入大氣，顯著增強環(huán)保效果，有效地防止凈煙氣對大氣造成二次污染；適于在煙氣凈化領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
【專利說明】雙重煙氣凈化工藝及其凈化系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煙氣凈化處理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是濕法煙氣凈化領(lǐng)域的雙重煙氣凈化工藝及其凈化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在煤電、化工、冶金等工業(yè)生產(chǎn)中對煙氣進行凈化處理的技術(shù)中，濕法凈化技術(shù)應(yīng)用較為普遍，如石灰石-石膏法、氨法、雙堿法、鎂法等，但應(yīng)用現(xiàn)有這些濕法煙氣凈化處理工藝進行煙氣處理后所排出的凈煙氣中還夾帶著多種物質(zhì)，如脫硫脫硝等吸收劑的漿液物料氣液、氨法中逃逸的氨、灰塵及氣溶膠等。在漿液物料氣液中常雜有亞硫酸根、亞硝酸根，進入大氣后易再度造成污染；而在攜帶的氣溶膠中，尤其是這些凈煙氣中夾帶的PM2.5的氣溶膠顆粒物進入大氣中與水及其他有害物質(zhì)結(jié)合即可形成霧霾，對大氣造成二次污染，影響人們的身體健康。
[0003]因此，亟需針對現(xiàn)有濕法煙氣凈化處理存在的問題，研究開發(fā)出能夠有效減少凈煙氣進入大氣后的二次污染度的技術(shù)，提高環(huán)保效果，避免對人們的身體健康造成影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是，針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供雙重煙氣凈化工藝及其凈化系統(tǒng)，有效治理凈煙氣中存在的漿液物料氣液、逃逸的氨、灰塵及氣溶膠等污染物，增強環(huán)保效果，更有效地減少對大氣的二次污染。
[0005]本發(fā)明解決問題的技術(shù)方案是:雙重煙氣凈化工藝，包括一級濕法凈化，在所述一級濕法凈化中，原煙氣經(jīng)原煙道進入吸收塔進行濕法凈化處理，處理后的凈煙氣進入凈煙道；還包括二級吸附凈化，在所述二級吸附凈化中，對一級濕法凈化中所得的凈煙氣進行凈化處理。
[0006]進一步地，在所述二級吸附凈化中，通過在凈煙道中設(shè)置的凈化器對凈煙氣進行吸附凈化；在所述凈化器中裝填有吸附劑；吸附凈煙氣后達飽和的吸附劑由吸附劑再生裝置進行再生回收。
[0007]優(yōu)選地，所述吸附劑為活性焦；較佳地，所述活性焦的孔由中孔和微孔組成；活性焦的中微孔及其表面官能團具有吸附和催化氧化作用，因此，一方面能夠?qū)魺煔庵袏A帶的氣液物料、粉塵等較大的顆粒物起到阻擋作用，并對如PM2.5等較小的氣溶膠顆粒物進行吸附，另一方面還能夠?qū)魺煔鈯A帶的氣溶膠組分中的亞硫酸根、亞硝酸根發(fā)揮催化氧化作用，使得不穩(wěn)定的亞硫酸根亞硝酸根被氧化成穩(wěn)定的硫酸根硝酸根并保持在活性焦的中孔、微孔中；從而達到了對凈煙氣的進一步地充分凈化的目的。
[0008]較佳地，所述用于凈化的活性焦為柱狀活性焦，優(yōu)選為直徑3mm?7mm、長度為5mm?20mm的柱狀活性焦,優(yōu)選碘值為300?500,抗壓強度為5kg/cm2?30kg/cm2的煤質(zhì)活性焦。
[0009]優(yōu)選地，在所述吸附劑再生回收中，依次經(jīng)過一級篩分、熱解吸和二級篩分進行再生回收處理，再生后的吸附劑輸送至凈化器，熱解吸產(chǎn)生的解吸液輸送至吸收塔中。
[0010]優(yōu)選地，在對凈煙氣的吸附凈化中通過設(shè)于凈化器四周的吸附劑層進行吸收凈化，上升的凈煙氣通過橫設(shè)在凈化器中的隔板轉(zhuǎn)換上行路線，穿過凈化器四周的吸附劑層除去氣液夾帶的物料、粉塵及氣溶膠等雜物后進入上行的凈煙道，再由煙?排放到大氣中。
