CN110339691B - 一种烟气脱硫系统及方法 - Google Patents

一种烟气脱硫系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110339691B
CN110339691B CN201910523587.7A CN201910523587A CN110339691B CN 110339691 B CN110339691 B CN 110339691B CN 201910523587 A CN201910523587 A CN 201910523587A CN 110339691 B CN110339691 B CN 110339691B
Authority
CN
China
Prior art keywords
desulfurization
liquid
tank
flue gas
tower
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.)
Active
Application number
CN201910523587.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110339691A (zh
Inventor
武志军
姜勇
孟伊拉图
康杰
李鹏
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.)
Erdos Yiding Ecoagricultural Development Co ltd
Elion Resources Group Co Ltd
Original Assignee
Erdos Yiding Ecoagricultural Development Co ltd
Elion Resources Group 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 Erdos Yiding Ecoagricultural Development Co ltd, Elion Resources Group Co Ltd filed Critical Erdos Yiding Ecoagricultural Development Co ltd
Priority to CN201910523587.7A priority Critical patent/CN110339691B/zh
Publication of CN110339691A publication Critical patent/CN110339691A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110339691B publication Critical patent/CN110339691B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • 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
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • B01D53/504—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound characterised by a specific device
    • 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
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • 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
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/96—Regeneration, reactivation or recycling of reactants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/20—Reductants
    • B01D2251/206—Ammonium compounds
    • B01D2251/2065—Ammonium hydroxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0283—Flue gases
    • 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
