CN104437053A - 处理烟气的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种处理烟气的方法和系统，烟气含有二氧化硫、氯化氢和溴化氢，该方法包括：(1)将烟气与含有氧化锌的吸收液逆向接触，得到净化烟气和含有亚硫酸锌、氯化锌和溴化锌的吸收后液；(2)将吸收后液进行过滤处理，得到滤液和滤渣，其中，滤液中含有氯化锌和溴化锌，滤渣中含有亚硫酸锌；(3)将滤渣进行浆化处理；(4)对含有亚硫酸锌的浆液进行氧化处理，以便使浆液中的亚硫酸锌转化为硫酸锌，得到含有硫酸锌的溶液；以及(5)将含有硫酸锌的溶液进行蒸发浓缩处理，得到七水硫酸锌产品。该方法可以同时实现烟气的脱硫、脱卤，使得烟气达到排放标准，同时可以对烟气中的二氧化硫回收利用，从而实现资源的最大化循环利用。
Description
技术领域
本发明属于化工技术领域，具体而言，本发明涉及一种处理烟气的方法和系统。
背景技术
目前，世界上已研究开发的烟气脱硫技术达200多种，但是工业化成熟应用的方法仅数十种。通常，按照脱硫副产品是否回收利用的原则分类，可分为抛弃法和回收法两类。抛弃法即是将脱硫产物抛弃的脱硫方法，国内外最为常用的石灰(石)-石膏法，此法技术已非常成熟且运行成本相对较低，已占脱硫市场总份额的90％。其他主要的抛弃法还有钠碱法、镁法等。回收法在中国应用相对成熟的工艺方案有再生胺法、氧化锌-酸解法、氨酸法、活性焦法等几种。
电子废料火法处理的烟气中含有一定浓度的HCl和HBr，烟尘中重金属含量高、成份复杂，采用石灰(石)-石膏法工艺，从技术角度上看，脱除效果可以保证，但石膏滤饼杂质含量高，无法作为工业原料，只能按固体危废进行堆存处理；滤液中含有Cl-和Br-离子，在系统内不断富集，从而导致系统设备的严重腐蚀并降低使用寿命，解决方法是将滤液送至废水处理站进行全面的净化处理，其处理的成本非常高，使该工艺的经济性较差。如果考虑采用再生胺吸收解吸法、氨酸法工艺，烟气中含有一定浓度的HCl和HBr，且烟尘中重金属含量高、成份复杂，可能会对再生胺吸收解吸法和氨酸法的吸收剂产生严重影响，导致吸收剂失去活性，无法正常进行吸收反应，另外再生胺吸收解吸法和氨酸法的投资都偏高。钠碱法脱硫净化烟气，废水经处理后含盐高，且NaOH需外购、运行费用高。
因此，现有的烟气处理技术还有待进一步完善。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种处理烟气的方法和系统，该方法可以同时实现烟气的脱硫、脱卤，使得烟气达到排放标准，同时可以对烟气中的二氧化硫回收利用，从而实现资源的最大化循环利用。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种处理烟气的方法，所述烟气含有二氧化硫、氯化氢和溴化氢，所述方法包括：
(1)将所述烟气与含有氧化锌的吸收液逆向接触，以便得到净化烟气和含有亚硫酸锌、氯化锌和溴化锌的吸收后液；
(2)将所述吸收后液进行过滤处理，以便得到滤液和滤渣，其中，所述滤液中含有氯化锌和溴化锌，所述滤渣中含有亚硫酸锌；
(3)将所述滤渣进行浆化处理，以便得到含有亚硫酸锌的浆液；
(4)将所述含有亚硫酸锌的浆液进行氧化处理，以便将所述浆液中的亚硫酸锌转化为硫酸锌，得到含有硫酸锌的溶液；以及
(5)将所述含有硫酸锌的溶液进行蒸发浓缩处理，以便得到七水硫酸锌产品。
