CN106215638A - 含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置 - Google Patents

含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106215638A
CN106215638A CN201610845126.8A CN201610845126A CN106215638A CN 106215638 A CN106215638 A CN 106215638A CN 201610845126 A CN201610845126 A CN 201610845126A CN 106215638 A CN106215638 A CN 106215638A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sulfur
steam
containing smoke
smoke gas
level
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610845126.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106215638B (zh
Inventor
仇晓丰
邱树锋
童新洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou East Energy Saving Technology Co Ltd
Original Assignee
Hangzhou East Energy Saving Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou East Energy Saving Technology Co Ltd filed Critical Hangzhou East Energy Saving Technology Co Ltd
Priority to CN201610845126.8A priority Critical patent/CN106215638B/zh
Publication of CN106215638A publication Critical patent/CN106215638A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106215638B publication Critical patent/CN106215638B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18—Absorbing units; Liquid distributors therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1456—Removing acid components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1456—Removing acid components
    • B01D53/1481—Removing sulfur dioxide or sulfur trioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/69—Sulfur trioxide; Sulfuric acid
    • C01B17/88—Concentration of sulfuric acid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/18—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/02—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of carbon, e.g. graphite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
    • B01D2252/10—Inorganic absorbents
    • B01D2252/103—Water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/202—Single element halogens
    • B01D2257/2025—Chlorine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/202—Single element halogens
    • B01D2257/2027—Fluorine
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency
    • Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

本发明涉及一种含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置，将含硫烟气经过石墨材质为主制成的一级热交换设备进行一级降温和二级降温；然后将二级含硫烟气经过综合填料吸收塔，控制水量吸收三氧化硫成65%左右的硫酸，其中溶解又氯气、氟气。从该塔的塔顶气体出口释放出二氧化硫等。最后，利用一级蒸汽和二级蒸汽的余热对65%左右的硫酸进行三效蒸发。本发明分级使用不同温度和压力的蒸汽，既利于充分利用热源，又能提高生产效率和精确控制硫酸的浓度。

