CN100384518C - 铵基双碱法烟气脱硫工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铵基双碱法脱硫工艺，它是一种利用废氨水为脱硫剂，电石渣为再生剂的脱硫系统，由泵将脱硫液送入脱硫塔内，与经过冷却除尘的烟气逆流接触反应，脱硫后的烟气经喷水除雾，然后经引风机排至烟囱；反应后的脱硫液由塔底流入沉淀调节再生池内，加入电石渣浆液进行再生、沉淀；循环脱硫液溢流到脱硫液混合池，补加些氨水，调节pH值，冷却后用泵再送入脱硫塔循环使用。本发明脱硫效率达90%以上，设备简单，运行费用低，无废水排放出，形成闭路循环，体现了以废治废，有很好的推广价值，具有明显的经济效益和社会效益。

Description

铵基双碱法烟气脱硫工艺
技术领域
本发明属于废气治理领域，治理锅炉烟气二氧化硫等酸性氧化物废气，涉及一种铵基双碱法脱硫工艺。
技术背景
目前脱硫技术归纳可分三大类：(1)燃烧前脱硫；(2)燃烧中脱硫；(3)燃烧后脱硫即烟气脱硫。当今占技术主导地位仍是石灰-石灰石法，它是石灰或石灰石作为吸收剂吸收烟气中二氧化硫，生成半水亚硫酸钙或石膏。“七五”期间重庆引进日本三菱重工烟气湿法脱硫技术和设备，率先建成了示范工程，并在92～93年正式投入运转。这种技术曾在70年代，因投资大、运行费用高和易结垢、堵塞等问题而影响了其应用。
为了克服湿法石灰-石灰石法容易结垢、堵塞的缺点，发展了双碱法，碱是用纯碱或烧碱，再生是用石灰，明显优点是主塔采用碱清液吸收，吸收剂在塔外再生池中进行，从而不存在塔内结垢、堵塞问题，脱硫效率可达80％以上，得到了广泛的应用。但是，由于其使用的是纯碱或烧碱，再生是用石灰，所用的成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用方便、以废治废，大大降低运行费用的铵基双碱法脱硫工艺。
本发明的铵基双碱法烟气脱硫工艺的特征在于按下列步骤进行：烟气由烟气管道进入立式文丘里1内，与由泵2自循环水池3内泵入的清水混合后，带有烟气中部分灰尘的污水从立式文丘里1底部污水出口4出去，进入循环水池3；由立式文丘里1下部排出的降温后的烟气自下而上进入旋流板塔5内，与由泵6自脱硫液混合池7内泵入的自上而下的脱硫液混合，带走烟气中二氧化硫的液体逐级流经旋流板8后由旋流板塔5底部的液流出口9排出；在旋流板塔5内脱硫除尘后的烟气由清水冲洗去除携带的氨气，经反向旋流板10除雾后，由旋流板塔5顶部出口出去，进入副筒11，经引风机12排至烟囱13放空。
本发明的理论基础：
(1)吸收反应：
NH3+H2O+SO2→NH4HSO3
2NH3+H2O+SO2→(NH4)2SO3
(NH4)2SO3+SO2+H2O→2NH4HSO3
NH4HSO3+NH3+H2O→(NH4)2SO3+H2O
(2)再生反应：电石渣主要成份Ca(OH)2
2NH4HSO3+Ca(OH)2→(NH4)2SO3+CaSO3·1/2H2O+3/2H2O
(NH4)2SO3+Ca(OH)2+1/2H2O→2NH3+H2O+CaSO3·1/2H2O
(3)本发明以废氨水作为脱硫吸收液，可有效吸收二氧化硫，具有90％以上的脱硫效率，同时，以电石渣处理反应后的脱硫液，从中再生出氨水，解决了脱硫液再生剂的来源问题，以废治废，大大降低了运行费用。
(4)本发明是利用氨厂的废氨水作脱硫液，脱硫工艺必须符合氨法脱硫工艺，必须降低烟气和吸收液的温度，具体技术措施设三道喷雾装置于文丘里中和一套冷却装置。
(5)本发明为了尽量降低氨耗，除了降低烟气与吸收液温度外，同时在吸收塔塔顶喷水，避免烟气夹带氨，另外贮槽储藏氨水和亚硫酸铵混合循环液时，添加机油，复盖上面减少氨的挥发(尤其夏天)损耗。
较之已有的技术，本发明具有以下的显著优点：一是以废氨水代替清液碱，电石渣代替石灰，既具有双碱法的特点，同时又具有氨法脱硫的特点；二是由于原料来源容易、方便，又是废物，应用在烟气脱硫，脱硫效率可达90％以上，而且大大降低了脱硫的运行费用；三是再生的CaSO3沉淀不在装置中，故不会在装置与烟道产生结垢和堵塞现象；四是设备简单，成本低。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
本发明是这样实现的：装置运行时，烟气由烟气管道自下而上进入立式文丘里1，由循环水池3经泵2喷入清水，在喉管内烟气冷激降温、气液两相充分碰撞后进入旋流板塔5内，与由泵6自脱硫液混合池7内泵入的自上而下的脱硫液混合，脱除SO2和烟尘；为了防止带走氨气，由喷水管喷入清水，然后经反向旋流板10除雾后，进入副筒11经风机12排至烟囱13放空。脱硫液混合池7内的脱硫液，经冷却器冷却，由泵6输至塔上部的进液口16，随后流到旋流板8上，被穿过导向叶片的烟气喷成细雾滴，并在离心力的作用下甩向塔壁，形成的细雾滴会聚成液环后受重力下降，经降液装置17流至下块旋流板的盲板18上，逐级流至塔底的液流出口9，再流入沉淀调节再生池14，再生时用电石渣，在电石渣槽15内加水形成浓度为10％的熟石灰溶液，加入到再生池14再生，氨水重新利用，继续吸收SO2，所述的由旋流板塔5底部的液流出口9排出的液体流入沉淀调节再生池14内，与由电石渣槽15内流入的电石渣溶液反应后，生成的沉淀过滤除去，脱硫液进入脱硫液混合池7内，与氨耗补充的氨水混合后继续循环使用，所述的脱硫液为含有氨水、亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的混合液，其PH控制为5.5～6.5，液气比0.6～0.8，所述的进入循环水池内3的污水，在循环水池3中沉淀过滤后，清液循环使用，沉淀物经出口排出，所述的烟气经过冷却降温，降到60～85℃，液气比0.7～0.8，所述的氨耗补充的氨水其浓度质量为4～10％。
循环槽内的亚硫酸钙和硫酸钙沉淀物经过滤后，滤渣送往氧化池氧化成硫酸钙，制备石膏，或者直接填埋，滤液仍在循环槽内回用，形成闭路循环。
本发明采用废氨水处理烟气，以废治废，降低了脱硫的运行成本，烟气脱硫效果好，具有较大的应用推广价值。

Claims (3)

1.一种铵基双碱法烟气脱硫工艺，其特征在于按下列步骤进行：烟气由烟气管道自下而上进入立式文丘里(1)内，与由泵(2)自循环水池(3)内泵入的清水混合后，带有烟气中部分灰尘的污水从立式文丘里(1)底部污水出口(4)出去，进入循环水池(3)；由立式文丘里(1)下部排出的降温后的烟气自下而上进入旋流板塔(5)内，与由泵(6)自脱硫液混合池(7)内泵入的自上而下的脱硫液混合，带走烟气中二氧化硫的液体逐级流经旋流板(8)后由旋流板塔(5)底部的液流出口(9)排出；在旋流板塔(5)内脱硫除尘后的烟气由清水冲洗去除携带的氨气，经反向旋流板(10)除雾后，由旋流板塔(5)顶部出口出去，进入副筒(11)，经引风机(12)排至烟囱(13)放空，所述的由旋流板塔(5)底部的液流出口(9)排出的液体流入沉淀调节再生池(14)内，与由电石渣槽(15)内流入的电石渣溶液反应后，生成的沉淀过滤除去，脱硫液进入脱硫液混合池(7)内，与氨耗补充的氨水混合后继续循环使用，所述的脱硫液为含有氨水、亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的混合液，其PH控制为5.5～6.5，液气比0.6～0.8。
2.根据权利要求1所述的铵基双碱法烟气脱硫工艺，其特征在于所述的进入循环水池内(3)的污水，在循环水池(3)中沉淀过滤后，清液循环使用，沉淀物经出口排出。
3.根据权利要求1或2所述的铵基双碱法烟气脱硫工艺，其特征在于所述的烟气经过冷却降温，降到60～85℃，液气比0.7～0.8。
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