根据本发明实施例的处理烟气的方法通过采用含有氧化锌的吸收液对烟气进行处理，可以同时实现烟气的脱硫、脱卤，使得烟气达到排放标准，同时将烟气中的二氧化硫用于制备硫酸锌产品，可以显著降低原料成本，并且实现资源的有效化利用。
另外，根据本发明上述实施例的处理烟气的方法还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施例中，所述的处理烟气的方法进一步包括：(6)将所述吸收后液的一部分和所述滤液的一部分返回步骤(1)与所述烟气进行所述逆流处理；以及(7)将所述滤液的另一部分供给至废水处理车间。由此，可以显著提高处理效率和资源利用率。
在本发明的一些实施例中，所述烟气为冶炼炉烟气、烟化炉烟气和转化炉烟气的至少一种。
在本发明的一些实施例中，所述含有氧化锌的吸收液是由电子废料火法处理熔炼炉烟尘制备得到。由此，可以进一步降低烟气净化成本。
在本发明的一些实施例中，所述吸收液中氧化锌的浓度为100～200g/L。由此，可以进一步提高烟气净化率和资源利用率。
在本发明的一些实施例中，所述逆向接触是在高效净化反应塔中进行的。由此，可以进一步提高烟气净化效率。
在本发明的一些实施例中，所述烟气由所述反应塔顶部进入所述反应塔内，所述含有氧化锌的吸收液从所述反应塔底部进入所述反应塔。由此，可以进一步提高烟气净化效率。
在本发明的一些实施例中，所述逆向接触是采用动力波工艺进行的。由此，可以进一步提高烟气净化效率。
在本发明的一些实施例中，所述过滤处理是采用真空带式过滤机进行的。由此，可以显著提高过滤效率。
在本发明的一些实施例中，在将所述吸收后液进行过滤处理前，预先将所述吸收后液供给至缓冲装置中。由此，可以有效避免系统堵塞。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种处理烟气的系统，包括：
吸收装置，所述吸收装置适于将所述烟气与含有氧化锌的吸收液逆向接触，以便得到净化烟气和含有亚硫酸锌、氯化锌和溴化锌的吸收后液；
过滤装置，所述过滤装置与所述吸收装置相连，且适于将所述吸收后液进行过滤处理，以便得到滤液和滤渣，其中，所述滤液中含有氯化锌和溴化锌，所述滤渣中含有亚硫酸锌；
浆化装置，所述浆化装置与所述过滤装置相连，且适于将所述滤渣进行浆化处理，以便得到含有亚硫酸锌的浆液；
氧化装置，所述氧化装置与所述浆化装置相连，且适于将所述含有亚硫酸锌的浆液进行氧化处理，以便将所述浆液中的亚硫酸锌转化为硫酸锌，得到含有硫酸锌的溶液；以及
蒸发浓缩装置，所述蒸发浓缩装置与所述氧化装置相连，且适于将所述含有硫酸锌的溶液进行蒸发浓缩处理，以便得到七水硫酸锌产品。
根据本发明实施例的处理烟气的系统通过采用含有氧化锌的吸收液与烟气进行处理，可以同时实现烟气的脱硫、脱卤，使得烟气达到排放标准，同时将烟气中的二氧化硫用于制备硫酸锌产品，可以显著降低原料成本，并且实现资源的有效化利用。
另外，根据本发明上述实施例的处理烟气的系统还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施例中，所述处理烟气的系统进一步包括：循环泵，所述循环泵分别与所述过滤装置和所述吸收装置相连，且适于将所述滤液的一部分供给至所述吸收装置。由此，可以显著提高处理效率。
在本发明的一些实施例中，所述的处理烟气的系统进一步包括：废水处理装置，所述废水处理装置与所述过滤装置相连，且适于将所述滤液的另一部分进行净化处理。由此，可以显著降低污染。
在本发明的一些实施例中所述吸收装置为高效净化反应塔。由此，可以显著提高净化效率。
在本发明的一些实施例中，所述烟气的入口设置在所述反应塔顶部，所述含有氧化锌的吸收液的入口设置在所述反应塔底部。由此，可以进一步提高净化效率。
在本发明的一些实施例中，将所述吸收后液的一部分返回至所述吸收装置。由此，可以进一步提高资源利用率。
在本发明的一些实施例中，所述过滤装置为真空带式过滤机。由此，可以进一步提高过滤效率。
在本发明的一些实施例中，所述处理烟气的系统进一步包括：缓冲装置，所述缓冲装置与所述吸收装置和所述过滤装置相连，且适于在将所述吸收后液进行过滤处理前存储所述吸收后液。由此，可以有效避免系统堵塞。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的处理烟气的方法流程示意图；
图2是根据本发明另一个实施例的处理烟气的方法流程示意图；
图3是根据本发明一个实施例的处理烟气的系统结构示意图；
图4是根据本发明又一个实施例的处理烟气的系统结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种处理烟气的方法。根据本发明的实施例，烟气中可以含有二氧化硫、氯化氢和溴化氢。下面参考图1-2对本发明实施例的处理烟气的方法进行详细描述。根据本发明的实施例，该方法包括：
S100：将烟气与含有氧化锌的吸收液逆向接触
根据本发明的实施例，将烟气与含有氧化锌的吸收液逆向接触，从而可以得到净化烟气和含有亚硫酸锌、氯化锌和溴化锌的吸收后液。由此，可以使得吸收液中的氧化锌与烟气中的二氧化硫、氯化氢、溴化氢反应生成亚硫酸锌、氯化锌和溴化锌，从而同时实现烟气的脱硫、脱卤，使得烟气达到排放标准。
根据本发明实施例，烟气的具体类型并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，烟气可以为冶炼炉烟气、烟化炉烟气和转化炉烟气的至少一种。发明人发现，冶炼炉烟气、烟化炉烟气和转化炉烟气含有大量的二氧化硫和卤化氢气体，直接排放势必对环境造成污染，而采用含有氧化锌的吸收液可以使得烟气达到排放标准，同时又可以将烟气中的二氧化硫回收用于制备硫酸锌，从而可以显著降低制备硫酸锌的原料成本，实现资源的最大化利用。
根据本发明的实施例，含有氧化锌的吸收液的来源并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，含有氧化锌的吸收液可以由电子废料火法处理熔炼炉烟尘制备得到。发明人发现，采用电子废料火法处理熔炼炉烟尘为原料制备含有氧化锌的吸收液，可以有效避免原料的运输和贮存问题，并且以熔炼炉烟尘作为原料制备的氧化锌吸收液对烟气进行处理，可以使得烟尘中的氧化锌得以充分利用，在净化烟气的同时制备得到副产品硫酸锌，从而将烟尘和烟气得以充分利用，实现了资源的有效化利用，并且显著降低烟气净化处理成本和硫酸锌制备成本。
根据本发明的实施例，含有氧化锌的吸收液的浓度并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，吸收液中氧化锌的浓度可以为100～200g/L。发明人发现，若烟尘中氧化锌的含量高，则吸收液浓度高，从而显著提高吸收液的净化能力，而过高的浓度容易造成管路堵塞，但氧化锌的浓度低，使得净化效率显著下降。
根据本发明的实施例，将烟气与含有氧化锌的吸收液逆向接触是在高效净化反应塔中进行的。发明人发现，使用高效净化反应塔可以显著提高烟气与含有氧化锌的吸收液的接触面积，从而显著提高烟气的净化效率。
根据本发明的实施例，烟气由反应塔顶部进入反应塔内，含有氧化锌的吸收液从反应塔底部进入反应塔。具体的，烟气在反应塔逆喷管中从顶部自上而下与自下而上的吸收液进行逆流接触。由此，使得烟气与吸收液充分接触，从而进一步提高烟气的净化效率。
根据本发明的实施例，逆向接触可以采用动力波工艺进行。由此，吸收液湍动形成锥形状水层后与烟气进行接触，可以提高烟气与吸收液的接触面积，从而进一步提高烟气的净化效率。
根据本发明的实施例，采用的动力波工艺中气量流量并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，气量流量可以为50～100％。发明人发现，生产过程中烟气流量存在不稳定性，动力波处理技术处理能力强，允许气体总量在50％-100％之间波动，从而可以有效防止堵塞的情况出现。
该步骤中，若烟气为冶炼炉烟气，将烟气进行单级处理，具体的，将烟气通过高效净化反应塔塔顶的逆喷管从顶部自上而下与自下而上的含有氧化锌的吸收液逆流接触，气液充分接触后，烟气中的SO2、HCI、HBr与氧化锌吸收液反应，生成ZnSO3、ZnCl2、ZnBr2，同时烟气温度降至65～85℃，净化后的烟气通过抽风机送入烟囱排放，含有ZnSO3、ZnCl2、ZnBr2的吸收后液储存于塔底储液槽中。
而若为烟化炉和转化炉的混合烟气，由于混合烟气中二氧化硫浓度较高，需要采用二级烟气处理工艺对烟气进行处理，具体的，首先将烟气通入一级高效净化反应塔，烟气在逆喷管中从顶部自上而下与自下而上的含有氧化锌的吸收液逆流接触，气液充分接触后，得到含有ZnSO3、ZnCl2、ZnBr2的吸收后液和一级烟气，同时一级烟气温度降至50～85℃，然后将得到一级烟气通入二级高效净化反应塔，进一步吸收一级烟气中的SO2，再经过电除雾器脱除烟气中的酸雾和气态砷及其化合物等，最后烟气通过送风机送入烟囱排放。
S200：将吸收后液进行过滤处理
根据本发明的实施例，将以上所得到的吸收后液进行过滤处理，从而可以得到滤液和滤渣。根据本发明的具体实施例，滤液中可以含有氯化锌和溴化锌，滤渣中可以含有亚硫酸锌。由此，根据吸收后液中各成分在水中溶解度的差异即可实现亚硫酸锌与氯化锌和溴化锌的分离。
根据本发明的实施例，过滤处理的装置并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，可以采用真空带式过滤机对吸收后液进行过滤处理。由此，可以显著提高渣液分离效率。
S300：将滤渣进行浆化处理
根据本发明的实施例，将以上得到的滤渣进行浆化处理，从而可以得到含有亚硫酸锌的浆液。具体的，可以向含有亚硫酸锌的滤渣中加水进行制浆。由此，可以使得滤渣浆化，从而利于后续的氧化处理。
S400：将含有亚硫酸锌的浆液进行氧化处理
根据本发明的实施例，将以上所得到的含有亚硫酸锌的浆液进行氧化处理，以便将浆液中的亚硫酸锌转化为硫酸锌，从而得到含有硫酸锌的溶液。
S500：将含有硫酸锌的溶液进行蒸发浓缩处理
根据本发明的实施例，将以上所得到的含有硫酸锌的溶液进行蒸发浓缩处理，从而可以得到七水硫酸锌产品。由此，使得烟尘中的氧化锌得以充分回收利用，进一步实现了资源的有效化利用。
参考图2，本发明实施例的处理烟气的方法进一步包括：
S600：将吸收后液的一部分和滤液的一部分返回与烟气进行逆流处理
根据本发明的实施例，将吸收后液的一部分和滤液的一部分返回S100与烟气进行逆流处理。发明人发现，吸收后液和滤液中含有较多的未充分反应的氧化锌吸收液，如果直接供给后续过程，易于加重后续废水处理负荷和造成氧化锌反应不完全所带来的损失，由此将吸收后液的一部分和滤液返回继续与烟气进行逆流接触，可以降低后续废水处理负荷，从而显著提高后续处理效率和资源利用率。
