CN109126406A - 用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其包括制浆单元、烟气单元、SO2吸收单元、石膏脱水单元、废水处理单元，所述制浆单元、SO2吸收单元、石膏脱水单元、废水处理单元依次连接，所述烟气单元也与SO2吸收单元连接。本发明结构简单，运行可靠，可解决不改造窑尾电收尘器情况下脱硫后的烟气排放不达标问题与石灰石(石灰)‑石膏湿法脱硫后石膏雨、大白烟的问题，能够用于工业烟气除尘,特别适用于水泥窑尾脱硫塔入口烟气粉尘浓度≤50mg/Nm3的脱硫后烟气治理。

Description

用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统
技术领域
本发明属于水泥制造技术领域，具体涉及一种用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统。
背景技术
目前，GB4915-2013《水泥工业大气污染物排放标准》加严了水泥窑及窑磨一体机SO2的最高排放标准：一般限制为200mg/Nm3，重点地区排放限值为100mg/Nm3。上脱硫系统后粉尘排放：一般地区为30mg/Nm3，重点地区排放限值为20mg/Nm3。
中国国内烟气或工业尾气污染治理技术较多，其中比较成熟、具有代表性的技术有：治理二氧化硫(SO2)污染的石灰石-石膏、氨法、双减法等湿法脱硫技术，湿法脱硫技术，烟气进口或有或没有烟气均布装置，增强气流均布，烟气与浆液混合均匀；喷淋洗涤净化后均需安装除雾器去除喷淋过程中产生的微小液滴；就目前实际情况，无论是平板式除雾器还是屋脊式除雾器对小于5μm液滴及烟气中小于5μm粉尘以及构成PM2.5的气溶胶的硫酸根、亚硫酸根、SO3等微小颗粒物的去除率很难达到环保要求。
常规湿法脱硫要求脱硫塔入口烟气粉尘浓度必须是30mg/Nm3甚至20mg/Nm3以下，才能保证脱硫效率和最终烟囱粉尘低排放(小于20mg/Nm3)，这势必要求需要脱硫的熟料生产线窑尾电除尘器必须进行电改电或电改袋的改造。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供一种用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其包括制浆单元、烟气单元、SO2吸收单元、石膏脱水单元、废水处理单元，所述制浆单元、SO2吸收单元、石膏脱水单元、废水处理单元依次连接，所述烟气单元也与SO2吸收单元连接。
上述方案中，所述制浆单元包括石灰石浆液罐，所述石灰石浆液罐经集合拉链机与窑尾除尘器连接用于取灰。
上述方案中，所述烟气单元包括窑尾引风机。
上述方案中，所述SO2吸收单元包括吸收塔、喷淋机构、多级气旋除雾除尘器、双气旋脱硫增效器，所述吸收塔的顶部设置吸收塔烟气出口，下部一侧设置用于与烟气单元连接的烟气进口，内部的底部设置有浆池；所述吸收塔的内部由上至下依次设置多级气旋除雾除尘器、喷淋机构、双气旋脱硫增效器并且任意两者之间设置有间距；所述吸收塔的浆池通过循环泵与喷淋机构连通；所述吸收塔的浆池一侧还设置有用于鼓入空气的氧化风机。
上述方案中，所述石膏脱水单元包括石膏旋流器、真空皮带机、石膏仓、滤液罐，所述石膏旋流器与真空皮带机连接，所述真空皮带机的固体出料端与石膏仓连接，液体出料端与滤液罐连接。
上述方案中，所述石膏旋流器的澄清液出口一部分与吸收塔的浆池连通，另一部分与废水旋流器连通。
上述方案中，所述滤液罐用于存储真空皮带机的滤布冲洗水，并且与吸收塔的浆池连接。
上述方案中，所述废水处理单元包括废水旋流器、废水存储箱、至少一个输送泵、篦冷机，所述废水旋流器的溢流出口与废水存储箱连接，所述废水存储箱通过废水输送泵与设置在篦冷机内的双流体喷枪连接。
上述方案中，所述废水旋流器的底流出口与真空皮带机连接。
上述方案中，其还包括事故罐，所述事故罐位于SO2吸收单元、石膏脱水单元之间，所述事故罐与吸收塔的浆池的进液口和出液口连接。
与现有技术相比，本发明结构简单，运行可靠，可解决不改造窑尾电收尘器情况下脱硫后的烟气排放不达标问题与石灰石(石灰)-石膏湿法脱硫后石膏雨、大白烟的问题，能够用于工业烟气除尘,特别适用于水泥窑尾脱硫塔入口烟气粉尘浓度≤50mg/Nm3的脱硫后烟气治理。
附图说明
图1为本发明实施例提供一种用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，如图1所示，其包括制浆单元1、烟气单元2、SO2吸收单元3、石膏脱水单元4、废水处理单元5，所述制浆单元1、SO2吸收单元3、石膏脱水单元4、废水处理单元5依次连接，所述烟气单元2也与SO2吸收单元3连接。
具体地，所述制浆单元1包括石灰石浆液罐11，所述石灰石浆液罐11经集合拉链机12与窑尾除尘器13连接用于取灰。
所述石灰石浆液罐11利用窑尾除尘器13产生的石灰石制备石灰石浆料，以备SO2吸收单元3进行对高温烟气进行脱硫。
所述烟气单元2包括窑尾引风机21，所述窑尾引风机21将高温烟气引入SO2吸收单元3。
所述SO2吸收单元3包括吸收塔31、喷淋机构32、多级气旋除雾除尘器33、双气旋脱硫增效器34，所述吸收塔31的顶部设置吸收塔烟气出口，下部一侧设置用于与烟气单元2连接的烟气进口312，内部的底部设置有浆池；所述吸收塔31的内部由上至下依次设置多级气旋除雾除尘器33、喷淋机构32、双气旋脱硫增效器34并且任意两者之间设置有间距；所述吸收塔31的浆池通过循环泵与喷淋机构32连通；所述吸收塔31的浆池一侧还设置有用于鼓入空气的氧化风机311。
所述吸收塔31的进烟口通入高温烟气，石灰石浆液罐11将石灰石浆液输送至吸收塔31的浆池内；
高温烟气通过双气旋脱硫增效器34后，与喷淋机构32喷出的细小石灰石浆液滴进行更加充分的接触，进一步吸收高温烟气中的二氧化硫，生成亚硫酸钙，再通过氧化风机311鼓入过量空气，将亚硫酸钙氧化成硫酸钙，从而将高温烟气中的二氧化硫脱除掉；硫酸钙达到饱和后，结晶形成石膏，在浆池内形成石膏浆液，最终浆池内存在石灰石浆液和石膏浆液的混合液；所述吸收塔31的浆池内的混合液一部分通过石膏脱水单元4处理后形成石膏滤饼综合利用。
经过喷淋机构32喷淋后的烟气，二氧化硫已被充分脱除，但仍携带有大量液滴及少量的尘粒，在多级气旋除雾除尘器33的作用下，将烟气中的雾滴及尘粒充分去除，最终，脱硫除雾除尘净化后的烟气通过烟囱排出。
所述石膏脱水单元4包括石膏旋流器41、真空皮带机42、石膏仓43、滤液罐44，所述石膏旋流器41与真空皮带机42连接，所述真空皮带机42的固体出料端与石膏仓43连接，液体出料端与滤液罐44连接。
所述石膏旋流器41的澄清液出口一部分与吸收塔31的浆池连通，另一部分与废水旋流器51连通；当运行一段时间，通过用AgNO3，采用滴定法检测Cl-浓度大于15000ppm时，则连通废水旋流器51。
所述滤液罐44用于存储真空皮带机的滤布冲洗水，并且与吸收塔31的浆池连接，全部返回吸收塔31。
进入石膏旋流器41的石灰石浆液和石膏浆液的混合液，在石膏旋流器41的离心作用下，溢流的澄清液一部分返回至吸收塔31的浆池进行脱硫处理，一部分与废水旋流器51连通，当运行一段时间，通过用AgNO3，采用滴定法检测Cl-浓度大于15000ppm时，则连通废水旋流器51。底流的固体沉淀输送到真空皮带机42，通过真空皮带机42的固液分离，固体输送到石膏仓43进行储存以备它用，液体输送到滤液罐44；经过滤液罐44处理的澄清液返回至吸收塔31的浆池，废水输送到废水处理单元5进行废水处理。
所述废水处理单元5包括废水旋流器51、废水存储箱52、至少一个输送泵53、篦冷机54、，所述废水旋流器51的溢流出口与废水存储箱52连接，所述废水存储箱52通过废水输送泵53与设置在篦冷机54内的双流体喷枪连接。
所述废水旋流器51的底流出口与真空皮带机42连接。
所述废水旋流器51对废水进行处理，溢流部分存入废水储存箱52，再通过至少一个输送泵53经双流体喷枪打入篦冷机54增湿，雾化降温，废水旋流器51的底流出口将固体沉淀传送至真空皮带机42进行脱水处理，产物为CaSO4·2H2O，可作为脱硫石膏用作水泥缓凝剂；同时采用双流体喷枪能够降低液滴粒径，充分将废水蒸发，不会产生废水排放，从烟囱排出。
进一步地，其还包括事故罐6，所述事故罐6位于SO2吸收单元3、石膏脱水单元4之间，所述事故罐6与吸收塔31的浆池的进液口和出液口连接。
使用一段时间后，需要对吸收塔31中的浆池进行清洗，通过事故排出泵将浆池内的液体导出至事故罐6中。
本发明是将水泥窑尾烟气中SO2和粉尘协同深度处理，利用窑尾回灰作为脱硫剂，减少脱硫剂成本，产生的脱硫石膏用作水泥缓凝剂，脱硫废水喷篦冷机，减少二次污染物的排放。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其特征在于，其包括制浆单元、烟气单元、SO2吸收单元、石膏脱水单元、废水处理单元，所述制浆单元、SO2吸收单元、石膏脱水单元、废水处理单元依次连接，所述烟气单元也与SO2吸收单元连接。
2.根据权利要求1所述的用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其特征在于，所述制浆单元包括石灰石浆液罐，所述石灰石浆液罐经集合拉链机与窑尾除尘器连接用于取灰。
3.根据权利要求1或2所述的用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其特征在于，所述烟气单元包括窑尾引风机。
4.根据权利要求3所述的用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其特征在于，所述SO2吸收单元包括吸收塔、喷淋机构、多级气旋除雾除尘器、双气旋脱硫增效器，所述吸收塔的顶部设置吸收塔烟气出口，下部一侧设置用于与烟气单元连接的烟气进口，内部的底部设置有浆池；所述吸收塔的内部由上至下依次设置多级气旋除雾除尘器、喷淋机构、双气旋脱硫增效器并且任意两者之间设置有间距；所述吸收塔的浆池通过循环泵与喷淋机构连通；所述吸收塔的浆池一侧还设置有用于鼓入空气的氧化风机。
5.根据权利要求4所述的用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其特征在于，所述石膏脱水单元包括石膏旋流器、真空皮带机、石膏仓、滤液罐，所述石膏旋流器与真空皮带机连接，所述真空皮带机的固体出料端与石膏仓连接，液体出料端与滤液罐连接。
6.根据权利要求5所述的用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其特征在于，所述石膏旋流器的澄清液出口一部分与吸收塔的浆池连通，另一部分与废水旋流器连通。
7.根据权利要求6所述的用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其特征在于，所述滤液罐用于存储真空皮带机的滤布冲洗水，并且与吸收塔的浆池连接。
8.根据权利要求7所述的用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其特征在于，所述废水处理单元包括废水旋流器、废水存储箱、至少一个输送泵、篦冷机，所述废水旋流器的溢流出口与废水存储箱连接，所述废水存储箱通过废水输送泵与设置在篦冷机内的双流体喷枪连接。
9.根据权利要求8所述的用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其特征在于，所述废水旋流器的底流出口与真空皮带机连接。
10.根据权利要求1所述的用于水泥窑尾烟气的深度脱硫除雾除尘净化系统，其特征在于，其还包括事故罐，所述事故罐位于SO2吸收单元、石膏脱水单元之间，所述事故罐与吸收塔的浆池的进液口和出液口连接。
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