一種串行塔活性堿基超高效脫硫系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種串行塔活性堿基超高效脫硫系統(tǒng),包括連通的上吸收室和下吸收室,下吸收室的底部設(shè)有第一進(jìn)液口、第一出液口和第二出液口,第一進(jìn)液口通過設(shè)有泵的第一管道連接至石灰石漿液槽,第一出液口通過設(shè)有泵的第二管道連接至位于下吸收室頂部的第一噴頭,第二出液口通過設(shè)有泵的第三管道連接至位于上吸收室內(nèi)頂部的第二噴頭;下吸收室設(shè)有進(jìn)氣口,下吸收室側(cè)壁位于石灰石漿液的液面以下設(shè)有氧化空氣進(jìn)口,上吸收室的頂部設(shè)有出氣口;本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單合理,只需最小投資來增加泵和儲(chǔ)罐即可完成對(duì)設(shè)備的改造,并可以將SOx最大化地脫除至非常低的水平,且原料可循環(huán)利用,節(jié)約成本的同時(shí)環(huán)保節(jié)能。
【專利說明】一種串行塔活性堿基超高效脫硫系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)氣體排放處理系統(tǒng),具體的說是一種串行塔活性堿基超高效脫硫系統(tǒng),尤其適用于電廠排放的煙氣脫硫處理。
【背景技術(shù)】
[0002]自20世紀(jì)初最初注意到從發(fā)電廠排放的大量SOx對(duì)環(huán)境造成影響時(shí),如何從煙氣中去除氧化硫已成為廣泛共識(shí)。自此以后,該領(lǐng)域已經(jīng)隨著在二十世紀(jì)七十年代早期時(shí)工業(yè)規(guī)?;瘜?shí)現(xiàn)的煙氣脫硫(FGD)而大幅發(fā)展。當(dāng)前有許多方法用于從煙氣中去除該酸性氣體,其中最普遍的方法是鈣基FGD工藝,其包含石灰石基濕式FGD和石灰基半干燥FGD,酸性氣體煙氣與吸收塔中漿液基噴霧接觸;例如,酸性氣體被吸收到液體中并與堿反應(yīng)以形成中性不溶鈣鹽,該鹽通過過濾去除并作為副產(chǎn)品處理或出售。
[0003]由于火電廠的排放壓力,已不斷增加FGD技術(shù),包括新建和改造的使用。FGD工藝的工藝性能和主要部件也在改進(jìn)以符合更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)并降低資本及運(yùn)營成本。最新的鈣基FGD技術(shù)也在隨著SOx脫除率高達(dá)99%的現(xiàn)代設(shè)計(jì)能力而增長。然而,由于單元負(fù)荷、環(huán)境條件和FGD停機(jī)時(shí)間的變化,大多數(shù)濕法系統(tǒng)以約97%的捕獲效率運(yùn)行,其絕對(duì)SO2排放水平通常不小于50ppm。如果新排放標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定為17.5ppm,那么對(duì)于由硫含量為約3.5%的煤產(chǎn)生的4000ppm煙氣,要求最低去除效率為99.6%,這意味著在保持鈣基FGD系統(tǒng)的成本效益的同時(shí)將需要實(shí)施煙氣脫硫系統(tǒng)的改進(jìn)以提高去除效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種串行塔活性堿基超高效脫硫系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單,可大幅度提高脫除率,且可以循環(huán)利用原料,節(jié)約成本。
[0005]本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
一種串行塔活性堿基超高效脫硫系統(tǒng),包括吸收塔,吸收塔內(nèi)部分為上下兩個(gè)吸收室,上吸收室和下吸收室通過煙道連通,且上吸收室底部為存儲(chǔ)液體的結(jié)構(gòu);下吸收室的底部設(shè)有第一進(jìn)液口、第一出液口和第二出液口,第一進(jìn)液口通過設(shè)有泵的第一管道連接至石灰石漿液槽,將石灰石漿液打入到下吸收室的底部,第一出液口通過設(shè)有泵的第二管道連接至位于下吸收室頂部的第一噴頭,第二出液口通過設(shè)有泵的第三管道連接至位于上吸收室內(nèi)頂部的第二噴頭,第三管道上設(shè)有苛性堿投入口 ;下吸收室側(cè)壁位于石灰石漿液的液面上方設(shè)有進(jìn)氣口,進(jìn)氣口通過設(shè)有風(fēng)機(jī)的管道連接電廠含硫氧化物煙氣的排放口,下吸收室側(cè)壁位于石灰石漿液的液面以下設(shè)有氧化空氣進(jìn)口,上吸收室的頂部設(shè)有出氣口 ;上吸收室的底部設(shè)有第三出液口,第三出液口通過設(shè)有泵的管道連接至一個(gè)回流槽,回流槽上設(shè)有第二進(jìn)液口和第四出液口,第二進(jìn)液口通過設(shè)有泵的管道連接至第二出液口,第四出液口通過設(shè)有泵的管道連接至位于上吸收室內(nèi)頂部的第二噴頭。
[0006]這樣,來自電廠煤燃燒的煙氣流進(jìn)入下吸收室,此煙氣流中的SOx濃度為100-6000ppm并且取決于煤的種類,在下吸收器中,煙氣向上流動(dòng)并與石灰石漿液接觸,下吸收室底部的溶液通過漿料泵從下吸收室底部再循環(huán)至上吸收室的頂部。保持下吸收室底部的液體體積和PH值,以使溶解石灰石和所吸收的亞硫酸鹽產(chǎn)品的反應(yīng)為亞硫酸鈣以及將亞硫酸鹽氧化成硫酸鹽,上吸收室頂部進(jìn)一步洗滌SOx分子至非常低水平<10ppm(S0x深度脫除)或所需目標(biāo),可大幅度提高脫除率,且設(shè)備簡單,科學(xué)合理。
[0007]另外,通過設(shè)置回流槽將上下吸收室的吸收液回收再輸送至上吸收室進(jìn)入循環(huán)噴灑,不僅可以提高SOx脫除率,而且可以使原料回收利用,節(jié)約成本;因?yàn)樵谏舷挛帐覂?nèi)生成的硫酸鈉可與回流槽內(nèi)的碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣,硫酸鈣又可重新回到上吸收室時(shí)進(jìn)行循環(huán)利用。
[0008]本發(fā)明進(jìn)一下限定的技術(shù)方案是:
前述的串行塔活性堿基超高效脫硫系統(tǒng),其中上吸收室底面中間開有煙道,煙道位于上吸收室內(nèi)的部分高于上吸收室底面,位于所述上吸收室內(nèi)的部分的外壁與上吸收室內(nèi)的內(nèi)壁之間形成存儲(chǔ)液槽。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單合理,只需最小投資來增加泵和儲(chǔ)罐即可完成對(duì)設(shè)備的改造,并可以將SOx最大化地脫除至非常低的水平,且原料可循環(huán)利用,節(jié)約成本的同時(shí)環(huán)保節(jié)能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1` 本實(shí)施例提供一種串行塔活性喊基超聞效脫硫系統(tǒng),包括吸收塔,吸收塔內(nèi)部分為上下兩個(gè)吸收室,上吸收室I和下吸收室通2過煙道3連通,且上吸收室底部為存儲(chǔ)液體的結(jié)構(gòu);下吸收室的底部設(shè)有第一進(jìn)液口 4、第一出液口 5和第二出液口 6,第一進(jìn)液口 4通過設(shè)有泵的第一管道連接至石灰石漿液槽7,將石灰石漿液打入到下吸收室的底部,第一出液口 5通過設(shè)有泵的第二管道連接至位于下吸收室頂部的第一噴頭8,第二出液口 6通過設(shè)有泵的第三管道連接至位于上吸收室內(nèi)頂部的第二噴頭9,第三管道上設(shè)有苛性堿投入口15 ;下吸收室側(cè)壁位于石灰石漿液的液面上方設(shè)有進(jìn)氣口 10,進(jìn)氣口通過設(shè)有風(fēng)機(jī)的管道連接電廠含硫氧化物煙氣的排放口,下吸收室側(cè)壁位于石灰石漿液的液面以下設(shè)有氧化空氣進(jìn)口 11,上吸收室的頂部設(shè)有出氣口 12 ;上吸收室的底部設(shè)有第三出液口 13,第三出液口 13通過設(shè)有泵的管道連接至一個(gè)回流槽14,回流槽14上設(shè)有第二進(jìn)液口 17和第四出液口 16,第二進(jìn)液口 17通過設(shè)有泵的管道連接至第二出液口 6,第四出液口 16通過設(shè)有泵的管道連接至位于上吸收室內(nèi)頂部的第二噴頭9。其中上吸收室底面中間開有煙道3,煙道3位于上吸收室內(nèi)的部分高于上吸收室底面,位于所述上吸收室內(nèi)的部分的外壁與上吸收室內(nèi)的內(nèi)壁之間形成存儲(chǔ)液槽。
[0012]其中涉及到的主要反應(yīng)為:
SO2 + H2O <- H2SO3 吸收
CaCO3 + H2SO3 -- CaS03+C02+H20 中和 CaSO3 + 1/202 <- CaSO4 氧化 CaSO3 + 1/2H20 <- CaSO3 + 1/2H20 結(jié)晶 CaSO4 + 2H20 <- CaSO4 + 2H20 結(jié)晶 NaHCO3 + SO3 <- Na2SO3 + H2O Na2SO3 + Ca+ <- CaSO3 + 2Na+
來自電廠煤燃燒的煙氣流進(jìn)入下吸收室,此煙氣流中的SOx濃度為100-6000ppm并且取決于煤的種類,在下吸收器中,煙氣向上流動(dòng)并與石灰石漿液接觸,下吸收室底部的溶液通過漿料泵從下吸收室底部再循環(huán)至上吸收室的頂部。保持下吸收室底部的液體體積和PH值,以使溶解石灰石和所吸收的亞硫酸鹽產(chǎn)品的反應(yīng)為亞硫酸鈣以及將亞硫酸鹽氧化成硫酸鹽,上吸收室頂部進(jìn)一步洗滌SOx分子至非常低水平〈lOppm (SOx深度脫除)或所需目標(biāo),可大幅度提高脫除率,且設(shè)備簡單,科學(xué)合理。通過設(shè)置回流槽將上下吸收室的吸收液回收再輸送至上吸收室進(jìn)入循環(huán)噴灑,不僅可以提高SOx脫除率,而且可以使原料回收利用,節(jié)約成本;因?yàn)樵谏舷挛帐覂?nèi)生成的硫酸鈉可與回流槽內(nèi)的碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣,硫酸鈣又可重新回到上吸收室時(shí)進(jìn)行循環(huán)利用。
[0013]除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種串行塔活性堿基超高效脫硫系統(tǒng),包括吸收塔,其特征在于:所述吸收塔內(nèi)部分為上下兩個(gè)吸收室,所述上吸收室(I)和下吸收室通(2)過煙道(3)連通,且所述上吸收室底部為存儲(chǔ)液體的結(jié)構(gòu);所述下吸收室的底部設(shè)有第一進(jìn)液口(4)、第一出液口(5)和第二出液口(6),所述第一進(jìn)液口(4)通過設(shè)有泵的第一管道連接至石灰石漿液槽(7),將石灰石漿液打入到所述下吸收室的底部,所述第一出液口(5)通過設(shè)有泵的第二管道連接至位于下吸收室頂部的第一噴頭(8),所述第二出液口(6)通過設(shè)有泵的第三管道連接至位于上吸收室內(nèi)頂部的第二噴頭(9),所述第三管道上設(shè)有苛性堿投入口(15);所述下吸收室側(cè)壁位于石灰石漿液的液面上方設(shè)有進(jìn)氣口( 10),所述進(jìn)氣口通過設(shè)有風(fēng)機(jī)的管道連接電廠含硫氧化物煙氣的排放口,所述下吸收室側(cè)壁位于石灰石漿液的液面以下設(shè)有氧化空氣進(jìn)口(11),所述上吸收室的頂部設(shè)有出氣口(12);所述上吸收室的底部設(shè)有第三出液口(13),所述第三出液口( 13)通過設(shè)有泵的管道連接至一個(gè)回流槽(14),所述回流槽(14)上設(shè)有第二進(jìn)液口(17)和第四出液口(16),所述第二進(jìn)液口(17)通過設(shè)有泵的管道連接至所述第二出液口(6),所述第四出液口(16)通過設(shè)有泵的管道連接至位于上吸收室內(nèi)頂部的第二噴頭(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的串行塔活性堿基超高效脫硫系統(tǒng),其特征在于:所述上吸收室底面中間開有所述煙道(3),所述煙道(3)位于所述上吸收室內(nèi)的部分高于所述上吸收室底面,所述位于所述上吸收室內(nèi)的部分的外壁與所述上吸收室內(nèi)的內(nèi)壁之間形成存儲(chǔ)液槽。
【文檔編號(hào)】B01D53/80GK103816793SQ201410058344
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】李來所, 劉坤磊, 肖睿, 李艷敏 申請(qǐng)人:江蘇智道工程技術(shù)有限公司