S700：将滤液的另一部分供给至废水处理车间
根据本发明的实施例，将滤液的另一部分供给至废水处理车间。由此，可以使得滤液达标排放。
S800：在将吸收后液进行过滤处理前，预先将吸收后液供给至缓冲装置中
根据本发明的实施例，在将吸收后液进行过滤处理前，预先将吸收后液供给至缓冲装置中。由此，在系统停车时，可以接收反应塔内的全部浆液，从而有效避免整个系统的堵塞。
在本发明的第二个方面，本发明提出了一种处理烟气的系统。下面参考图3～4对本发明实施例的处理烟气的系统进行详细描述。根据本发明的实施例，该系统包括：
吸收装置100：根据本发明的实施例，吸收装置适于将烟气与含有氧化锌的吸收液逆向接触，从而可以得到净化烟气和含有亚硫酸锌、氯化锌和溴化锌的吸收后液。由此，可以使得吸收液中的氧化锌与烟气中的二氧化硫、氯化氢、溴化氢反应生成亚硫酸锌、氯化锌和溴化锌，从而同时实现烟气的脱硫、脱卤，使得烟气达到排放标准。
根据本发明实施例，烟气的具体类型并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，烟气可以为冶炼炉烟气、烟化炉烟气和转化炉烟气的至少一种。发明人发现，冶炼炉烟气、烟化炉烟气和转化炉烟气含有大量的二氧化硫和卤化氢气体，直接排放势必对环境造成污染，而采用含有氧化锌的吸收液可以使得烟气达到排放标准，同时又可以将烟气中的二氧化硫回收用于制备硫酸锌，从而可以显著降低制备硫酸锌的原料成本，实现资源的最大化利用。
根据本发明的实施例，含有氧化锌的吸收液的来源并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，含有氧化锌的吸收液可以由电子废料火法处理熔炼炉烟尘制备得到。发明人发现，采用电子废料火法处理熔炼炉烟尘为原料制备含有氧化锌的吸收液，可以有效避免原料的运输和贮存问题，并且以熔炼炉烟尘作为原料制备的氧化锌吸收液对烟气进行处理，可以使得烟尘中的氧化锌得以充分利用，在净化烟气的同时制备得到副产品硫酸锌，从而将烟尘和烟气得以充分利用，实现了资源的有效化利用，并且显著降低烟气净化处理成本和硫酸锌制备成本。
根据本发明的实施例，含有氧化锌的吸收液的浓度并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，吸收液中氧化锌的浓度可以为100～200g/L。发明人发现，若烟尘中氧化锌的含量高，则吸收液浓度高，从而显著提高吸收液的净化能力，而过高的浓度容易造成管路堵塞，但氧化锌的浓度低，使得净化效率显著下降。
根据本发明的实施例，吸收装置可以为高效净化反应塔。发明人发现，使用高效净化反应塔可以显著提高烟气与含有氧化锌的吸收液的接触面积，从而显著提高烟气的净化效率。
根据本发明的实施例，烟气由反应塔顶部进入反应塔内，含有氧化锌的吸收液从反应塔底部进入反应塔。具体的，烟气在反应塔逆喷管中从顶部自上而下与自下而上的吸收液进行逆流接触。由此，使得烟气与吸收液充分接触，从而进一步提高烟气的净化效率。
根据本发明的实施例，逆向接触可以采用动力波工艺进行。由此，吸收液湍动形成锥形状水层后与烟气进行接触，可以提高烟气与吸收液的接触面积，从而进一步提高烟气的净化效率。