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

本申请提供一种烟气脱硫系统及方法，具体涉及烟气脱硫处理技术领域。一种烟气脱硫系统，包括脱硫塔和碱化池，脱硫塔设置有进液口，且脱硫塔与碱化池之间分别通过出液管道和进液管道连通。通过进液口将脱硫剂通入脱硫塔中，并对脱硫塔中的烟气进行脱硫吸收，得到的脱硫吸收液通过出液管道通入至碱化池中。碱化池将通入的脱硫吸收液进行碱再生处理，将得到的脱硫混合液通过进液管道通入至脱硫塔中再次进行脱硫吸收，并将再次得到的脱硫吸收液通过出液管道通入至碱化池中。本申请提供的烟气脱硫系统及方法，通过对脱硫剂进行脱硫吸收后得到的脱硫吸收液进行碱再生处理，实现脱硫剂的循环利用，节约资源，减少浪费。

Description

一种烟气脱硫系统及方法
技术领域
本申请涉及烟气脱硫处理技术领域，特别涉及一种烟气脱硫系统及方法。
背景技术
烟气是气体和烟尘的混合物，是污染居民区大气的主要原因。烟气的成分很复杂，气体中包括水蒸汽、二氧化硫、三氧化硫、氮气、氧气、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化合物等，烟尘包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高温裂解产物等。其中，二氧化硫是大气中主要污染物之一，是衡量大气是否遭到污染的重要标志。去除烟气中的二氧化硫、三氧化硫就显得尤为重要。
烟气脱硫是指从烟道气或其他工业废气中除去硫氧化物(SO2和SO3)。烟气脱硫按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法：以CaCO3(石灰石)为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。
但是，目前在烟气脱硫过程中对于脱硫剂资源无法合理应用，浪费比较严重，仍需改善。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种烟气脱硫系统及方法，以解决现有技术中存在的技术缺陷。
本申请实施例公开了一种烟气脱硫系统及方法。
一种烟气脱硫系统，包括脱硫塔和碱化池，所述脱硫塔设置有进液口，且所述脱硫塔与所述碱化池之间分别通过出液管道和进液管道连通。
通过所述进液口将脱硫剂通入所述脱硫塔中，并对所述脱硫塔中的烟气进行脱硫吸收，得到的脱硫吸收液通过出液管道通入至所述碱化池中。
所述碱化池将通入的所述脱硫吸收液进行碱再生处理，将得到的脱硫混合液通过进液管道通入至所述脱硫塔中再次进行脱硫吸收，并将再次得到的脱硫吸收液通过出液管道通入至所述碱化池中。
进一步地，所述烟气脱硫系统，还包括：
澄清池，所述澄清池通过所述进液管道连接于所述脱硫塔和所述碱化池之间，且将所述碱化池根据所述脱硫吸收液生成的脱硫悬浊液进行沉淀出渣处理得到脱硫混合液，并将得到的脱硫混合液通过进液管道通入至脱硫塔中。
蒸发出盐系统，所述蒸发出盐系统通过子出液管道与所述澄清池连通，并将所述澄清池得到的所述脱硫混合液通入至所述蒸发出盐系统进行蒸发出盐处理。
进一步地，所述澄清池连接有用于检测所述脱硫混合液的盐类组分浓度的检测装置，且所述检测装置分别与所述澄清池与所述脱硫塔之间的进液管道以及所述澄清池与所述蒸发出盐系统之间的子出液管道连接，以根据所述脱硫混合液的盐类组分浓度分别控制进液管道以及所述子出液管道的通断。
进一步地，所述检测装置包括：设置于所述进液管道上的第一控制组件，设置于所述子出液管道上的第二控制组件。
在所述脱硫混合液的盐类组分的浓度大于20％的情况下，所述第一控制组件关闭，所述第二控制组件打开，所述脱硫混合液自所述澄清池通入至所述蒸发出盐系统中，进行蒸发出盐处理。
在所述脱硫混合液的盐类组分的浓度小于或等于20％的情况下，所述第一控制组件打开，所述第二控制组件关闭，所述脱硫混合液自所述澄清池通入至所述脱硫塔中，再次进行脱硫吸收。
一种烟气脱硫方法，用于上述烟气脱硫系统，包括以下步骤：
S1、将脱硫剂通入至脱硫塔中。
S2、将所述脱硫剂对所述脱硫塔中的烟气进行脱硫吸收，得到脱硫吸收液。
S3、将所述脱硫吸收液进行碱再生处理，得到脱硫混合液。
S4、将所述脱硫混合液通过进液管道通入至脱硫塔中再次进行脱硫吸收，并再次得到脱硫吸收液，然后执行步骤S3。
进一步地，所述脱硫剂包括氨水溶液；所述脱硫吸收液包括亚硫酸铵、硫酸铵、亚硫酸氢铵和硫酸氢铵中的一种或几种。
进一步地，所述脱硫混合液包括一水合氨、亚硫酸铵、硫酸铵、硫酸钾、亚硫酸钾、硫酸钠和亚硫酸钠中的一种或几种；所述脱硫混合液中的盐类组分包括硫酸盐和亚硫酸盐。
进一步地，所述步骤S3包括：