[0011]本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用上述雙重煙氣凈化工藝的雙重煙氣凈化系統(tǒng)，包括一級濕法凈化裝置，所述一級濕法凈化裝置包括依次相互連接的原煙道、吸收塔和凈煙道；還包括與所述一級濕法凈化裝置相連接的二級吸附凈化裝置，所述二級吸附凈化裝置與所述凈煙道和吸收塔分別相連接。
[0012]進一步地，所述二級吸附凈化裝置包括由上至下依次相連接的吸附劑儲料倉、吸附劑上料器、吸附劑給料器、凈化器、吸附劑下料器和吸附劑再生裝置，其中，所述凈化器設(shè)置于所述凈煙道中，所述吸附劑再生裝置與所述吸附劑儲料倉和吸收塔分別相連接。
[0013]優(yōu)選地，所述吸附劑再生裝置包括由上至下依次相設(shè)置的一級振動篩、吸附劑解吸裝置、二級振動篩和廢料收集器，其中，所述吸附劑解吸裝置與所述吸收塔相連接；所述一級振動篩的入口與所述吸附劑下料器的出口相連接；所述一級振動篩的出口包括篩上出口和篩下出口，所述一級振動篩的篩上出口與所述吸附劑解吸裝置相連接，所述一級振動篩的篩下出口與所述廢料收集器相連接；所述二級振動篩的入口與所述吸附劑解吸裝置的出口相連接；所述二級振動篩的出口包括篩上出口和篩下出口，所述二級振動篩的篩上出口與所述吸附劑儲料倉相連接，所述二級振動篩的篩下出口與所述廢料收集器相連接。
[0014]優(yōu)選地，所述一級振動篩和二級振動篩的篩板的篩孔徑為1_?3_。
[0015]優(yōu)選地，所述二級振動篩的篩上出口通過吸附劑輸送裝置與所述吸附劑儲料倉相連接。
[0016]優(yōu)選地，所述吸附劑解吸裝置通過解吸液輸送管道與所述吸收塔相連接。
[0017]優(yōu)選地，所述吸附劑解吸裝置為熱解吸裝置；較佳地，所述吸附劑解吸裝置為直接或間接進行蒸汽加熱或電加熱的熱解吸裝置；較佳地，所述吸附劑解吸裝置直接與解吸熱源相連接。
[0018]優(yōu)選地，所述凈化器中設(shè)置有隔板，所述凈化器的四周裝填有吸附劑層。
[0019]在上述本發(fā)明中，所述的濕法凈化工藝包括石灰石-石膏法、氨法、雙堿法、鎂法等現(xiàn)有的煙氣濕法凈化工藝，所述的濕法凈化裝置包括石灰石-石膏法、氨法、雙堿法、鎂法等現(xiàn)有的煙氣濕法凈化系統(tǒng)裝置，所述濕法凈化裝置包括脫硫脫氮脫重金屬等污染物的吸收劑供應(yīng)裝置如吸收劑漿液循環(huán)管道、漿液循環(huán)泵等，還包括除霧除塵裝置如噴淋層、除霧器等。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:工藝設(shè)計優(yōu)化，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，運行穩(wěn)定可靠，使煙氣的凈化更加徹底，能夠有效地治理凈煙氣中夾帶的漿液物料氣液、灰塵及氣溶膠等污染物，尤其是能夠有效地阻止構(gòu)成PM2.5的煙亞硫酸亞硝酸根等物質(zhì)排放進入大氣，顯著增強環(huán)保效果，有效地防止凈煙氣對大氣的二次污染；適于在煙氣凈化領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明雙重煙氣凈化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0022]圖中所示:1-原煙道，2-吸收劑漿液循環(huán)管道，3-漿液循環(huán)泵，4-噴淋層，5-除霧器，6-吸收塔，7-解吸液輸送管道，8-凈煙道，9-凈化器，10-吸附劑給料器，11-吸附劑下料器，12-吸附劑儲料倉，13-吸附劑下料器，14-一級振動篩，15-吸附劑解吸裝置，16-二級振動篩，17-解吸熱源輸送裝置，18-煙囪，19-吸附劑輸送裝置，20-廢料收集器，21-隔板。
【具體實施方式】
[0023]實施例1
[0024]如圖1所示，本發(fā)明的一種雙重煙氣凈化工藝，包括一級濕法凈化，在所述一級濕法凈化中，原煙氣經(jīng)原煙道I進入吸收塔6進行濕法凈化處理，處理后的凈煙氣進入凈煙道8 ;還包括二級吸附凈化，在所述二級吸附凈化中，對一級濕法凈化中所得的凈煙氣進行凈化處理。
[0025]上述雙重煙氣凈化工藝能夠通過如下的雙重煙氣凈化系統(tǒng)進行，如圖1所示，雙重煙氣凈化系統(tǒng)中，包括一級濕法凈化裝置，所述一級濕法凈化裝置包括依次相互連接的原煙道1、吸收塔6和凈煙道8 ;還包括與所述一級濕法凈化裝置相連接的二級吸附凈化裝置，所述二級吸附凈化裝置與凈煙道8和吸收塔6分別相連接。
[0026]在上述實施例中，所述的一級濕法凈化能夠為石灰石-石膏法、氨法、雙堿法、鎂法等現(xiàn)有的煙氣濕法凈化工藝，所述的一級濕法凈化裝置能夠為石灰石-石膏法、氨法、雙堿法、鎂法等現(xiàn)有的煙氣濕法凈化系統(tǒng)裝置，所述一級濕法凈化裝置包括脫硫脫氮脫重金屬等污染物的吸收劑供應(yīng)裝置如與吸收塔6相連接的吸收劑漿液循環(huán)管道2及與其相連接的漿液循環(huán)泵3等，還包括設(shè)置在吸收塔6內(nèi)的除霧除塵裝置如噴淋層4、除霧器5等。
[0027]通過上述雙重煙氣凈化工藝，能夠?qū)崿F(xiàn)對煙氣的二重凈化，從而有效避免單獨進行濕法凈化造成的對大氣的二次污染，使經(jīng)煙囪18排出的凈煙氣的更加環(huán)保。
[0028]實施例2
[0029]如圖1所示，本發(fā)明的一種雙重煙氣凈化工藝，其基本實施步驟同實施例1，具體地，在所述二級吸附凈化中，通過在凈煙道中設(shè)置的凈化器9對凈煙氣進行吸附凈化；在凈化器9中裝填有吸附劑，吸附劑與凈煙氣相接觸，吸附凈化凈煙氣；吸附凈煙氣后達飽和的吸附劑由吸附劑再生裝置進行再生回收。由此，使煙氣通過二重凈化后達到凈化的同時，滿足更高的環(huán)保要求，并且進行了資源的循環(huán)利用，避免了浪費；其中，對于凈化器9的設(shè)置也能夠設(shè)置其他凈煙氣排放進入大氣前的通道上。
[0030]在上述實施例中，所述吸附劑優(yōu)選為活性焦；較佳地，所述活性焦的孔由中孔和微孔組成；活性焦的中微孔及其表面官能團具有吸附和催化氧化作用已有大量研究證實，因此，通過活性焦吸附劑的應(yīng)用，一方面能夠?qū)魺煔庵袏A帶的氣液物料、粉塵等較大的顆粒物起到阻擋作用，并對如PM2.5等較小的氣溶膠顆粒物進行吸附，另一方面還能夠?qū)魺煔鈯A帶的氣溶膠組分中的亞硫酸根、亞硝酸根發(fā)揮催化氧化作用，使得不穩(wěn)定的亞硫酸根亞硝酸根被氧化成穩(wěn)定的硫酸根硝酸根并保持在活性焦的中孔、微孔中；從而達到了對凈煙氣的進一步地充分凈化的目的。具體工藝應(yīng)用中，根據(jù)煙氣的組分進行活性焦的選擇，較佳地，所述用于凈化的活性焦為柱狀活性焦，優(yōu)選為直徑3mm?7mm、長度為5mm?20mm的柱狀活性焦，優(yōu)選碘值為300?500，抗壓強度為5kg/cm2?30kg/cm2的煤質(zhì)活性焦。
[0031]上述雙重煙氣凈化工藝能夠通過如下的雙重煙氣凈化系統(tǒng)進行，如圖1所示，雙重煙氣凈化系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)設(shè)置同實施例1，還包括如下設(shè)置，所述二級吸附凈化裝置包括由上至下依次相連接的吸附劑儲料倉12、吸附劑上料器11、吸附劑給料器10、凈化器9、吸附劑下料器13和吸附劑再生裝置，其中，凈化器9設(shè)置于所述凈煙道中，所述吸附劑再生裝置與吸附劑儲料倉12和吸收塔6分別相連接。在具體運行時，由吸附劑儲料倉12依次通過吸附劑上料器11和吸附劑給料器10向凈化器9填加吸附劑，在吸附劑吸附飽和后經(jīng)吸附劑下料器13排入吸附劑再生裝置，經(jīng)吸附劑再生裝置再生后的吸附劑重新輸送到吸附劑儲料倉12進行再次利用。
[0032]實施例3
[0033]如圖1所示，本發(fā)明的一種雙重煙氣凈化工藝，其基本實施步驟同實施例2，具體地，為更好地實現(xiàn)吸附劑的循環(huán)再利用，也為避免造成由吸附劑產(chǎn)生其他污染浪費，在所述吸附劑再生回收中，使吸附飽和的吸附劑依次經(jīng)過一級篩分、熱解吸和二級篩分進行再生回收處理，再生后的吸附劑輸送至凈化器進行重新利用，熱解吸產(chǎn)生的解吸液輸送至吸收塔中同塔內(nèi)的吸收漿液進行反應(yīng)再處理，篩分出的固體廢料通過廢料收集器20等進行收集或進行其他處理。
[0034]上述雙重煙氣凈化工藝能夠通過如下的雙重煙氣凈化系統(tǒng)進行，如圖1所示，雙重煙氣凈化系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)設(shè)置同實施例2，具體地，所述吸附劑再生裝置包括由上至下依次相設(shè)置的一級振動篩14、吸附劑解吸裝置15、二級振動篩16和廢料收集器20，其中，吸附劑解吸裝置15與吸收塔6相連接；一級振動篩14的入口與吸附劑下料器13的出口相連接；一級振動篩14的出口包括篩上出口和篩下出口，一級振動篩14的篩上出口與吸附劑解吸裝置15相連接，一級振動篩14的篩下出口與廢料收集器20相連接；二級振動篩16的入口與吸附劑解吸裝置15的出口相連接；二級振動篩16的出口也包括篩上出口和篩下出口，二級振動篩16的篩上出口與吸附劑儲料倉12相連接，二級振動篩16的篩下出口與廢料收集器20相連接；二級振動篩16的篩上出口通過吸附劑輸送裝置19與吸附劑儲料倉12相連接；吸附劑解吸裝置15通過解吸液輸送管道7與吸收塔6相連接。
[0035]在上述實施例中，所述吸附劑解吸裝置15為熱解吸裝置；較佳地，所述吸附劑解吸裝置15為直接或間接進行蒸汽加熱或電加熱的熱解吸裝置；較佳地，所述吸附劑解吸裝置15直接與解吸熱源輸送裝置17相連接。
[0036]在上述雙重煙氣凈化系統(tǒng)中，根據(jù)初投入使用的吸附劑即凈煙氣的攜帶灰塵的量進行設(shè)置篩板的篩孔，優(yōu)選地，所述一級振動篩和二級振動篩的篩板的篩孔徑為Imm?3mm,以便能夠更好地篩除吸附劑上附著的灰塵，也避免吸附劑被篩分出造成浪費。
[0037]具體地，在對吸附飽和的吸附劑進行再生回收處理中，首先，經(jīng)過一級振動篩14將活性焦阻攔的粉塵和氣液夾帶的物料震動分離收集處理，經(jīng)過一級振動篩14清除過的活性焦送入吸附劑解吸裝置15，對活性焦采用蒸汽進行解吸，蒸汽解吸一方面能夠?qū)⒒钚越贡砻娴姆蹓m、氣液夾帶物進一步清除，另一方面能夠?qū)⑽皆诨钚越刮⒖字械牧蛩岣拖跛岣馕鰜?，使活性焦官能團恢復原有的催化氧化性能，同時使活性焦的孔恢復吸附功能，充分達到活性焦再生的效果。再生的活性焦經(jīng)過二級震動篩進一步清除其表面粉塵，經(jīng)清除后的再生活性焦通過吸附劑輸送裝置19送回吸附劑儲料倉12中進行循環(huán)使用；解吸出來的含硫酸根和硝酸根的解吸液經(jīng)解吸液輸送管道7送人吸收塔6中進行處理；一級篩分和二級篩分所得的固體廢料通過廢料收集器20等進行收集或進行其他處理。從而充分實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的綜合治理效果。
[0038]實施例4
[0039]如圖1所示，本發(fā)明的一種雙重煙氣凈化工藝及其凈化系統(tǒng)，其基本實施步驟和結(jié)構(gòu)設(shè)置同實施例1、實施例2或者實施例3，具體地，為使凈煙氣的深度凈化更加徹底，在對凈煙氣的吸附凈化中，通過設(shè)于凈化器9四周的吸附劑層進行吸收凈化，上升的凈煙氣通過橫設(shè)在凈化器中的隔板21轉(zhuǎn)換上行路線，使煙氣的運行速度降低，煙氣進入吸附劑層并與吸附劑充分接觸，穿過凈化器9四周的吸附劑層除去氣液夾帶的物料、粉塵及氣溶膠等雜物后進入上行的凈煙道8，再由煙囪18排放到大氣中。
[0040]本發(fā)明不限于上述實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員所做出的對上述實施方式任何顯而易見的改進或變更，都不會超出本發(fā)明的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種雙重煙氣凈化工藝，包括一級濕法凈化，在所述一級濕法凈化中，原煙氣經(jīng)原煙道進入吸收塔進行濕法凈化處理，處理后的凈煙氣進入凈煙道；其特征在于:還包括二級吸附凈化，在所述二級吸附凈化中，對一級濕法凈化中所得的凈煙氣進行凈化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙重煙氣凈化工藝，其特征在于:在所述二級吸附凈化中，通過在凈煙道中設(shè)置的凈化器對凈煙氣進行吸附凈化；在所述凈化器中裝填有吸附劑；吸附凈煙氣后達飽和的吸附劑由吸附劑再生裝置進行再生回收。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙重煙氣凈化工藝，其特征在于:所述吸附劑為活性焦。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙重煙氣凈化工藝，其特征在于:在所述吸附劑再生回收中，依次經(jīng)過一級篩分、熱解吸和二級篩分進行再生回收處理，再生后的吸附劑輸送至凈化器，熱解吸產(chǎn)生的解吸液輸送至吸收塔中。
5.一種雙重煙氣凈化系統(tǒng)，包括一級濕法凈化裝置，所述一級濕法凈化裝置包括依次相互連接的原煙道、吸收塔和凈煙道，其特征在于:還包括與所述一級濕法凈化裝置相連接的二級吸附凈化裝置，所述二級吸附凈化裝置與所述凈煙道和吸收塔分別相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙重煙氣凈化處理系統(tǒng)，其特征在于:所述二級吸附凈化裝置包括由上至下依次相連接的吸附劑儲料倉、吸附劑上料器、吸附劑給料器、凈化器、吸附劑下料器和吸附劑再生裝置，其中，所述凈化器設(shè)置于所述凈煙道中，所述吸附劑再生裝置與所述吸附劑儲料倉和吸收塔分別相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙重煙氣凈化處理系統(tǒng)，其特征在于:所述吸附劑再生裝置包括由上至下依次相設(shè)置的一級振動篩、吸附劑解吸裝置、二級振動篩和廢料收集器，其中，所述吸附劑解吸裝置與所述吸收塔相連接；所述一級振動篩的入口與所述吸附劑下料器的出口相連接；所述一級振動篩的出口包括篩上出口和篩下出口，所述一級振動篩的篩上出口與所述吸附劑解吸裝置相連接，所述一級振動篩的篩下出口與所述廢料收集器相連接； 所述二級振動篩的入口與所述吸附劑解吸裝置的出口相連接；所述二級振動篩的出口包括篩上出口和篩下出口，所述二級振動篩的篩上出口與所述吸附劑儲料倉相連接，所述二級振動篩的篩下出口與所述廢料收集器相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙重煙氣凈化處理系統(tǒng)，其特征在于:所述二級振動篩的篩上出口通過吸附劑輸送裝置與所述吸附劑儲料倉相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙重煙氣凈化處理系統(tǒng)，其特征在于:所述吸附劑解吸裝置通過解吸液輸送管道與所述吸收塔相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙重煙氣凈化處理系統(tǒng)，其特征在于:所述吸附劑解吸裝置為熱解吸裝置。
【文檔編號】B01D50/00GK103657275SQ201310671739
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】王玥 申請人:北京中能諾泰節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限責任公司