根据本发明的实施例，采用的动力波工艺中气量流量并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，气量流量可以为50～100％。发明人发现，生产过程中烟气流量存在不稳定性，动力波处理技术处理能力强，允许气体总量在50％-100％之间波动，从而可以有效防止堵塞的情况出现。
该步骤中，若烟气为冶炼炉烟气，将烟气进行单级处理，具体的，将烟气通过高效净化反应塔塔顶的逆喷管从顶部自上而下与自下而上的含有氧化锌的吸收液逆流接触，气液充分接触后，烟气中的SO2、HCI、HBr与氧化锌吸收液反应，生成ZnSO3、ZnCl2、ZnBr2，同时烟气温度降至65～85℃，净化后的烟气通过抽风机送入烟囱排放，含有ZnSO3、ZnCl2、ZnBr2的吸收后液储存于塔底储液槽中。
而若为烟化炉和转化炉的混合烟气，由于混合烟气中二氧化硫浓度较高，需要采用二级烟气处理工艺对烟气进行处理，具体的，首先将烟气通入一级高效净化反应塔，烟气在逆喷管中从顶部自上而下与自下而上的含有氧化锌的吸收液逆流接触，气液充分接触后，得到含有ZnSO3、ZnCl2、ZnBr2的吸收后液和一级烟气，同时一级烟气温度降至50～85℃，然后将得到一级烟气通入二级高效净化反应塔，进一步吸收一级烟气中的SO2，再经过电除雾器脱除烟气中的酸雾和气态砷及其化合物等，最后烟气通过送风机送入烟囱排放。
过滤装置200：根据本发明的实施例，过滤装置200与吸收装置100相连，且适于将以上所得到的吸收后液进行过滤处理，从而可以得到滤液和滤渣。根据本发明的具体实施例，滤液中可以含有氯化锌和溴化锌，滤渣中可以含有亚硫酸锌。由此，根据吸收后液中各成分在水中溶解度的差异即可实现亚硫酸锌与氯化锌和溴化锌的分离。
根据本发明的实施例，过滤装置并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，过滤装置可以为带式过滤机。由此，可以显著提高渣液分离效率。
浆化装置300：根据本发明的实施例，浆化装置300与过滤装置200相连，且适于将以上得到的含有亚硫酸锌的滤渣进行浆化处理，从而可以得到含有亚硫酸锌的浆液。具体的，可以向含有亚硫酸锌的滤渣中加水进行制浆。由此，可以使得滤渣浆化，从而利于后续的氧化处理。
氧化装置400：根据本发明的实施例，氧化装置400与浆化装置300相连，且适于将以上所得到的含有亚硫酸锌的浆液进行氧化处理，以便将浆液中的亚硫酸锌转化为硫酸锌，从而得到含有硫酸锌的溶液。由此，可以制备得到含有硫酸锌的溶液。
蒸发浓缩装置500：根据本发明的实施例，蒸发浓缩装置500与氧化装置400相连，且适于将以上所得到的含有硫酸锌的溶液进行蒸发浓缩处理，从而可以得到七水硫酸锌产品。由此，使得烟尘中的氧化锌得以充分回收利用，进一步实现了资源的有效化利用。
参考图4，本发明实施例的处理烟气的系统进一步包括：
循环泵600：根据本发明的实施例，循环泵600分别与过滤装置200和吸收装置100相连，且适于将滤液的一部分供给至吸收装置。发明人发现，滤液中含有较多的未充分反应的氧化锌吸收液，如果直接供给后续过程，易于加重后续处理负荷，由此将滤液返回继续与烟气进行逆流接触，可以降低后续处理负荷，从而显著提高后续处理效率及资源利用率。
废水处理装置700：根据本发明的实施例，废水处理装置600与过滤装置200相连，且适于将滤液的一部分进行净化处理。由此，可以使得滤液达标排放。
缓冲装置800：根据本发明的实施例，缓冲装置800与吸收装置100和过滤装置200相连，且适于在将吸收后液进行过滤处理前存储吸收后液。由此，在系统停车时，可以接收反应塔内的全部浆液，从而有效避免整个系统的堵塞。
根据本发明的具体实施例，将吸收后液的一部分返回吸收装置100与烟气进行逆流处理。发明人发现，吸收后液中含有较多的未充分反应的氧化锌吸收液，如果直接供给后续过程，易于加重后续处理负荷，由此将吸收后液的一部分返回吸收装置继续与烟气进行逆流接触，可以降低后续处理负荷，从而显著提高后续处理效率及资源利用率。
根据本发明实施例的处理烟气的系统通过采用含有氧化锌的吸收液对烟气进行处理，可以同时实现烟气的脱硫、脱卤，使得烟气达到排放标准，同时将烟气中的二氧化硫用于制备硫酸锌产品，可以显著降低原料成本，并且实现资源的有效化利用。
下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。
实施例1
烟气为冶炼炉烟气，烟气首先进入高效净化反应塔，烟气在逆喷管中从反应塔顶部自上而下与自下而上的含有氧化锌的吸收液逆向接触，气液充分接触后，烟气中SO2、HCl、HBr与含有氧化锌的吸收液反应，得到净化烟气和含有ZnSO3、ZnCl2和ZnBr2的吸收后液，同时净化烟气温度降至65～85℃，净化烟气通过抽风机送入烟囱排放，吸收后液贮存于塔底贮液槽内，大部分经循环泵送至逆喷管循环喷淋与烟气继续逆向接触，小部分经泵送至缓冲装置，缓冲装置输送泵把吸收后液送至真空带式过滤机进行过滤处理，得到含有ZnCl2和ZnBr2的滤液以及含有ZnSO3的滤渣，滤液通过回水箱收集大部分返回至反应塔与烟气继续逆向接触，小部分通过二次滤液槽收集送废水处理车间进行净化处理，滤渣送至浆化装置进行浆化处理，得到含有亚硫酸锌的浆液，然后将浆液进行氧化处理，得到含有硫酸锌的溶液，将含有硫酸锌的溶液进行蒸发浓缩处理，从而可以得到七水硫酸锌产品。
实施例2
烟气为来自烟化炉和转化炉的混合烟气，混合烟气中SO2浓度较高，首先将烟气通入一级高效净化反应塔，烟气在逆喷管中从反应塔顶部自上而下与自下而上的含有氧化锌的吸收液逆流接触，气液充分接触后，得到含有亚硫酸锌、氯化锌和溴化锌的吸收后液和一级烟气，同时一级烟气温度降至50～85℃，然后将得到的一级烟气通入二级高效净化反应塔，进一步吸收一级烟气中的SO2，再经过电除雾器脱除去烟气中的酸雾和气态砷及其化合物等，再次得到含有亚硫酸锌、氯化锌和溴化锌的吸收后液和净化烟气，最后净化烟气通过送风机送入烟囱排放，吸收后液贮存于塔底贮液槽内，大部分经循环泵送至逆喷管循环喷淋与烟气继续逆向接触，小部分经泵送至缓冲装置，缓冲装置输送泵把吸收后液送至真空带式过滤机进行过滤处理，得到含有ZnCl2和ZnBr2的滤液以及含有ZnSO3的滤渣，滤液通过回水箱收集大部分返回至反应塔与烟气继续逆向接触，小部分通过二次滤液槽收集送废水处理车间进行净化处理，滤渣送至浆化装置进行浆化处理，得到含有亚硫酸锌的浆液，然后将含有亚硫酸锌的浆液进行氧化处理，得到含有硫酸锌的溶液，将含有硫酸锌的溶液进行蒸发浓缩处理，从而可以得到七水硫酸锌产品。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (18)
1.一种处理烟气的方法，所述烟气含有二氧化硫、氯化氢和溴化氢，其特征在于，所述方法包括：
(1)将所述烟气与含有氧化锌的吸收液逆向接触，以便得到净化烟气和含有亚硫酸锌、氯化锌和溴化锌的吸收后液；
(2)将所述吸收后液进行过滤处理，以便得到滤液和滤渣，其中，所述滤液中含有氯化锌和溴化锌，所述滤渣中含有亚硫酸锌；
(3)将所述滤渣进行浆化处理，以便得到含有亚硫酸锌的浆液；
(4)将所述含有亚硫酸锌的浆液进行氧化处理，以便将所述浆液中的亚硫酸锌转化为硫酸锌，得到含有硫酸锌的溶液；以及
(5)将所述含有硫酸锌的溶液进行蒸发浓缩处理，以便得到七水硫酸锌产品。
2.根据权利要求1所述的处理烟气的方法，其特征在于，进一步包括：
(6)将所述吸收后液的一部分和所述滤液的一部分返回步骤(1)与所述烟气进行所述逆流处理；以及
(7)将所述滤液的另一部分供给至废水处理车间。
3.根据权利要求2所述的处理烟气的方法，其特征在于，所述烟气为冶炼炉烟气、烟化炉烟气和转化炉烟气的至少一种。
4.根据权利要求1所述的处理烟气的方法，其特征在于，所述含有氧化锌的吸收液是由电子废料火法处理熔炼炉烟尘制备得到。
5.根据权利要求4所述的处理烟气的方法，其特征在于，所述吸收液中氧化锌的浓度为100～200g/L。
6.根据权利要求2所述的处理烟气的方法，其特征在于，所述逆向接触是在高效净化反应塔中进行的。
7.根据权利要求6所述的处理烟气的方法，其特征在于，所述烟气由所述反应塔顶部进入所述反应塔内，所述含有氧化锌的吸收液从所述反应塔底部进入所述反应塔。
8.根据权利要求6所述的处理烟气的方法，其特征在于，所述逆向接触是采用动力波工艺进行的。
9.根据权利要求1所述的处理烟气的方法，其特征在于，所述过滤处理是采用真空带式过滤机进行的。
10.根据权利要求1所述的处理烟气的方法，其特征在于，在将所述吸收后液进行过滤处理前，预先将所述吸收后液供给至缓冲装置中。
11.一种处理烟气的系统，其特征在于，包括：
吸收装置，所述吸收装置适于将所述烟气与含有氧化锌的吸收液逆向接触，以便得到净化烟气和含有亚硫酸锌、氯化锌和溴化锌的吸收后液；
过滤装置，所述过滤装置与所述吸收装置相连，且适于将所述吸收后液进行过滤处理，以便得到滤液和滤渣，其中，所述滤液中含有氯化锌和溴化锌，所述滤渣中含有亚硫酸锌；
浆化装置，所述浆化装置与所述过滤装置相连，且适于将所述滤渣进行浆化处理，以便得到含有亚硫酸锌的浆液；
氧化装置，所述氧化装置与所述浆化装置相连，且适于将所述含有亚硫酸锌的浆液进行氧化处理，以便将所述浆液中的亚硫酸锌转化为硫酸锌，得到含有硫酸锌的溶液；以及
蒸发浓缩装置，所述蒸发浓缩装置与所述氧化装置相连，且适于将所述含有硫酸锌的溶液进行蒸发浓缩处理，以便得到七水硫酸锌产品。
12.根据权利要求11所述的处理烟气的系统，其特征在于，进一步包括：
循环泵，所述循环泵分别与所述过滤装置和所述吸收装置相连，且适于将所述滤液的一部分供给至所述吸收装置。
13.根据权利要求11所述的处理烟气的系统，其特征在于，进一步包括：
废水处理装置，所述废水处理装置与所述过滤装置相连，且适于将所述滤液的另一部分进行净化处理。
14.根据权利要求11所述的处理烟气的系统，其特征在于，所述吸收装置为高效净化反应塔。
15.根据权利要求14所述的处理烟气的系统，其特征在于，所述烟气的入口设置在所述反应塔顶部，所述含有氧化锌的吸收液的入口设置在所述反应塔底部。
16.根据权利要求11所述的处理烟气的系统，其特征在于，将所述吸收后液的一部分返回至所述吸收装置。
17.根据权利要求11所述的处理烟气的系统，其特征在于，所述过滤装置为真空带式过滤机。
18.根据权利要求11所述的处理烟气的系统，其特征在于，进一步包括：
缓冲装置，所述缓冲装置与所述吸收装置和所述过滤装置相连，且适于在将所述吸收后液进行过滤处理前存储所述吸收后液。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150325 |