Description

含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置
技术领域
本发明涉及含硫尾气的治理方法。
背景技术
高温的含硫烟气中一般具有粉尘、二氧化硫、三氧化硫、氧气、二氧化碳，或者还有其他有害成分，不经过处理直接排放到大气中，会带来严重的环境污染。
专利申请号为2011104072861的发明涉及一种烟气脱硫脱硝的装置，尤其涉及利用凹凸棒土作为脱硝催化剂载体和滤泡吸收式湿法脱硫的脱硫脱硝一体化装置。该装置包括烟气进口、氨风混合喷枪、均布分流器、催化剂模块、脱硝室、烟气出口、滤泡发生器、除雾器、滤泡脱硫室、增湿喷嘴I、增湿喷嘴II、塔体等。烟气进入塔体内，烟气中的氮氧化物在催化剂作用下发生催化还原反应将氮氧化物还原成氮气。脱硝后的烟气由脱硝室进入滤泡脱硫室，烟气中的二氧化硫与滤泡发生器产生的滤泡中的脱硫剂接触，发生酸碱中和反应从而脱硫，除雾器分离出烟气中的水汽后的烟气通过烟气出口进入烟囱排放，从而实现了在同一装置内对烟气进行脱硫、脱硝。该装置过于复杂，投入过大。
专利申请号为2013106251761的发明涉及硫酸法烷基化生产领域，具体而言，涉及一种硫酸法烷基化生产中废硫酸提浓的方法及设备。该硫酸法烷基化生产中废硫酸提浓的方法，包括：将深化处理后的废硫酸与发烟硫酸混合，配制成质量百分比浓度为100%的硫酸；该硫酸法烷基化生产中废硫酸提浓的设备，包括：混合器、第一流量调节器、第二流量调节器、用于输送深化处理后废硫酸的第一进液管道、第二进液管道以及出液管道；第一进液管道和第二进液管道与混合器的入口连接，出液管道与混合器的出口连接，第一流量调节器设置在第一进液管道上，第二流量调节器设置在第二进液管道上。该方法需要消耗发烟硫酸，原料成本较高，设备流程过长。
发明内容
发明目的：
克服传统含硫烟气处理装置过于复杂、余热不能有效利用的缺点，提供一种能够有效分离多种成分、节能降耗的含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置。
技术方案：
将温度为900-950℃的含硫烟气（其中含有氯气、氟气、SO2、SO3、O2，CO2），经过石墨材质为主制成的一级热交换设备进行一级降温，产生0.8Mpa左右的一级蒸汽和温度为300-360℃的一级含硫烟气（该温度适合石墨设备使用，一次降温太多，获得的蒸汽压力太大，石墨材质容易开裂）。
接着，350℃左右的含硫烟气再经过二级热交换设备进行二级降温，产生0.6MPa左右的二级水汽和温度为80-180℃的二级含硫烟气；
然后，将二级含硫烟气经过综合填料吸收塔，（其中具有聚四氟乙烯或者偏聚四氟乙烯的填料)，控制水量吸收三氧化硫成65%左右的硫酸，从该塔底溶液出口流出，其中溶解又氯气、氟气。从该塔的塔顶气体出口释放出二氧化硫、氧气、二氧化碳（因为硫酸浓度较高，这三种气体不能溶解，基本完全排放分离。二氧化硫可以另行处理回收。
一级热交换设备中采用的热交换石墨套管上，涂有PVDF，具有不沾、耐高温的特点，不易为含硫烟气腐蚀，延长使用寿命。
最后，利用一级蒸汽和二级蒸汽的余热对65%左右的硫酸进行三效蒸发（含有一效蒸发器、二效蒸发器、三效蒸发器）提浓至75-78%（不能太浓，否则接触到的石墨设备容易被腐蚀）。二级蒸汽温度较低，用于一效蒸发器，初步蒸发65%左右的硫酸中的水分；一级蒸汽温度较高，用于三效蒸发器，进一步蒸发硫酸中的水分提浓至75-78%的硫酸。
二效蒸发器中可以采用一级蒸汽和二级蒸汽的混合蒸汽，温度适中，热量合适。
有益效果：
分级产生不同温度和压力的蒸汽，使得设备的耐压耐热有不同的设置，降低设备投入成本，又增加设备安全可靠性。将含硫烟气的余热变成蒸汽，回收利用与后续的提浓，充分利用热能，节省能源，减低燃料消耗。在不同顺序的三效蒸发设备的部件中，分级使用不同温度和压力的蒸汽，既利于充分利用热源，又能提高生产效率和精确控制硫酸的浓度。
附图说明
图1是本发明的一种工艺设备示意图；
图中，1、含硫烟气入口；2、一级热交换设备；3、一级烟气出口；4-加热夹套； 5、一级蒸汽出口；6、二级热交换设备；7、二级烟气出口；8、二级蒸汽出口；9、综合填料吸收塔；10、塔顶气体出口；11、塔底溶液出口；12、一效蒸发器；13、二效蒸发器；14、三效蒸发器；15、冷凝管；16、动力泵。
具体实施方式
如图1所示的含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置，将温度为900-950℃的含硫烟气经过含硫烟气入口1进入石墨材质为主制成的一级热交换设备2进行一级降温，产生0.8Mpa左右的一级蒸汽和温度为300-360℃的一级含硫烟气。
接着，350℃左右的含硫烟气再经过二级热交换设备6进行二级降温，产生0.6MPa左右的二级水汽和温度为80-180℃的二级含硫烟气。
然后，将二级含硫烟气经过塔中具有聚四氟乙烯填料的综合填料吸收塔9，控制水量吸收三氧化硫成65%左右的硫酸，从该塔底溶液出口11流出，其中溶解又氯气、氟气；从该塔的塔顶气体出口10释放出二氧化硫、氧气、二氧化碳。
最后，利用一级蒸汽和二级蒸汽的余热对65%左右的硫酸进行三效蒸发提浓至75-78%；三效蒸发的设备含有一效蒸发器12、二效蒸发器13、三效蒸发器14。其中，二级蒸汽用于一效蒸发器12，一级蒸汽用于三效蒸发器14，二效蒸发器13中采用一级蒸汽和二级蒸汽的混合蒸汽。使得不同温度的预热充分合理分配使用。

Claims (4)

1.一种含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置，其特征在于：将温度为900-950℃的含硫烟气经过石墨材质为主制成的一级热交换设备进行一级降温，产生0.8Mpa左右的一级蒸汽和温度为300-360℃的一级含硫烟气；
接着，350℃左右的含硫烟气再经过二级热交换设备进行二级降温，产生0.6MPa左右的二级水汽和温度为80-180℃的二级含硫烟气；
然后，将二级含硫烟气经过综合填料吸收塔，控制水量吸收三氧化硫成65%左右的硫酸，从该塔底溶液出口流出，其中溶解又氯气、氟气；从该塔的塔顶气体出口释放出二氧化硫、氧气、二氧化碳；
最后，利用一级蒸汽和二级蒸汽的余热对65%左右的硫酸进行三效蒸发提浓至75-78%；三效蒸发的设备含有一效蒸发器、二效蒸发器、三效蒸发器。
2.如权利要求1所述的含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置，其特征在于：综合填料吸收塔中具有聚四氟乙烯或者偏聚四氟乙烯的填料。
3.如权利要求1所述的含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置，其特征在于：一级热交换设备中采用的热交换石墨套管上，涂有PVDF。
4.如权利要求1、2或3所述的含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置，其特征在于：二级蒸汽用于一效蒸发器，一级蒸汽用于三效蒸发器，二效蒸发器中采用一级蒸汽和二级蒸汽的混合蒸汽。
CN201610845126.8A 2016-09-23 2016-09-23 含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置 Active CN106215638B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610845126.8A CN106215638B (zh) 2016-09-23 2016-09-23 含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610845126.8A CN106215638B (zh) 2016-09-23 2016-09-23 含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106215638A true CN106215638A (zh) 2016-12-14
CN106215638B CN106215638B (zh) 2021-02-09

Family

ID=58076499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610845126.8A Active CN106215638B (zh) 2016-09-23 2016-09-23 含硫烟气的硫资源循环利用工艺及其装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106215638B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994013578A1 (en) * 1992-12-17 1994-06-23 Hoogovens Groep Bv Method and apparatus for treating a flow of gas containing oxidized sulphur compounds
CN1608716A (zh) * 2004-06-07 2005-04-27 冯圣君 钛白粉生产过程中产生的废硫酸、废气的回收方法
CN101152958A (zh) * 2006-09-25 2008-04-02 赫多特普索化工设备公司 制备硫酸的方法
CN102344125A (zh) * 2010-08-05 2012-02-08 钱尉兵 稀硫酸多效蒸发提浓工艺
CN105727727A (zh) * 2016-02-25 2016-07-06 攀枝花学院 钒渣焙烧尾气的处理方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994013578A1 (en) * 1992-12-17 1994-06-23 Hoogovens Groep Bv Method and apparatus for treating a flow of gas containing oxidized sulphur compounds
CN1608716A (zh) * 2004-06-07 2005-04-27 冯圣君 钛白粉生产过程中产生的废硫酸、废气的回收方法
CN101152958A (zh) * 2006-09-25 2008-04-02 赫多特普索化工设备公司 制备硫酸的方法
CN102344125A (zh) * 2010-08-05 2012-02-08 钱尉兵 稀硫酸多效蒸发提浓工艺
CN105727727A (zh) * 2016-02-25 2016-07-06 攀枝花学院 钒渣焙烧尾气的处理方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
中国石油辽阳机电仪研修中心: "《炼化企业设备管理人员岗位知识读本》", 31 May 2013 *
刘少武等: "《硫酸生产工艺》", 30 June 1993 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN106215638B (zh) 2021-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3159632C (en) Controlling aerosol production during absorption in ammonia-based desulfurization
CN102198365B (zh) 一种酸性气的处理方法
CN104258713B (zh) 一种基于氨法脱硫的酸性气处理系统及处理方法
CN103303877B (zh) 多气源低浓度so2烟气综合回收制酸工艺流程
CN204134465U (zh) 一种基于氨法脱硫的酸性气处理系统
CN106823717B (zh) 一种焦炉烟气综合治理系统
WO2014172860A1 (zh) 酸性尾气氨法烟气治理方法及装置
CN105688625B (zh) 含氨废水用于烟气控温的烟气脱硫脱硝方法和装置
CN102078752A (zh) 多级氧化吸收氮氧化物废气制备亚硝酸钠的方法
CN106693641A (zh) 余热回收除尘除臭脱硫脱硝脱白集成系统及其处理方法
CN103552992A (zh) 一种含硫废液干法制酸系统及方法
CN108159857A (zh) 一种双塔双碱半干法烟气脱硫装置及方法
CN106955571A (zh) 一种工业烟气臭氧分步氧化吸收同时脱硫脱硝的装置及方法
CN106379868A (zh) 含硫废液焚烧制硫酸的方法
CN105688626A (zh) 包括烟气控温的烟气脱硫脱硝方法和装置
CN106621768A (zh) 酸性气体硫回收尾气的氨法脱硫一体化净化装置及方法
CN103100294A (zh) 臭氧氧化法脱除烟气中氮氧化合物的方法
CN208852689U (zh) 一种新型烟气脱硫系统
CN108704464B (zh) 一种烧结烟气脱硫脱硝、烟气消白综合处理系统及工艺
CN107673314A (zh) 一种低浓度so2烟气一转两吸硫酸制备方法
CN106268268A (zh) 一种再生氨并制取液态二氧化硫的脱硫装置及方法
CN102050430A (zh) 低浓度硫酸裂解制取高浓度硫酸的方法
CN108654363A (zh) 耦合焦炉烟气余热及硫污染物制酸工艺
CN202823136U (zh) 一种气相氧化结合湿法吸收的脱硝装置
CN206082083U (zh) 含硫烟气的硫资源循环利用装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: Room 603-3, building 2, Xizi international gold tower, Nanyuan street, Yuhang District, Hangzhou City, Zhejiang Province

Applicant after: HANGZHOU DONGRI ENERGY-EFFICIENT TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 310000 No. 440 Dong Xin Road, Xiacheng District, Zhejiang, Hangzhou

Applicant before: HANGZHOU DONGRI ENERGY-EFFICIENT TECHNOLOGY Co.,Ltd.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant