CN109758875A - 一种硫酸尾气脱硫装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种硫酸尾气脱硫装置,包括吸收塔,尾气供气装置,吸收剂供应装置,尾气排放及检测装置,尾气二次处理装置;吸收塔的中部围绕着同轴套管设置有挡板,挡板上设置有吸收剂漏孔,挡板与同轴套管以及与吸收塔内壁紧密相接并将吸收塔分为上吸收塔部分和下吸收塔部分;吸收塔的上部设置有尾气排放口,尾气排放及检测装置通过尾气排放管道连接在尾气排放口上;尾气排放及检测装置依次与尾气抽吸泵、尾气二次处理装置连接;吸收塔上部还设置有吸收剂预加料口;吸收塔的底部设置有排液口。吸收塔用于过氧化氢法烟气脱硫处理系统时,该反应吸收塔吸收反应和副产品的回收均在一个塔内,配套设备少而精,且可操作性强,有效节约成本。

Description

一种硫酸尾气脱硫装置
技术领域
本发明涉及硫酸烟气脱硫技术领域,具体涉及一种硫酸尾气脱硫装置。
背景技术
硫氧化物及氮氧化物已成为我国主要大气污染物,并以酸雨、雾霾等多种形式对生态环境造成严重破坏,对整个国民经济造成极大负面影响,对人们的工作生活造成极大危害。我国二氧化硫(SO2)的主要来源是我国庞大的硫酸市场需求及部分相关工业企业生产副产物中排放的二氧化硫,对硫酸尾气中的二氧化硫进行处理是关系到环境保护与经济效益的大问题,也是我国SO2减排的重点。
当前我国硫酸行业针对硫酸尾气脱硫处理的方法有很多种,包括氨-酸法、氨法、钠碱法、柠檬酸钠法、石灰石-石膏法、活性焦法等,其中应用最广泛的有氨-酸法、石灰石-石膏法和活性焦法几种。而从已产业化的脱硫技术来看,均存在占地面积大、运行费用高、吸收塔易堵塞、脱硫副产物难以处置等缺陷;而二次污染问题严重的石灰石-石膏法由于历史原因,仍占绝对主导地位。尽管脱硫技术经过国内外的不断改进及工程实践,且现有活性焦法脱硫技术已经相当成熟,特别是在西部缺水地区,活性焦法脱硫技术应该是很好的一种选择。但该方法对比新型催化法技术,存在所用活性焦易磨损,易烧焦、结块,加热再生过程中能耗高,运行成本高等问题。而氨-酸法脱硫存在氨泄漏、脱硫率不高,产品硫铵工艺流程长且操作复杂,生产中还伴生一些亚硫酸铵,亚硫酸铵本身不太稳定,受到阳光照射或撞击后部分会分解产生SO2和CO2,形成二次污染。
专利申请号201310371346.8,名称为“用于不同烟气活性焦高效节能脱硫净化系统及方法”的发明专利,所述脱硫净化系统包括第一吸附脱硫段,第二吸附脱硫段,活性焦再生段和活性焦输送设备;尽管该净化系统和方法其脱硫率较高,但存在占地面积大,运行成本高,活性焦易磨损的问题。
专利申请号201420140181.3,名称为“氨法烟气脱硫装置”的实用新型专利,其结构包括烟道、脱硫塔、氨水循环系统和氧化系统。该脱硫装置中,二氧化硫与氨水反应生成的烟硫酸铵,再经氧化系统氧化为硫酸铵。所述氧化系统存在氧化不完全,会伴生一些亚硫酸铵的缺点,亚硫酸铵本身不太稳定,同样受到阳光照射或撞击后就可能会分解产生SO2和CO2,形成二次污染,从而进一步造成环境污染的恶性循环。
但是,现有技术中的脱硫装置大都存在有脱硫不完全,不能实现自主控制的缺陷,因此,有必要开发一种新的硫酸尾气脱硫装置。
发明内容
针对现有技术存在上述技术问题,本发明的目的正是提供一种硫酸尾气脱硫装置,该吸收塔可与现有技术中的脱硫系统配套使用,使得整个处理系统配套设备少而精,无需额外增加操作人员,有效节约投资成本、运行成本和占地空间,且无二次污染。
为实现上述目的,本发明提供以下技术方案:
一种硫酸尾气脱硫装置,包括吸收塔,尾气供气装置,吸收剂供应装置,尾气排放及检测装置,尾气二次处理装置;吸收塔具有多层复合结构的外壳,吸收塔的顶部设置有尾气进气口,吸收塔的上部设置有吸收剂进液口,吸收塔的内部设置有同轴套管,该同轴套管设置有管套,管套内部设置有吸收剂进液管道和尾气进气管道,吸收剂进液管道和尾气进气管道在管套内轴线相互平行设置且被管套完全包裹,该同轴套管从吸收塔的顶部延伸到吸收塔的底部但不与吸收塔底部相接触,管套与包裹在其中的吸收剂进液管道和尾气进气管道等长;吸收塔的中部围绕着同轴套管设置有挡板,挡板上设置有吸收剂漏孔和尾气溢出孔,挡板与同轴套管以及与吸收塔内壁紧密相接并将吸收塔分为上吸收塔部分和下吸收塔部分;尾气供应装置通过尾气供应管道连接在尾气进气口上,吸收剂供应装置通过吸收剂供应管道连接在吸收剂进液口上;吸收塔的上部设置有尾气排放口,尾气排放及检测装置通过尾气排放管道连接在尾气排放口上;尾气排放及检测装置依次与尾气抽吸泵、尾气二次处理装置连接;吸收塔上部还设置有吸收剂预加料口;吸收塔的底部设置有排液口。
优选的,吸收剂供应装置上连接有吸收剂供应泵。
优选的,吸收塔外侧设置有支架。
优选的,上吸收塔部分呈圆柱形,下吸收塔部分呈圆锥形,挡板设置在圆柱形上吸收塔部分和圆锥形下吸收塔部分相交接的位置。
优选的,挡板通过密封胶圈与同轴套管和吸收塔内壁紧密相接。
优选的,还包括设置在吸收塔上部的正压气体进气口,该正压气体进气口与外接正压气体源相连接。
优选的,圆柱形上吸收塔部分和圆锥形下吸收塔部分相交接的位置设置有支撑台,用于支撑挡板。
优选的,尾气排放及检测装置还与烟囱相连接。
优选的,尾气二次处理装置为双氧水吸收装置。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:第一、本发明的吸收塔用于过氧化氢法烟气脱硫处理系统时,该反应吸收塔吸收反应和副产品的回收均在一个塔内,配套设备少而精,且可操作性强,无需额外增加操作人员,有效节约投资成本、运行成本和占地空间。
第二、进行脱硫处理时首先在上吸收塔部分中充入一定量的吸收剂,而后将尾气和吸收剂一起供应到下首席塔部分中,上吸收塔部分中的吸收剂在挡板的作用下不会一下子完全下落,而是会通过挡板上的漏孔慢慢地向下滴,形成吸收剂水幕,尾气和吸收剂从下吸收塔部分一起供应进去,在吸收剂水幕的作用下尾气中的三氧化硫被逐渐吸收,随着吸收的进行,下吸收塔部分中的液体浓度越来越高,此时,可以开启吸收塔下部的排液口,将浓度达到一定标准的液体排出,再进行下一次的吸收循环。由于下吸收塔部分中存在有大量的尾气和液体,其下部的压强高,吸收后的尾气可以通过气体溢出孔溢出到上吸收塔部分并被排出,处理后的尾气被尾气排放及检测装置抽取并向外排出,经过检测,如果合格,则直接排放,如果不合格,则进行二次处理。采用本发明所述的吸收塔进行过氧化氢法烟气脱硫处理,不仅工艺流程简短,控制与操作简便,而且其脱硫效率高、操作方便,二氧化硫的排放浓度低于200mg/m3以下,远低于国家标准GB26132-2010的要求,脱硫率可达98%以上,对氮氧化物亦有较高的脱除效率,且脱硫脱硝可同时进行。
第三、本发明的吸收塔产生的稀硫酸达到规定浓度后外排至出料池,并调节酸浓度,实现循环利用,节约资源并使硫酸全部回收。本发明所述吸收塔用在过氧化氢法烟气脱硫处理系统中,所产生的稀硫酸直接返回至反应吸收塔中用于调节酸浓度,副产品不需二次加工,回收成本大大降低;整个生产过程中不产生新的三废产物,因而无二次污染,属典型的清洁生产工艺。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
附图标记:
1——吸收塔;
2——尾气供气装置;
3——吸收剂供应装置;
4——尾气排放及检测装置;
5——尾气二次处理装置;
6——尾气进气口;
7——吸收剂进液口;
8——同轴套管;
9——管套;
10——吸收剂进液管道;
11——尾气进气管道;
12——挡板;
13——尾气排放口;
14——尾气抽吸泵;
15——吸收剂预加料口;
16——排液口;
17——吸收剂供应泵;
18——烟囱;
19——支撑台。
具体实施方式
以下结合具体实施例及附图对本发明进行详细说明。
一种硫酸尾气脱硫装置,包括吸收塔1,尾气供气装置2,吸收剂供应装置3,尾气排放及检测装置4,尾气二次处理装置5;吸收塔1具有多层复合结构的外壳,吸收塔1的顶部设置有尾气进气口6,吸收塔1的上部设置有吸收剂进液口7,吸收塔1的内部设置有同轴套管8,该同轴套管8设置有管套9,管套9内部设置有吸收剂进液管道10和尾气进气管道11,吸收剂进液管道10和尾气进气管道11在管套9内轴线相互平行设置且被管套9完全包裹,该同轴套管8从吸收塔1的顶部延伸到吸收塔的底部但不与吸收塔1底部相接触,管套9与包裹在其中的吸收剂进液管道10和尾气进气管道11等长;吸收塔1的中部围绕着同轴套管8设置有挡板12,挡板12上设置有吸收剂漏孔和尾气溢出孔,挡板12与同轴套管9以及与吸收塔1内壁紧密相接并将吸收塔1分为上吸收塔部分和下吸收塔部分;尾气供应装置2通过尾气供应管道连接在尾气进气口6上,吸收剂供应装置3通过吸收剂供应管道连接在吸收剂进液口7上;吸收塔1的上部设置有尾气排放口13,尾气排放及检测装置4通过尾气排放管道连接在尾气排放口13上;尾气排放及检测装置4依次与尾气抽吸泵14、尾气二次处理装置5连接;吸收塔1上部还设置有吸收剂预加料口15;吸收塔的底部设置有排液口16。
为了保持吸收剂的顺利供应,吸收剂供应装置3上连接有吸收剂供应泵17。
为了将吸收塔1固定住,避免其翻倒,吸收塔1外侧设置有支架;并且,上吸收塔部分呈圆柱形,下吸收塔部分呈圆锥形,挡板12设置在圆柱形上吸收塔部分和圆锥形下吸收塔部分相交接的位置。
为了实现挡板12对上吸收塔部分吸收剂的承载作用,挡板12通过密封胶圈与同轴套管8和吸收塔1内壁紧密相接。
为了使上吸收塔部分中的吸收剂顺利地向下滴落,还包括设置在吸收塔1上部的正压气体进气口,该正压气体进气口与外接正压气体源相连接。
为了支撑挡板,圆柱形上吸收塔部分和圆锥形下吸收塔部分相交接的位置设置有支撑台19。
为了保证尾气的顺利排出,尾气排放及检测装置还与烟囱18相连接。
为了避免吸收后尾气的二次污染,尾气二次处理装置为双氧水吸收装置。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种硫酸尾气脱硫装置,包括吸收塔,尾气供气装置,吸收剂供应装置,尾气排放及检测装置,尾气二次处理装置;其特征在于:吸收塔具有多层复合结构的外壳,吸收塔的顶部设置有尾气进气口,吸收塔的上部设置有吸收剂进液口,吸收塔的内部设置有同轴套管,该同轴套管设置有管套,管套内部设置有吸收剂进液管道和尾气进气管道,吸收剂进液管道和尾气进气管道在管套内轴线相互平行设置且被管套完全包裹,该同轴套管从吸收塔的顶部延伸到吸收塔的底部但不与吸收塔底部相接触,管套与包裹在其中的吸收剂进液管道和尾气进气管道等长;吸收塔的中部围绕着同轴套管设置有挡板,挡板上设置有吸收剂漏孔和尾气溢出孔,挡板与同轴套管以及与吸收塔内壁紧密相接并将吸收塔分为上吸收塔部分和下吸收塔部分;尾气供应装置通过尾气供应管道连接在尾气进气口上,吸收剂供应装置通过吸收剂供应管道连接在吸收剂进液口上;吸收塔的上部设置有尾气排放口,尾气排放及检测装置通过尾气排放管道连接在尾气排放口上;尾气排放及检测装置依次与尾气抽吸泵、尾气二次处理装置连接;吸收塔上部还设置有吸收剂预加料口;吸收塔的底部设置有排液口。
2.如权利要求1的硫酸尾气脱硫装置,其特征在于:吸收剂供应装置上连接有吸收剂供应泵。
3.如权利要求2的硫酸尾气脱硫装置,其特征在于:吸收塔外侧设置有支架。
4.如权利要求3的硫酸尾气脱硫装置,其特征在于:上吸收塔部分呈圆柱形,下吸收塔部分呈圆锥形,挡板设置在圆柱形上吸收塔部分和圆锥形下吸收塔部分相交接的位置。
5.如权利要求4中的硫酸尾气脱硫装置,其特征在于:挡板通过密封胶圈与同轴套管和吸收塔内壁紧密相接。
6.如权利要求2-5中任一项的硫酸尾气脱硫装置,其特征在于:还包括设置在吸收塔上部的正压气体进气口,该正压气体进气口与外接正压气体源相连接。
7.如权利要求1中的硫酸尾气脱硫装置,其特征在于:圆柱形上吸收塔部分和圆锥形下吸收塔部分相交接的位置设置有支撑台,用于支撑挡板。
8.如权利要求1中的硫酸尾气脱硫装置,其特征在于:尾气排放及检测装置还与烟囱相连接。
9.如权利要求1中的硫酸尾气脱硫装置,其特征在于:尾气二次处理装置为双氧水吸收装置。
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