CN101822944A - 去除脱硫液中焦油的烟气脱硫系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种去除脱硫液中焦油的脱硫系统，包括脱硫塔，脱硫液从脱硫塔泵入一级旋流器，一级旋流器顶流接至缓冲罐，一级旋流器底流返回脱硫塔或输送至真空皮带机；缓冲罐设置溢流位，从溢流位流出的溢流返回脱硫塔；缓冲罐中的浆液泵入二级旋流器，二级旋流器顶流接至废水罐，二级旋流器底流返回脱硫塔。本发明系统将脱硫液从脱硫塔排出后进入一级旋流器分选，再将一级旋流器分选后的顶流经过二级旋流器分选，最终将含有绝大多数焦油的二级旋流器的顶流排出脱硫系统，防止焦油影响脱硫效率、设备寿命和石膏品质；并可以将分离出的含有焦油的废水输送到煤场对煤进行增湿，提高锅炉产汽效率。
Description
技术领域
本发明属于烟气脱硫领域，具体涉及一种去除脱硫液中焦油的烟气脱硫系统。
背景技术
电石渣是电石水解获取乙炔气后的以氢氧化钙为主要成分的废渣，而电石一般多采用电热法生产，即生石灰和含碳原料(焦炭、无烟煤或石油焦)在电石炉内，依靠电弧高温熔化反应而生成电石。在生产过程由于生产电石反应不完全而导致电石渣中不可的避免的带入胶、油状物质。
白泥是造纸工业中的制浆黑液经提取、蒸发浓缩，在碱回收炉燃烧得到熔融物，溶入水后成为绿液。其主要成分为碳酸钠，然后将石灰加入绿液中苛化，使碳酸钠转化为氢氧化钠，同时得到沉淀物白泥。其主要反应为：
Na2CO3+CaO+H2O→2NaOH+CaCO3↓
在碱回收炉燃烧的过程中会带入焦油等物质，导致白泥中含有焦油。
焦油是一种粘附力很强的物质，在无搅动情况下主要漂浮在浆液表面，有搅动的情况下会与浆液中的固体混合在一起，常规方法较难分离；当脱硫系统中存在大量焦油的时候，焦油与脱硫浆液混合在一起并黏附在脱硫剂表面，造成脱硫剂中毒，脱硫效率下降；焦油同时也会黏附在脱硫设备介质经过的表面，造成脱硫设备清洗困难；脱硫系统中对石膏浆液脱水的真空皮带机在运转过程中，焦油浮上石膏浆液表面，在石膏浆液表面形成一种隔膜，严重影响皮带机上的滤料的透气性，造成脱水性能下降，产出石膏含水率偏大并且石膏品质下降。
发明内容
本发明提供一种去除脱硫液中焦油的脱硫系统，解决了电石渣/白泥-石膏法脱硫系统中脱硫液中由于含有焦油造成的设备寿命短、石膏品质不高的问题。
一种去除脱硫液中焦油的脱硫系统，包括脱硫塔，脱硫液从脱硫塔泵入一级旋流器，一级旋流器顶流接至缓冲罐，一级旋流器底流返回脱硫塔或输送至真空皮带机；缓冲罐设置溢流位，从溢流位流出的溢流返回脱硫塔；缓冲罐中的浆液泵入二级旋流器，二级旋流器顶流接至废水罐，二级旋流器底流返回脱硫塔。
旋流器作为一种分离分级设备，其工作原理是离心沉降。当待分离的两相混合液以一定压力从旋流器周边切向进入旋流器内后，产生强烈的三维椭圆型强旋转剪切湍流运动。由于颗粒物存在着密度、粒径等方面的差，异其受到的离心力、向心浮力、流体曳力等大小不同，在离心沉降作用下，颗粒大、密度大的石膏浆液从旋流器底流口排出，而颗粒小、密度小的含焦油浆液由溢流管排出，从而达到对脱硫浆液中的焦油分离分级的目的。
本发明所述的一级旋流器和二级旋流器采用市售产品即可，二级旋流器单位时间内处理的脱硫液的量为一级旋流器的20％～50％。
所述的一级旋流器入口压力为2×105～4×105pa，二级旋流器入口压力为2×105～4×105pa，目的是去除所处理的浆液中的固体。
所述的缓冲罐用于储存一级旋流器的顶流浆液，以便再次用泵泵入二级旋流器。
真空皮带机在脱硫系统中是用于给塔内石膏浆液脱水用的设备，将一级旋流器底流输送至真空皮带机，固液分离，生产石膏。
作为一种优选，在使用燃煤锅炉的脱硫系统中将废水罐中的废水用于煤炭增湿，废水中焦油经过煤炭表面吸附后跟随煤炭回炉进行二次燃烧。
煤炭加水在高温的条件下会发生反应生成一氧化碳和氢气，因为是气体，所以反应速率加快，使燃烧加速；另外煤炭粉碎后加水加压成雾状喷出可在空气中迅速燃烧，因为此时每个煤炭颗粒都与空气充分接触和混合，所以燃烧速度就快。产汽效率提高约5％，经济效益可观。
本发明系统将脱硫液从脱硫塔排出后进入一级旋流器分选，再将一级旋流器分选后的顶流经过二级旋流器分选，最终将含有绝大多数焦油的二级旋流器的顶流排出脱硫系统，防止焦油影响脱硫效率、设备寿命和石膏品质；并可以将分离出的含有焦油的废水输送到煤场对煤进行增湿，提高锅炉产汽效率。
附图说明
图1为本发明系统示意图。
具体实施方式
对照例
某电厂两台130t/h锅炉白泥-电石渣烟气脱硫系统，采用两炉一塔方式配置，系统启运初第一次产出石膏含水率为11.2％，石膏纯度为92.3％，系统运行一月后，由于白泥带入焦油量大于废水外排和石膏产出带出的焦油量，焦油不断累积，白泥耗量比系统启运初增加了8.1％，产出石膏含水率上升到18.5％，石膏纯度下降到90.9％，并且其锅炉燃煤一直使用电厂中水进行增湿。
实施例
对照例中的锅炉采用如图1所示的脱硫系统。
由石膏排出泵2将脱硫液从脱硫塔1中抽出，送至一级旋流器3，脱硫液经过一级旋流器3离心分离后，一级旋流器顶流14流至缓冲罐5，缓冲罐5中的浆液从溢流位中溢出，溢流13返回脱硫塔1，一级旋流器底流接两个管道，管道一11回脱硫塔1，管道二12输送至真空皮带机4，废水处理泵6将缓冲罐5中的浆液15抽出，送至二级旋流器7，二级旋流器7离心分离后，二级旋流器底流16流至脱硫塔1，二级旋流器顶流17流至废水罐8，废水输送泵9将废水罐8中的废水18送至煤场1。
一级旋流器底流可以通过电磁阀在管道一11和管道二12之间切换，使一级旋流器底流返回脱硫塔或者输送至真空皮带机；废水处理泵6和废水输送泵9以及二级旋流器7系统根据煤场10用水需要启运；缓冲罐5和废水罐8中均设置有搅拌器；二级旋流器7的单位时间处理的浆液量约为一级旋流器3处理能力的20％～50％；废水输送泵9的输送能力大于二级旋流器顶流17最大量，并采用变频控制，根据废水罐8中的液位进行微调。
在大量分离脱硫浆液并将废水输送用以增湿煤炭后，系统在一段时间后各运行参数达到稳定状态，白泥耗量只比系统启运初增加2％，石膏含水率达到了8％～12％，石膏纯度达到94％～91％，氯离子含量容易控制在2000mg/m3以下，脱硫系统加上煤场增湿用水相比对照例下降了20％。
Claims (4)
1.一种去除脱硫液中焦油的脱硫系统，包括脱硫塔，其特征在于：脱硫液从脱硫塔泵入一级旋流器，一级旋流器顶流接至缓冲罐，一级旋流器底流返回脱硫塔或输送至真空皮带机；缓冲罐设置溢流位，从溢流位流出的溢流返回脱硫塔；缓冲罐中的浆液泵入二级旋流器，二级旋流器顶流接至废水罐，二级旋流器底流返回脱硫塔。
2.如权利要求1所述的脱硫系统，其特征在于：二级旋流器单位时间内处理的脱硫液的量为一级旋流器的20％～50％。
3.如权利要求1所述的脱硫系统，其特征在于：所述的一级旋流器入口压力为2×105～4×105pa，所述的二级旋流器入口压力为2×105～4×105pa。
4.如权利要求1所述的脱硫系统，其特征在于：在使用燃煤锅炉的脱硫系统中将废水罐中的废水用于煤炭增湿，废水中焦油经过煤炭表面吸附后跟随煤炭回炉进行燃烧。
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