将所述脱硫吸收液通入至碱化池中，在所述碱化池中与高钙粉煤灰发生碱再生反应，得到脱硫悬浊液。
将所述脱硫悬浊液进行沉淀出渣处理，得到所述脱硫混合液。
进一步地，所述步骤S3与所述步骤S4之间，还包括：
S30、检测并判断脱硫混合液中的盐类组分的浓度是否大于20％，若是，则执行步骤S31，若否，执行步骤S4。
S31、将所述30％～70％的脱硫混合液通过进液管道通入至脱硫塔中再次进行脱硫吸收，并再次得到脱硫吸收液，然后执行步骤S3，并将剩余的所述脱硫混合液进行蒸发出盐处理，得到盐类产品和氨气。
S32、将所述氨气进行回收处理，得到氨水溶液，将所述氨水溶液作为脱硫剂执行步骤S1。
进一步地，所述脱硫剂中铵根离子的浓度为0.5％～1％。
本申请提供的烟气脱硫系统及方法，通过对脱硫剂进行脱硫吸收后得到的脱硫吸收液进行碱再生处理，实现脱硫剂的循环利用，节约资源，减少浪费。
附图说明
图1是本申请一实施例所述的烟气脱硫系统的结构示意图；
图2是本申请一实施例所述的烟气脱硫方法的步骤流程示意图；
图3是本申请一实施例所述的烟气脱硫方法中的反应过程示意图；
其中，1-脱硫塔，2-进液口，3-出液管道，4-碱化池，5-澄清池，6-检测仪器，7-第一控制组件，8-第二控制组件，9-进液管道，10-调配池，11-蒸发池， 12-氨气回收池。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
在本说明书一个或多个实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书一个或多个实施例。在本说明书一个或多个实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本说明书一个或多个实施例中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本说明书一个或多个实施例中可能采用术语第一、第二等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书一个或多个实施例范围的情况下，第一也可以被称为第二，类似地，第二也可以被称为第一。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
在本申请中，提供了一种烟气脱硫系统及方法，在下面的实施例中逐一进行详细说明。
如图1所示，一种烟气脱硫系统，包括脱硫塔1和碱化池4，所述脱硫塔1 设置有进液口2，且所述脱硫塔1与所述碱化池4之间分别通过出液管道3和进液管道9连通。
通过所述进液口2将脱硫剂通入所述脱硫塔1中，并对所述脱硫塔1中的烟气进行脱硫吸收，得到的脱硫吸收液通过出液管道3通入至所述碱化池4中。
所述碱化池4将通入的所述脱硫吸收液进行碱再生处理，将得到的脱硫混合液通过进液管道9通入至所述脱硫塔1中再次进行脱硫吸收，并将再次得到的脱硫吸收液通过出液管道3通入至所述碱化池4中。
其中，脱硫塔1是对工业废气进行脱硫处理的塔式设备，烟气和脱硫剂分别从塔底和塔顶进入塔内，气液两相逆流接触传质，塔顶获得脱去硫氧化物的烟气，塔底获得吸收硫氧化物的脱硫吸收液。在本实施例中，可以选用喷淋式脱硫塔1，以增大脱硫剂与烟气中的硫氧化物之间的接触面积，提高反应速率。碱化池4是反应容器的一种，为脱硫吸收液的碱再生处理提供良好的反应环境，其具体形状、大小、型号等可视具体情况而定，本申请对此不做限制。
上述烟气脱硫系统，还包括澄清池5和蒸发出盐系统。
所述澄清池5通过所述进液管道9连接于所述脱硫塔1和所述碱化池4之间，且将所述碱化池4根据所述脱硫吸收液生成的脱硫悬浊液进行沉淀出渣处理得到脱硫混合液，并将得到的脱硫混合液通过进液管道9通入至脱硫塔1中。
其中，澄清池5是反应容器的一种，为脱硫悬浊液的沉淀出渣处理提供良好的环境条件，其具体形状、大小、型号等可视具体情况而定，本申请对此不做限制。
所述蒸发出盐系统通过子出液管道与所述澄清池5连通，并将所述澄清池5得到的所述脱硫混合液通入至所述蒸发出盐系统进行蒸发出盐处理。
具体地，所述蒸发出盐系统包括调配池10、蒸发池11和氨气回收池12，所述澄清池5中的所述脱硫混合液通入至所述调配池10中，调节所述脱硫混合液的pH，将完成pH调节的所述脱硫混合液再通入至蒸发池11中进行蒸发，得到盐类产品和氨气。所述氨气通入至氨气回收池12中进行回收处理，得到氨水溶液，并将氨水溶液再次通入至脱硫塔1中进行循环利用。其中，调配池10、蒸发池11和氨气回收池12均为反应容器中的一种，其具体形状、大小、型号均可视具体情况而定，本申请对此不做限制。
所述澄清池5连接有用于检测所述脱硫混合液的盐类组分浓度的检测装置，且所述检测装置分别与所述澄清池5与所述脱硫塔1之间的进液管道9以及所述澄清池5与所述蒸发出盐系统之间的子出液管道连接，以根据所述脱硫混合液的盐类组分浓度分别控制进液管道9以及所述子出液管道的通断。
所述检测装置包括：设置于所述进液管道9上的第一控制组件7，设置于所述子出液管道上的第二控制组件8。
在所述脱硫混合液的盐类组分的浓度大于20％的情况下，所述第一控制组件7和所述第二控制组件8均打开，并将30％～70％的脱硫混合液自所述澄清池5通入至所述脱硫塔1中，再次进行脱硫吸收，剩余的所述脱硫混合液自所述澄清池5通入至所述蒸发出盐系统中，进行蒸发出盐处理。
在所述脱硫混合液的盐类组分的浓度小于或等于20％的情况下，所述第一控制组件7打开，所述第二控制组件8关闭，所述脱硫混合液自所述澄清池5 通入至所述脱硫塔1中，再次进行脱硫吸收。
所述检测装置还包括检测仪器6，用以检测脱硫混合液中盐类组分的浓度，所述检测仪器6可以是电位滴定仪、分光光度仪等各种仪器，可视具体情况而定，本申请对此不做限制。
所述第一控制组件7和所述第二控制组件8均可以是诸如电动球阀的各种控制组件，本申请对此不做限制。所述检测装置中的检测仪器6在对所述脱硫混合液完成浓度检测后，根据检测结果分别向所述第一控制组件7和所述第二控制组件8发送信号，控制所述第一控制组件7及第二控制组件8的开与关。所述第一控制组件7和所述第二控制组件8处均设置有用于控制脱硫混合液流量的流量计，所述流量计具体的类型和型号等本申请均不做限制。
本申请所述的烟气脱硫系统，设置有相连通的脱硫塔、碱化池、澄清池、检测装置及蒸发出盐系统，不仅实现了脱硫混合液中的一水合氨、铵根离子的不断循环，同时还利用蒸发出盐系统蒸发得到盐类产品，且将蒸发出的氨气进行回收处理得到氨水溶液并再次作为脱硫剂加入脱硫塔中进行循环，环保节约，减少浪费。
如图2所示，一种烟气脱硫方法，包括步骤S1～步骤S4。
S1、将脱硫剂通入至脱硫塔1中。
其中，脱硫剂是指脱除燃料、原料或其他物料中的游离硫或硫化合物的药剂或在污染物的控制和处理中主要指能去除废气中硫氧化物(包括SO2和SO3等)所用的药剂。各种碱性化合物都可作为脱硫剂。在本步骤中，脱硫剂为氨水溶液。
进一步地，所述脱硫剂中铵根离子的浓度为0.5％～1％。若铵根离子浓度高则会产生并析出游离氨气，控制铵根离子的浓度可以减少氨气的析出。
S2、所述脱硫剂对所述脱硫塔1中的烟气进行脱硫吸收，得到脱硫吸收液。
进一步地，所述脱硫剂在所述脱硫塔1中吸收烟气中的硫氧化物，得到脱硫吸收液。在本实施例中，脱硫剂为氨水溶液。氨水溶液与烟气中的硫氧化物发生如下方程式所示的反应。
二氧化硫与氨水溶液反应生成亚硫酸氢铵(氨水溶液少量、二氧化硫过量)：
SO2+NH3·H2O＝NH4HSO3
二氧化硫与氨水溶液反应生成亚硫酸铵(氨水溶液过量，二氧化硫少量)：
SO2+2NH3·H2O＝(NH4)2SO3+H2O
亚硫酸氢铵与氨水溶液反应生成亚硫酸铵：
NH4HSO3+NH3·H2O＝(NH4)2SO3+H2O
三氧化硫与氨水溶液反应生成硫酸铵：
SO3+2NH3·H2O＝(NH4)2SO4+H2O
S3、对所述脱硫吸收液进行碱再生处理，得到脱硫混合液。
进一步地，可以将所述脱硫吸收液通入至碱化池4中，在所述碱化池4中与高钙粉煤灰发生碱再生反应，得到脱硫悬浊液。
将所述脱硫悬浊液进行沉淀出渣处理，得到脱硫混合液。
其中，高钙粉煤灰是火力发电厂采用褐煤、次烟煤作为燃料而排放出的一种氧化钙成分较高的粉煤灰，是一种既含有一定数量的水硬性晶体矿物又含有潜在活性物质的材料。
其中，本实施例所述的高钙粉煤灰中包括CaO(约15％～20％左右)、Na2O (约0.5％左右)、MgO(约1％左右)、K2O(约0.6％左右)等碱性成分。
所述脱硫吸收液包括亚硫酸铵、硫酸铵、亚硫酸氢铵和硫酸氢铵中的一种或几种。
所述脱硫混合液包括一水合氨、亚硫酸铵、硫酸铵、硫酸钾、亚硫酸钾、硫酸钠和亚硫酸钠中的一种或几种。
将所述脱硫吸收液通入至碱化池4中，在所述碱化池4中与高钙粉煤灰发生如下述方程式所示的反应。
高钙粉煤灰中的氧化钙遇水生成氢氧化钙：
CaO+H2O＝Ca(OH)2
氢氧化钙与脱硫混合液中的硫酸铵反应生成硫酸钙沉淀和一水合氨：
Ca(OH)2+(NH4)2SO4＝CaSO4↓+2NH3·H2O
氢氧化钙与脱硫混合液中的亚硫酸铵反应生成亚硫酸钙沉淀和一水合氨：
Ca(OH)2+(NH4)2SO3＝CaSO3↓+2NH3·H2O
高钙粉煤灰中的氧化钠遇水生成氢氧化钠：
Na2O+H2O＝2NaOH
氢氧化钠与脱硫混合液中的硫酸铵反应生成硫酸钠和一水合氨：
2NaOH+(NH4)2SO4＝Na2SO4+2NH3·H2O
氢氧化钠与脱硫混合液中的亚硫酸铵反应生成亚硫酸钠和一水合氨：
2NaOH+(NH4)2SO3＝Na2SO3+2NH3·H2O
高钙粉煤灰中的氧化镁遇水生成氢氧化镁：
MgO+H2O＝Mg(OH)2
氢氧化镁与脱硫混合液中的硫酸铵反应生成硫酸镁沉淀和一水合氨：
Mg(OH)2+(NH4)2SO4＝MgSO4↓+2NH3·H2O
氢氧化镁与脱硫混合液中的亚硫酸铵反应生成亚硫酸镁沉淀和一水合氨：
Mg(OH)2+(NH4)2SO3＝MgSO3↓+2NH3·H2O
高钙粉煤灰中的氧化钾遇水生成氢氧化钾：
K2O+H2O＝2KOH
氢氧化钾与脱硫混合液中的硫酸铵反应生成硫酸钾和一水合氨：
2KOH+(NH4)2SO4＝K2SO4+2NH3·H2O
氢氧化钾与脱硫混合液中的亚硫酸铵反应生成亚硫酸钾和一水合氨：
2KOH+(NH4)2SO3＝K2SO3+2NH3·H2O
本申请所述的碱再生反应即包括上述的氢氧化物与硫酸铵、亚硫酸铵之间的反应。
本申请所述的脱硫悬浊液包括硫酸钙沉淀、亚硫酸钙沉淀、硫酸钠、亚硫酸钠、硫酸钠、硫酸镁沉淀、亚硫酸镁沉淀、硫酸钾和亚硫酸钾。
其中，亚硫酸镁沉淀、硫酸钙沉淀和亚硫酸钙沉淀具备多孔吸附特性，可以将脱硫悬浊液中的部分成分不明的复杂化合物及部分有机物吸附沉淀。
可以采用如常压过滤法等各种方法对所述脱硫悬浊液进行沉淀出渣处理，使悬浊液中的硫酸钙沉淀、亚硫酸钙沉淀、硫酸镁沉淀和亚硫酸镁沉淀滤出，得到不含沉淀的脱硫混合溶液(上清液)，本申请对此不做限制。
进一步地，在步骤S3之后，还包括：
S30、检测并判断脱硫混合液中的盐类组分的浓度是否大于20％，若是，则执行步骤S31；若否，执行步骤S4。
S31、将所述30％～70％的脱硫混合液通过进液管道9通入至脱硫塔1中再次进行脱硫吸收，并再次得到脱硫吸收液，然后执行步骤S3，并将剩余的所述脱硫混合液进行蒸发出盐处理，得到盐类产品和氨气；
进一步地，所述脱硫混合液包括一水合氨、亚硫酸铵、硫酸铵、硫酸钾、亚硫酸钾、硫酸钠和亚硫酸钠中的一种或几种。
进一步地，所述脱硫混合液中的盐类组分包括硫酸钾、亚硫酸钾、硫酸钠和亚硫酸钠中的一种或几种。
具体地，由于脱硫混合液(脱硫剂)在脱硫塔1中不断受烟气高温蒸发浓缩的作用，其浓度也逐步提高，在所述脱硫混合液中的盐类组分(硫酸钾、亚硫酸钾、硫酸钠和亚硫酸钠)的浓度达到20％以上时，调节脱硫混合液的pH，并将30％～70％的脱硫混合液通过进液管道9通入至脱硫塔1中再次进行脱硫吸收，并再次得到脱硫吸收液，然后执行步骤S3，再次进行碱再生反应，以形成脱硫混合液与脱硫吸收液之间的循环(脱硫混合液中的一水合氨与烟气中的硫氧化物反应生成脱硫吸收液)，并保证该循环的持续进行。将剩余的脱硫混合液进行蒸发出盐处理，得到包括钾盐(K2SO3、K2SO4)、钠盐(Na2SO3、Na2SO4) 在内的盐类产品和蒸发析出的氨气。
S32、将所述氨气进行回收处理，得到氨水溶液，将所述氨水溶液作为脱硫剂执行步骤S1。
具体地，本申请所述的脱硫剂中铵根离子的浓度为0.5％～1％，且在对脱硫混合液进行蒸发出盐处理之前，先调节脱硫混合液的pH，可以尽量减少在蒸发出盐处理的过程中氨气的析出，但并不能完全避免，将蒸发析出的少量氨气通入至氨气回收池12中进行氨气回收处理，生成氨水溶液，并将氨水溶液作为脱硫剂再次通入脱硫塔1中，进行循环利用。
S4、将所述脱硫混合液通过进液管道9通入至脱硫塔1中再次进行脱硫吸收，并再次得到脱硫吸收液，然后执行步骤S3。
具体地，将所述脱硫混合液再次通入至脱硫塔1中进行脱硫吸收，并再次得到脱硫吸收液，执行步骤S3，形成脱硫吸收液与脱硫混合液之间的循环。
其中，脱硫混合液中的一水合氨在脱硫塔1中与烟气中的硫氧化物发生如下方程式所示的反应。
二氧化硫与脱硫混合液中的一水合氨反应生成亚硫酸氢铵(一水合氨少量、二氧化硫过量)：
SO2+NH3·H2O＝NH4HSO3
二氧化硫与脱硫混合液中的一水合氨反应生成亚硫酸铵(一水合氨过量，二氧化硫少量)：
SO2+2NH3·H2O＝(NH4)2SO3+H2O
亚硫酸氢铵与脱硫混合液中的一水合氨反应生成亚硫酸铵：
NH4HSO3+NH3·H2O＝(NH4)2SO3+H2O
三氧化硫与脱硫混合液中的一水合氨反应生成硫酸铵：
SO3+2NH3·H2O＝(NH4)2SO4+H2O
下面结合图3对本申请所述的烟气脱硫方法中的反应过程做出具体说明。
如图3所示，本申请将氨水溶液作为脱硫剂加入至脱硫塔1中，氨水溶液与烟气中的硫氧化物反应生成包括有亚硫酸铵、硫酸铵等组分的脱硫吸收液，脱硫吸收液与高钙粉煤灰反应生成包括硫酸钙、亚硫酸钙、硫酸镁、亚硫酸镁等沉淀物质以及含有一水合氨和各种盐类组分的脱硫混合液，在脱硫混合液中的盐类组分浓度小于20％的情况下，将脱硫混合液再次通入至脱硫塔1中进行脱硫吸收，形成脱硫混合液的循环，在脱硫混合液中的盐类组分浓度大于20％的情况下，将30％～70％的脱硫混合液通入至脱硫塔1中进行脱硫吸收，维持脱硫混合液的循环，将剩余部分的脱硫混合液通入至蒸发出盐系统中进行蒸发出盐处理，得到盐类产品和氨气，对于析出的氨气进行回收，生成氨水溶液，并将回收得到的氨水溶液再次作为脱硫剂通入脱硫塔中进行脱硫吸收，形成脱硫剂的循环。
本申请一实施例所述的烟气脱硫方法，首先使用氨水溶液对脱硫塔1中的烟气进行脱硫吸收，由于氨水溶液为液体，烟气中的硫氧化物为气体，液气反应接触面积大，脱硫效率高，稳定性强，成本低且无二次污染。将脱硫吸收后得到的脱硫吸收液进行碱再生处理，得到脱硫混合液通过进液管道9通入至脱硫塔1中再次进行脱硫吸收，并再次得到脱硫吸收液，实现了脱硫吸收液与脱硫混合液之间的循环，环保节约，且在进行碱再生处理时，选用高钙粉煤灰与脱硫吸收液进行反应，实现了废料的重新再利用，变废为宝，在解决脱硫处理问题的同时还可以减少废渣的排放成本。
本申请一实施例所述的烟气脱硫方法，在脱硫混合液中的盐类组分浓度达到一定标准时，还可以通过蒸发出盐得到盐类产品，提高了反应产物的利用率，节约资源，减少浪费，且在得到盐类产品的同时，产生的氨气可以再次回收利用，生成氨水溶液，并重新通入至脱硫塔1中形成步骤S4到步骤S1的循环。
本申请一实施例所述的烟气脱硫方法，将步骤S4与步骤S3之间的循环以及步骤S4与步骤S1之间的循环相结合，可以有效减少脱硫处理的成本，节约资源。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本申请所必须的。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
以上公开的本申请优选实施例只是用于帮助阐述本申请。可选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本申请的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本申请。本申请仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种烟气脱硫系统，其特征在于，包括脱硫塔(1)和碱化池(4)，所述脱硫塔(1)设置有进液口(2)，且所述脱硫塔(1)与所述碱化池(4)之间分别通过出液管道(3)和进液管道(9)连通；
通过所述进液口(2)将脱硫剂通入所述脱硫塔(1)中，并对所述脱硫塔(1)中的烟气进行脱硫吸收，得到的脱硫吸收液通过出液管道(3)通入至所述碱化池(4)中；
所述碱化池(4)将通入的所述脱硫吸收液进行碱再生处理，将得到的脱硫混合液通过进液管道(9)通入至所述脱硫塔(1)中再次进行脱硫吸收，并将再次得到的脱硫吸收液通过出液管道(3)通入至所述碱化池(4)中；
所述的烟气脱硫系统还包括：
澄清池(5)，所述澄清池(5)通过所述进液管道(9)连接于所述脱硫塔(1)和所述碱化池(4)之间，且将所述碱化池(4)根据所述脱硫吸收液生成的脱硫悬浊液进行沉淀出渣处理得到脱硫混合液，并将得到的脱硫混合液通过进液管道(9)通入至脱硫塔(1)中；
蒸发出盐系统，所述蒸发出盐系统通过子出液管道与所述澄清池(5)连通，并将所述澄清池(5)得到的所述脱硫混合液通入至所述蒸发出盐系统进行蒸发出盐处理；
所述蒸发出盐系统包括调配池(10)、蒸发池(11)和氨气回收池(12)，所述澄清池(5)中的所述脱硫混合液通入至所述调配池(10)中，调节所述脱硫混合液的pH，将完成pH调节的所述脱硫混合液再通入至蒸发池(11)中进行蒸发，得到盐类产品和氨气；
所述氨气通入至氨气回收池(12)中进行回收处理，得到氨水溶液，并将氨水溶液再次通入至脱硫塔(1)中进行循环利用；
所述澄清池(5)连接有用于检测所述脱硫混合液的盐类组分浓度的检测装置，且所述检测装置分别与所述澄清池(5)与所述脱硫塔(1)之间的进液管道(9)以及所述澄清池(5)与所述蒸发出盐系统之间的子出液管道连接；
所述检测装置包括：设置于所述进液管道(9)上的第一控制组件(7)，设置于所述子出液管道上的第二控制组件(8)；
在所述脱硫混合液的盐类组分的浓度大于20％的情况下，所述第一控制组件(7)关闭，所述第二控制组件(8)打开，所述脱硫混合液自所述澄清池(5)通入至所述蒸发出盐系统中，进行蒸发出盐处理；
在所述脱硫混合液的盐类组分的浓度小于或等于20％的情况下，所述第一控制组件(7)打开，所述第二控制组件(8)关闭，所述脱硫混合液自所述澄清池(5)通入至所述脱硫塔(1)中，再次进行脱硫吸收。
2.一种烟气脱硫方法，其特征在于，用于如权利要求1所述的烟气脱硫系统，包括以下步骤：
S1、将脱硫剂通入至脱硫塔(1)中；
S2、将所述脱硫剂对所述脱硫塔(1)中的烟气进行脱硫吸收，得到脱硫吸收液；
S3、将所述脱硫吸收液进行碱再生处理，得到脱硫混合液；
S4、将所述脱硫混合液通过进液管道(9)通入至脱硫塔(1)中再次进行脱硫吸收，并再次得到脱硫吸收液，然后执行步骤S3；
所述步骤S3与所述步骤S4之间，还包括：
S30、检测并判断脱硫混合液中的盐类组分的浓度是否大于20％，若是，则执行步骤S31，若否，执行步骤S4；
S31、将所述30％～70％的脱硫混合液通过进液管道(9)通入至脱硫塔(1)中再次进行脱硫吸收，并再次得到脱硫吸收液，然后执行步骤S3，并将剩余的所述脱硫混合液进行蒸发出盐处理，得到盐类产品和氨气；
S32、将所述氨气进行回收处理，得到氨水溶液，将所述氨水溶液作为脱硫剂执行步骤S1。
3.根据权利要求2所述的烟气脱硫方法，其特征在于，
所述脱硫剂包括氨水溶液；
所述脱硫吸收液包括亚硫酸铵、硫酸铵、亚硫酸氢铵和硫酸氢铵中的一种或几种。
4.根据权利要求2所述的烟气脱硫方法，其特征在于，
所述脱硫混合液包括一水合氨、亚硫酸铵、硫酸铵、硫酸钾、亚硫酸钾、硫酸钠和亚硫酸钠中的一种或几种；
所述脱硫混合液中的盐类组分包括硫酸盐和亚硫酸盐。
5.根据权利要求2所述的烟气脱硫方法，其特征在于，所述步骤S3包括：
将所述脱硫吸收液通入至碱化池(4)中，在所述碱化池(4)中与高钙粉煤灰发生碱再生反应，得到脱硫悬浊液；
将所述脱硫悬浊液进行沉淀出渣处理，得到所述脱硫混合液。
6.根据权利要求2所述的烟气脱硫方法，其特征在于，所述脱硫剂中铵根离子的浓度为0.5％～1％。
CN201910523587.7A 2019-06-17 2019-06-17 一种烟气脱硫系统及方法 Active CN110339691B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910523587.7A CN110339691B (zh) 2019-06-17 2019-06-17 一种烟气脱硫系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910523587.7A CN110339691B (zh) 2019-06-17 2019-06-17 一种烟气脱硫系统及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110339691A CN110339691A (zh) 2019-10-18
CN110339691B true CN110339691B (zh) 2022-06-03

Family

ID=68182168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910523587.7A Active CN110339691B (zh) 2019-06-17 2019-06-17 一种烟气脱硫系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110339691B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115745675B (zh) * 2022-11-14 2024-03-15 山东农业大学 一种利用烟气脱硫产物和磁性金属/碳量子点高效活化褐煤腐植酸的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101053742A (zh) * 2007-02-13 2007-10-17 上海交通大学 利用镁化合物和氨循环再生烟气脱硫的方法
CN202237751U (zh) * 2011-08-26 2012-05-30 中国石油化工股份有限公司 一种氨法烟气脱硫装置
EP2578299A1 (en) * 2010-05-31 2013-04-10 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Exhaust gas treatment system and method
CN107281924A (zh) * 2017-08-09 2017-10-24 安徽理工大学 一种改进的氨法脱硫工艺及系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9101882B2 (en) * 2013-11-21 2015-08-11 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Wet type flue-gas desulfurization apparatus and method for adjusting oxidation reduction potential of absorbent therefor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101053742A (zh) * 2007-02-13 2007-10-17 上海交通大学 利用镁化合物和氨循环再生烟气脱硫的方法
EP2578299A1 (en) * 2010-05-31 2013-04-10 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Exhaust gas treatment system and method
CN202237751U (zh) * 2011-08-26 2012-05-30 中国石油化工股份有限公司 一种氨法烟气脱硫装置
CN107281924A (zh) * 2017-08-09 2017-10-24 安徽理工大学 一种改进的氨法脱硫工艺及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN110339691A (zh) 2019-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7727307B2 (en) Method for removing mercury from flue gas after combustion
US7037434B2 (en) Integrated water treatment and flue gas desulfurization process
EP2001577B1 (en) Carbon dioxide sequestration process
US7514053B2 (en) Method for removing sulfur dioxide, mercury, and nitrogen oxides from a gas stream
US6187277B1 (en) Method for purifying gases
JPH0255095B2 (zh)
US8425868B2 (en) Method for preventing re-emission of mercury from a flue gas desulfurization system
CA1071382A (en) Method of removing fly ash particulates from flue gases in a closed-loop wet scrubbing system
US10144661B2 (en) System and method for softening water for use in a scrubber
CA2572911A1 (en) Methods for regenerating oxidants used for removing pollutants from a gas stream
Ma et al. Synthesis, properties and application of double salt (NH4) 2Mg (SO4) 2· 6H2O in wet magnesium-ammonia FGD process
CN110339691B (zh) 一种烟气脱硫系统及方法
Tamm et al. Transformations of sulfur compounds in oil shale ash suspension
Petrache et al. Numerical modeling of sulfur removal from waste gas from oil refining process
Glazyrin et al. Study of the possibilities of integrated treatment of flue gases and waste water from coal-fired heat power plants
Fungene et al. Scale formation in wet scrubbers and the current state of anti-scaling and softening methods for hard waters: A review
CN108176202A (zh) 一种脱硫吸附剂的制备方法及应用
CA1310473C (en) Method of removing acid gas pollutants from flue gases and the like
KR960010381B1 (ko) 연료가스 탈황시의 해수의 사용방법
CN111646646A (zh) 一种火力发电厂的脱硫废水处理工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant