CN1085121A

CN1085121A - 一种烟气湿法除尘脱硫工艺及其除尘池

Info

Publication number: CN1085121A
Application number: CN 93115510
Authority: CN
Inventors: 陈剑楣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-09-15
Filing date: 1993-09-15
Publication date: 1994-04-13

Abstract

一种烟气湿法除尘脱硫工艺，其特征是烟气从除尘池四壁中部的低于水面的喷气嘴喷入水中，经水过滤，烟气中残留的二氧化硫在吸收室被石灰乳中和，除尘池内的酸性水泵入中和池加石灰中和，中和后的清水又泵入除尘池循环使用，吸收室和中和池生成的亚硫酸钙湿渣可制硫酸，或送入氧化槽氧化成石膏。本发明具有工艺简单、除尘脱硫效果好，无废渣废水外排，废渣充分利用，变废为宝之特点，能从根本上解决环境污染问题。

Description

本发明是一种对工业烟气进行无害处理的工艺及其专用设施。

工业烟气中含有硫化物等有毒物质，往往污染环境。传统的处理方法往往只能转移“病灶”，不能从根本上消除和利用有毒物质。例如，烟筒稀释法，烟筒越高，烟气飘散得越远。该方法虽然使工厂附近空气中含烟气浓度有所降低，但是造成的大气污染范围扩大了。又如湿式除尘法，它是用大量的水淋洗烟气，虽然能减少烟气中有毒物质的含量，减轻大气污染，但是溶于水中的有毒物质却随水飘流，污染水源。又如在燃煤中投放石灰或固硫剂的除尘脱硫工艺，能有效地净化烟气，除尘率达90%以上，排烟脱硫率可达80～90%，但是，该工艺的生成物（主要是亚硫酸钙）与灰渣混在一起倾倒，并未回收。时间一长，灰渣又会逐渐释放出二氧化硫等有毒物质，未从根本上解决环境污染问题。90106120·4号专利提出“一种燃煤锅炉烟气除尘脱硫工艺”，该工艺利用锅炉运行过程中产生的排污废水，炉渣和烟尘来治理烟气，具有系统简单、实施容易等特点，但是脱硫率只50%，生成物与灰渣混在一起倾倒，仍然没有回收利用。

本发明的目的是提供一种烟气湿法除尘硫工艺及专用设施，

做到无废渣废水往外排放，既消除有毒物质，又利用其生成物，从根本上解决环境污染问题。

本发明目的是这样实现的：来自锅炉、窑炉等装置的工业烟气首先经旋风除尘器去除大颗粒粉尘，然后由引风机送入一组封闭式除尘池的一个，烟气从分布在除尘池四壁中部的低于水面的喷气嘴喷入水中，经水过滤后被导入吸收室，使烟气中残留的二氧化硫和石灰乳（中和剂）化合生成亚硫酸钙，已净化的烟气尾气通过烟囱排入大气。固态烟尘在除尘池内经过一段时间沉淀后，将除尘池上部的酸性水泵入中和池，将下部的沉渣即煤渣用桥式抓斗吊捞出，可做成民用蜂窝煤球。在中和池内加入中和剂生石灰，使来自除尘池的酸性水中的硫化物经过化学反应生成亚硫酸钙湿渣。中和池经过一段时间沉淀后，将池上部的清水泵入除尘池循环使用，用桥式抓斗吊取出池下部的亚硫酸钙湿渣。最后，将吸收室和中和池生成的亚硫酸钙湿渣送附近的硫酸厂制造硫酸，或送入氧化槽氧化，使亚硫酸钙氧化成性能稳定的石膏。石膏可用作硫酸原料，也可用作水泥或肥料。

本发明需要除尘池三个以上，分别轮流进行除尘脱硫工序、沉淀工序、取渣工序;需要中和池两个以上，分别轮流进行中和工序、沉淀与清取湿渣工序;需要吸收室两个，分别轮流进行吸收中和工序、清取湿渣工序。

本发明还可用纯碱、氢氧化钠代替石灰、石灰乳做中和剂加入吸收室和中和池，纯碱做中和剂的生成物是芒硝，用氢氧化钠做中和剂的生成物是亚硫酸钠或硫酸钠。

与已有技术相比，本发明有下列特点：

1、工艺简单，除尘脱硫效果好。

由于烟气是从除尘池中部水面下冒出来，经过水的充分过滤，因此烟气中的固态粉尘易沉于水中，除尘率达95%以上。由于烟气中的硫化物大部分在除尘池内已溶于水，残留的硫化物又在吸收室与生石灰反应生成亚硫酸钙湿渣，因此脱硫率高达90%以上。

2、基本上无环境污染。

该工艺除净化后的尾气排入大气外，没有废水废渣往外排放，其除尘水循环使用，沉渣均成了可利用的物质，因此基本上无环境污染。

3、变废为宝，有显著的经济效益。

由于除尘池里的沉渣可做民用蜂窝煤球，吸收室和中和池的生成物可直接做硫酸原料，或经氧化槽氧化成石膏，石膏可用作硫酸原料、或作水泥、或作肥料，因此有较大的经济效益。也就是说，本发明将烟气净化工作由包袱变成了有利可图的产业。

图1是本发明的工艺流程图

图2是根据本发明而提供的专用设施分布图

图3是除尘池主视剖面图

下面结合附图和实施例详细描述本发明的工作原理、工艺步骤和除尘池结构。

如图3所示，除尘池5由池体51和封闭用池盖52构成，池体51外侧有环形管53，四壁中部分布有与环形管53相连的喷气嘴54，在喷气嘴54上方有两层分烟格网56和57。分烟格网56和57的作用是延缓烟气上升速度，增大气与水的接触机会。另外，池体51一侧还有水位观测管55。

本实施例工艺步骤如下：

一、除尘池除尘与脱硫

工业烟气首先经旋风除尘器1去掉大颗粒粉尘，通过引风机3和闸阀2进入四个除尘池5中的一个。烟气通过环形管53和低于水面的喷气嘴54喷入水中。这时，烟气中的固态粉尘被水过滤，部分气态物质直接或经化学反应而溶于水中。上述过程称为除尘脱硫工序。通过改变闸阀2的开与关，使另一个除尘池5进入除尘工序，原来的除尘池则进入沉淀工序。经过七天以上的沉淀，再进入取渣工序，即将除尘池5上部的酸性水泵入中和池8，用桥式抓斗吊将池下部的沉渣捞出，送往煤场做民用蜂窝煤球。

本实施例有四个除尘池5，除尘池直径为4米，分别轮流进行除尘脱硫工序、沉淀工序、取渣工序或作备用池。四个除尘池5之间装有水位平衡管58，使多余的水进入备用池。

除尘池脱硫原理如下：

在池盖52附近，由于烟气温度产生的水蒸汽聚集并起触煤作用，烟气中的H₂S与SO₂化合，生成硫磺且沉于水中：

烟气中的NO₂遇水生成硝酸：

硫磺与硝酸在沸腾的除尘水中共煮而发生反应：

至此，烟气中毒性和腐蚀性较强的NO₂基本消除，H₂S全部消除，SO₂大部分消除。

二、吸收室中和

从除尘池5出来的烟气，经闸阀4、引风机6导入吸收室7。吸收室内放置有中和剂石灰乳。烟气中的残留的SO₂与石灰乳反应生成亚硫酸钙湿渣：

净化后的烟气尾气通过烟囱排入大气。

本实施例有二个吸收室，分别轮流进行吸收中和工序、清取湿渣工序。

值得注意的是：按本发明进行工艺设计时，应尽量使烟气中的SO₂在除尘池内消除，以减轻吸收室的负担。

三、中和池中和

往中和池8内加生石灰，进行中和工序。来自除尘池5酸性水中的SO₂与生石灰反应生成亚硫酸钙：

如果水中溶有SO₃，则将直接生成石膏而沉于水底：

中和工序结束，则使中和池8沉淀七天以上，再将中和池8上部的清水泵入除尘池5循环使用，用桥式抓斗吊将池下部的亚硫酸钙湿渣捞出，即进行沉淀与清取湿渣工序。

本实施例有三个中和池8，分别轮流进行中和工序、沉淀与清取湿渣工序或作备用池。

四、氧化槽氧化

由于吸收室7和中和池8的生成物亚硫酸钙性能不稳定，在常温下长时间内会逐渐分解而释放出SO₂：

因此要尽快送到附近的硫酸厂，并加速上述反应，以便用SO₂制硫酸，Ca（OH）₂回收作中和剂。

如果附近无硫酸厂，亚硫酸钙湿渣则要送入氧化槽9进行氧化，即将亚硫酸钙湿渣铺放在氧化槽9内，用4·8M/S以上的风速送风，在温度50～70℃的条件下进行化学反应：

生成的石膏性能稳定，可长途运送给硫酸厂作原料，或作水泥，或作肥料。

Claims

1、一种烟气湿法除尘脱硫工艺，工艺步骤是工业烟气首先进入旋风除尘器(1)去掉大颗粒粉尘，其特征在于：

a、通过引风机(3)和闸阀(2)的开与关将来自旋风除尘器(1)的烟气导入一组封闭式除尘池(5)中的一个，烟气通过环形管(53)和分布在除尘池(5)四壁中部的低于水面的喷气嘴(54)喷入水中进行除尘脱硫工序；

b、除尘池(5)经过七天以上的沉淀，将池上部的酸性水泵入中和池(8)，用桥式抓斗吊将池下部的沉渣即煤渣捞出；

c、通过闸阀(4)和引风机(6)将经除尘池(5)过滤后的烟气导入放置有中和剂石灰乳的吸收室(7)，使烟气中残留的SO₂和石灰乳化合生成亚硫酸钙湿渣，

d、往中和池(8)内加入生石灰，进行中和工序，使来自除尘池(5)酸性水中的硫化物与生石灰反应生成亚硫酸钙；

e、中和池经过七天以上的沉淀，将池上部的清水泵入除尘池(5)循环使用，用桥式抓斗吊取出池下部的亚硫酸钙湿渣；

f、将吸收室(7)、中和池(8)生成的亚硫酸钙湿渣送到附近的硫酸厂制造硫酸，或送入氧化槽进行氧化，使亚硫酸钙湿渣氧化成石膏。

2、根据权利要求1所述的烟气湿法除尘脱硫工艺，其特征是封闭式除尘池（5）有三个以上，分别轮流进行除尘脱硫工序、沉淀工序、取渣工序。

3、根据权利要求1或2所述的烟气湿法除尘脱硫工艺，其特征是吸收室有两个，分别轮流进行吸收中和工序、清取湿渣工序。

4、根据权利要求1或2所述的烟气湿法除尘脱硫工艺，其特征是中和池（8）有二个以上，分别轮流进行中和工序、沉淀与清取湿渣工序。

5、根据权利要求1或2所述的烟气湿法除尘脱硫工艺，其特征是中和剂石灰乳、石灰可用纯碱或氢氧化钠代替。

6、一种烟气湿法除尘脱硫工艺所用的除尘池，它包含有池体（51），其特征是有封闭用的池盖（52），池体（51）外侧有环形管（53），四壁中部分布有与环形管（53）相连的喷气嘴（54），在喷气嘴（54）上方有两层分烟格网（56）和（57），池体（51）一侧还有水位观测管（55）。