CN110841440A - 一种焦炉烟气脱硫设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及环保技术领域,具体涉及一种焦炉烟气脱硫设备及方法;先将焦炉烟气先通入余热锅炉回收余热,再利用氨水在脱硫塔内将烟气中的二氧化硫吸收产生亚铵,将含亚铵的溶液氧化后生成硫酸铵并提取硫酸铵作为工业运用;解决了焦炉烟气含硫量过多不环保的问题,本焦炉烟气处理方法配合紧密,脱硫效率高,充分利用了焦炉烟气的热量和二氧化硫,并能使焦炉烟气达到环保标准排放。
Description
技术领域
本发明涉及环保技术领域,具体涉及一种焦炉烟气脱硫设备及方法。
背景技术
传统工艺中,焦炉加热燃烧系统产生的烟气直接进入烟囱排放,经烟囱排放烟气中含有大量的SO2,对环境造成污染达不到环保要求。
现有的焦炉烟气处理系统的硫吸收装置多为一次性使用,且不具有烟气余热应用工艺;因此进入脱硫系统后烟气温度过高,多余热能被浪费,激冷难度高,且激冷后产生大量的水蒸气,使烟气中的成分更加复杂,进而污染SO2吸收溶液,使SO2吸收溶液循环难度增高并影响后续硫化合物的提取;现有的硫回收产生的后续硫化合物需要复杂的浓度检测来实现提取,且不具有成熟的提取工艺。
发明内容
为了解决现有焦炉烟气达不到环保排放要求、现有硫吸收设备烟气余热没有被成分利用、吸收产物提取工序复杂且难度过高的问题,本发明提供一种焦炉烟气脱硫设备及方法,能紧密配合,提高脱硫效率;充分利用了焦炉烟气的热量和二氧化硫,并能使焦炉烟气达到环保标准排放。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种焦炉烟气脱硫设备,包括余热应用设备和循环脱硫设备,所述余热应用设备的入口与焦炉烟气出口连接,余热应用设备的出口连接循环脱硫设备的入口。
优选的:余热应用设备包括省煤器和余热锅炉;所述焦炉烟气出口与省煤器的加热段和余热锅炉的蒸发器同时连接;所述省煤器的锅炉水通入余热锅炉;省煤器和余热锅炉的烟气出口与脱硫设备连接。
优选的:循环脱硫设备包括脱硫塔和循环设备;所述脱硫塔从下到上包括相互连接的激冷段和SO2吸收段,激冷段与余热应用设备的烟气出口连接;所述循环设备包括吸收循环泵、吸收液回流装置和氧化槽;所述吸收循环泵入口与氧化槽连接,出口设置于SO2吸收段;所述吸收液回流装置设置于SO2吸收段的底部,出口连接氧化槽;所述氧化槽包括氧化风机、氧化室和排浆泵,氧化风机出风口设置于氧化室内,排浆泵设置于氧化室底部;所述吸收循环泵和回流装置与氧化室连接。
优选的:还包括氨逃逸设备;所述氨逃逸设备包括氨逃逸泵、氨气吸收液回流装置和氨气吸收液喷头;氨逃逸泵入口与氨气吸收液回流装置连接,出口连接氨气吸收液喷头;所述氨气吸收液回流装置设置于脱硫塔内SO2吸收段的上方,氨气吸收液喷头设置于脱硫塔内氨气吸收液回流装置的上方。
优选的:还包括除雾装置,所述除雾装置设置于脱硫塔内氨气吸收液喷头的上方。
一种焦炉烟气脱硫方法,包括以下工艺:
1)对焦炉烟气预降温:将焦炉烟气输送至余热应用设备,余热应用设备对烟气进行初步降温;
