氣體燃燒室10的入口 ；
[0036]所述再生室7的稀相區(qū)出口連接第三氣固分離器8的上端入口，第三氣固分離器8的下端固體出口連接第三回料器9的入口，第三回料器9的出口連接燃燒室1的密相區(qū)第二入口 ；第三氣固分離器8的上端氣體出口連接氣體燃燒室10的入口 ；
[0037]氣體燃燒室10的出口連接302氣體管道；
[0038]所述燃燒室1、還原室4、再生室7、氣體燃燒室10中均布置有受熱面。
[0039]所述燃燒室、還原室、再生室均為流化床反應(yīng)器形式。
[0040]利用上述系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)流化床燃燒脫硫灰渣再利用的方法，所述方法包括以下步驟:
[0041](1)將煤粉燃料和粒徑范圍為0.1?1mm范圍的石灰石送入燃燒室內(nèi)進(jìn)行脫硫燃燒，鈣基脫硫劑吸收煤燃燒過程中產(chǎn)生的S02，生成CaS04，燃燒室密相區(qū)產(chǎn)生大量脫硫灰渣，攜帶脫硫灰渣的含塵煙氣經(jīng)稀相區(qū)出口進(jìn)入第一氣固分離器，經(jīng)氣固分離后，從第一氣固分離器的上端氣體出口排出潔凈煙氣，第一氣固分離器的下端固體出口排出分離的脫硫灰渣，經(jīng)第一回料器送回燃燒室的密相區(qū)；
[0042](2)將燃燒室密相區(qū)的脫硫灰渣經(jīng)排渣口送入還原室，還原室⑷中通入焦炭及空氣，通過調(diào)整過量空氣系數(shù)，使還原室(4)中主要為C0還原氣氛，溫度在950?1000°C之間，在還原室內(nèi)布置受熱面，還原室內(nèi)主要發(fā)生如下反應(yīng):
[0043]CaS04+C0 一 Ca0+C02+S02
[0044]CaS04+4C0 — CaS+4C02
[0045]還原室(4)內(nèi)生成的Ca0、CaS、S02、C0和C02從還原室的稀相區(qū)出口排出，進(jìn)入第二氣固分離器進(jìn)行氣固分離。為保證CaO和S02不重新生成CaS04，第二氣固分離器內(nèi)為C0還原氣氛。分離后的CaO、CaS固體顆粒第二氣固分離器的下端固體出口排出，通過第二回料器進(jìn)入再生室，分離后的氣體S02、C0、C02從第二氣固分離器的上端氣體出口排出，進(jìn)入氣體燃燒室。
[0046](3)再生室內(nèi)通過改變送風(fēng)氧氣濃度，使整體為富氧空氣氧化性氣氛，再生室溫度控制在900?1000°C之間，并布置受熱面，CaO和CaS在再生室內(nèi)進(jìn)行富氧煅燒，主要發(fā)生如下反應(yīng):
[0047]CaS+202— CaSO 4
[0048]CaS+3CaS04— 4Ca0+4S0 2
[0049]CaS+1.502— CaO+SO 2
[0050]再生室內(nèi)生成的產(chǎn)物CaO和S02，從再生室的稀相區(qū)出口排出，進(jìn)入第三氣固分離器進(jìn)行氣固分離，為保證CaO和S02不重新生成CaSO 4，第三氣固分離器內(nèi)為C0還原氣氛。氣體S02從第三氣固分離器的上端氣體出口排出，進(jìn)入氣體燃燒室；第三氣固分離器的下端固體出口排出固體CaO，經(jīng)第三回料器送回燃燒室，作為脫硫劑回收利用，可繼續(xù)吸收煤燃燒過程中產(chǎn)生的S02。
[0051](4)第二氣固分離器排出的氣體(1)、(1)2、502和第三氣固分離器排出的氣體502送入氣體燃燒室，氣體主要成分有S02、C02、C0，氣體燃燒室內(nèi)加大空氣送風(fēng)量，為空氣氧化性氣氛，將氣體中少量的C0燃燒后，得到含有大量S02和少量C0 2的富S0 2氣體，該氣體可用于硫酸制造工藝制造硫酸。氣體燃燒室內(nèi)布置有受熱面，增加吸熱量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.循環(huán)流化床燃燒脫硫灰渣再利用系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括燃燒室、還原室、再生室、第一氣固分離器、第二氣固分離器、第三氣固分離器、第一回料器、第二回料器、第三回料器和氣體燃燒室，所述燃燒室的稀相區(qū)出口連接第一氣固分離器的上端入口，第一氣固分離器的下端固體出口連接第一回料器的入口，第一回料器的出口連接燃燒室的密相區(qū)第一入口，第一氣固分離器的上端氣體出口連接煙氣出口管道； 所述燃燒室的密相區(qū)設(shè)有排渣口，所述排渣口連接還原室的密相區(qū)入口，還原室的稀相區(qū)出口連接第二氣固分離器的上端入口，第二氣固分離器的下端固體出口連接第二回料器的入口，第二回料器的出口連接再生室的密相區(qū)入口 ；第二氣固分離器的上端氣體出口連接氣體燃燒室的入口 ； 所述再生室的稀相區(qū)出口連接第三氣固分離器的上端入口，第三氣固分離器的下端固體出口連接第三回料器的入口，第三回料器的出口連接燃燒室的密相區(qū)第二入口；第三氣固分離器的上端氣體出口連接氣體燃燒室的入口； 氣體燃燒室的出口連接S02氣體管道。2.如權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床燃燒脫硫灰渣再利用系統(tǒng)，其特征在于所述燃燒室、還原室、再生室、氣體燃燒室中均布置有受熱面。3.如權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床燃燒脫硫灰渣再利用系統(tǒng)，其特征在于所述燃燒室、還原室、再生室均為流化床反應(yīng)器形式。4.利用權(quán)利要求1?3之一所述的所述循環(huán)流化床燃燒脫硫灰渣再利用系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)流化床燃燒脫硫灰渣再利用的方法，其特征在于所述方法包括以下步驟: (1)將煤粉燃料和鈣基脫硫劑送入燃燒室內(nèi)進(jìn)行脫硫燃燒，燃燒室密相區(qū)生成含CaS04的脫硫灰渣，攜帶脫硫灰渣的含塵煙氣經(jīng)燃燒室的稀相區(qū)出口，進(jìn)入第一氣固分離器，經(jīng)氣固分離后，從第一氣固分離器的上端氣體出口排出潔凈煙氣，第一氣固分離器的下端固體出口排出分離的脫硫灰渣，經(jīng)第一回料器送回燃燒室的密相區(qū)； (2)將燃燒室密相區(qū)的脫硫灰渣經(jīng)排渣口送入還原室，還原室內(nèi)為還原性氣氛，溫度在950?1000°C之間，脫硫灰渣內(nèi)的CaS04經(jīng)還原反應(yīng)生成固體CaO、CaS和氣體CO、CO 2、S02，固體和氣體產(chǎn)物從還原室的稀相區(qū)出口排出，進(jìn)入第二氣固分離器進(jìn)行氣固分離，氣體co、C02、S02從第二氣固分離器的上端氣體出口排出，進(jìn)入氣體燃燒室；第二氣固分離器的下端固體出口排出固體CaO、CaS，經(jīng)第二回料器送入再生室；所述第二氣固分離器內(nèi)為還原性氣氛; (3)CaO和CaS在再生室內(nèi)進(jìn)行富氧煅燒，再生室內(nèi)為氧化性氣氛，溫度在900?1000 °C之間，生成產(chǎn)物CaO和S02，從再生室的稀相區(qū)出口排出，進(jìn)入第三氣固分離器進(jìn)行氣固分離，氣體so2從第三氣固分離器的上端氣體出口排出，進(jìn)入氣體燃燒室；第三氣固分離器的下端固體出口排出固體CaO，經(jīng)第三回料器送回燃燒室，作為脫硫劑回收利用；所述第三氣固分離器內(nèi)為還原性氣氛； (4)第二氣固分離器排出的氣體C0、C02、S0；^P第三氣固分離器排出的氣體SO2送入氣體燃燒室，將氣體中少量的C0燃燒后，得到富so2氣體，用于生產(chǎn)硫酸。5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述步驟(2)中，所述還原室內(nèi)的還原性氣氛為C0。6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述步驟(1)中，所述的鈣基脫硫劑為純CaO、純CaC03、石灰石、白云石中的一種或兩種以上的混合。7.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述第二氣固分離器和第三氣固分離器內(nèi)的還原性氣氛為⑶。8.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述步驟(3)中，所述再生室內(nèi)的氧化性氣氛為空氣、富氧空氣或氧氣。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種循環(huán)流化床燃燒脫硫灰渣再利用方法及其系統(tǒng)，涉及循環(huán)流化床固體燃料燃燒過程中脫硫灰渣再利用，所述系統(tǒng)包括燃燒室、還原室、再生室、第一氣固分離器、第二氣固分離器、第三氣固分離器、第一回料器、第二回料器、第三回料器和氣體燃燒室，所述方法將循環(huán)流化床燃燒脫硫過程中脫硫灰渣通過還原生成CaO、CaS和SO2，再將CaS氧化煅燒得到CaO和SO2。再生的CaO可循環(huán)用于流化床燃燒脫硫，分離的SO2氣氛可用于硫酸加工工藝。本發(fā)明系統(tǒng)和方法有利于脫硫產(chǎn)物的處理，提高整體經(jīng)濟(jì)效益，有利于循環(huán)流化床的大型化。
【IPC分類】B09B5/00, C01F11/08, B01D53/83, C01B17/69, B01D53/96, B09B3/00
【公開號】CN105396455
【申請?zhí)枴緾N201510732362
【發(fā)明人】程樂鳴, 王勤輝, 方夢祥, 蔡毅, 余春江, 施正倫, 肖剛, 王濤, 鄭成航, 周勁松, 王樹榮, 高翔, 駱仲泱, 倪明江, 岑可法
【申請人】浙江大學(xué)
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月2日