2)对焦炉烟气进行脱硫:将降温后的烟气引入脱硫塔中,吸收烟气中的二氧化硫。
优选的:所述步骤1)包括以下过程:
1.1)将焦炉烟气通入省煤器及蒸发器的壳程,向省煤器及蒸发器的管程通入锅炉水,产生副产蒸汽并使焦炉烟气温度下降至150~180℃;
1.2)引出降温后的焦炉烟气并通入脱硫塔。
优选的:所述步骤2)包括以下过程:
2.1)在脱硫塔内激冷段将焦炉烟气激冷至65℃以下;
2.2)利用吸收循环泵向激冷后的焦炉烟气喷洒氨水,溶解焦炉烟气中的二氧化硫,得到脱硫处理的烟气和含有亚硫酸铵的混合液体;
2.3)经过脱硫处理的烟气排放;
2.4)处理亚硫酸铵的混合液体:
2.4.1)利用吸收液回流装置回收混合液体并通入氧化室;
2.4.2)利用氧化风机向置于氧化室内的混合液体输送空气,使混合液体内的亚硫酸铵与空气中的氧气反应生成硫酸铵;
2.4.3)利用排浆泵回收结晶在氧化室底部的硫酸铵,同时向上清液补充氨水并继续循环使用。
优选的,在步骤2.2)与步骤2.3)之间还包括2.2a)脱氨工艺,具体的:
2.2a)使用氨逃逸泵将脱氨溶液喷洒至脱硫后的烟气,逃逸氨气被脱氨溶液吸收,脱氨溶液下落至氨气吸收液回收装置,并回流至氨逃逸泵循环利用。
优选的,在步骤2.2a)与步骤2.3)之间还包括2.2b)除雾工艺,具体的:
2.2b)在脱氨工艺后增设除雾工艺,使用除雾器去除夹杂在烟气中的雾粒和浆液滴杂质。
本发明的有益效果是:
本发明采用先吸收烟气余热,再进入脱硫塔进行脱硫,脱硫后的溶液进一步反应将烟气中的硫化学反应生成可提出物,做种回收提取物作为其他工业运用。余热应用设备充分利用了焦炉烟气的余热,产生的蒸汽能作为他用,且降低了烟气进入脱硫设备时的温度,使后续的烟气激冷工艺实行更加简单,循环工艺更加成熟便捷,由于吸收溶液没有被污染,因此吸收溶液中氨的含量更容易监控,循环使用吸收溶液时补给氨气的量更容易把控,本发明采用空气与吸收溶液在氧化槽内反应,使吸收溶液内的亚铵氧化生成硫酸铵,由于硫酸铵的溶解度底易凝结,利用排浆泵就能够将硫酸铵提取出氧化槽。本发明各设备组合巧妙、实用、高效,十分适用于工业生产。
附图说明
图1为整体设备及工艺流程图;
图2为脱硫塔内部构造图。
具体实施方式
现结合说明书附图对本发明进行详细说明:
实施例1:
一种焦炉烟气脱硫设备,包括余热应用设备1和循环脱硫设备2,余热应用设备1的入口与焦炉烟气出口连接,余热应用设备1的出口连接循环脱硫设备2的入口。
余热应用设备包括省煤器11和余热锅炉12;焦炉烟气出口与省煤器11的加热段和余热锅炉12的蒸发器同时连接;省煤器11的锅炉水通入余热锅炉12;省煤器11和余热锅炉12的烟气出口与脱硫设备2连接。
循环脱硫设备2包括脱硫塔21和循环设备22;脱硫塔21从下到上包括相互连接的激冷段211和SO2吸收段212,激冷段211与余热应用设备1的烟气出口连接;循环设备22包括吸收循环泵221、吸收液回流装置222和氧化槽223;吸收循环泵221入口与氧化槽223连接,出口设置于SO2吸收段212;吸收液回流装置222设置于SO2吸收段的底部,出口连接氧化槽223;氧化槽223包括氧化风机、氧化室和排浆泵,氧化风机出风口设置于氧化室内,排浆泵设置于氧化室底部;吸收循环泵221和回流装置222与氧化室连接。
实施例2:
还包括氨逃逸设备3;氨逃逸设备包括氨逃逸泵31、氨气吸收液回流装置33和氨气吸收液喷头32;氨逃逸泵31入口与氨气吸收液回流装置33连接,出口连接氨气吸收液喷头32;氨气吸收液回流装置33设置于脱硫塔21内SO2吸收段212的上方,氨气吸收液喷头32设置于脱硫塔内氨气吸收液回流装置33的上方。
实施例3:还包括除雾装置4,除雾装置4设置于脱硫塔21内氨气吸收液喷头32的上方。
实施例4:
一种焦炉烟气脱硫方法,包括以下工艺:
1)对焦炉烟气预降温:将焦炉烟气输送至余热应用设备,余热应用设备对烟气进行初步降温;
2)对焦炉烟气进行脱硫:将降温后的烟气引入脱硫塔中,吸收烟气中的二氧化硫。
优选的:步骤1)包括以下过程:
1.1)将焦炉烟气通入省煤器及蒸发器的壳程,向省煤器及蒸发器的管程通入锅炉水,产生副产蒸汽并使焦炉烟气温度下降至150~180℃;
1.2)引出降温后的焦炉烟气并通入脱硫塔。
步骤2)包括以下过程:
2.1)在脱硫塔内激冷段将焦炉烟气激冷至65℃以下;
2.2)利用吸收循环泵向激冷后的焦炉烟气喷洒氨水,溶解焦炉烟气中的二氧化硫,得到脱硫处理的烟气和含有亚硫酸铵的混合液体;
2.3)经过脱硫处理的烟气排放;
2.4)处理亚硫酸铵的混合液体:
2.4.1)利用吸收液回流装置回收混合液体并通入氧化室;
2.4.2)利用氧化风机向置于氧化室内的混合液体输送空气,使混合液体内的亚硫酸铵与空气中的氧气反应生成硫酸铵;
2.4.3)利用排浆泵回收结晶在氧化室底部的硫酸铵,同时向上清液补充氨水并继续循环使用。
实施例5:
在步骤2.2)与步骤2.3)之间还包括2.2a)脱氨工艺:
具体的,2.2a)使用氨逃逸泵将脱氨溶液喷洒至脱硫后的烟气,逃逸氨气被脱氨溶液吸收,脱氨溶液下落至氨气吸收液回收装置,并回流至氨逃逸泵循环利用。
实施例6:
在2.2a)脱氨工艺与步骤2.3)之间还包括2.2b)除雾工艺:
具体的,2.2b)在脱氨工艺后增设除雾工艺,使用除雾器去除夹杂在烟气中的雾粒和浆液滴杂质。
Claims (10)
1.一种焦炉烟气脱硫设备,其特征在于:包括余热应用设备(1)和循环脱硫设备(2),所述余热应用设备(1)的入口与焦炉烟气出口连接,余热应用设备(1)的出口连接循环脱硫设备(2)的入口。
2.根据权利要求1所述的一种焦炉烟气脱硫设备,其特征在于:余热应用设备包括省煤器(11)和余热锅炉(12);所述焦炉烟气出口与省煤器(11)的加热段和余热锅炉(12)的蒸发器同时连接;所述省煤器(11)的锅炉水通入余热锅炉(12);省煤器(11)和余热锅炉(12)的烟气出口与脱硫设备(2)连接。
3.根据权利要求1所述的一种焦炉烟气脱硫设备,其特征在于:循环脱硫设备(2)包括脱硫塔(21)和循环设备(22);所述脱硫塔(21)从下到上包括相互连接的激冷段(211)和SO2吸收段(212),激冷段(211)与余热应用设备(1)的烟气出口连接;所述循环设备(22)包括吸收循环泵(221)、吸收液回流装置(222)和氧化槽(223);所述吸收循环泵(221)入口与氧化槽(223)连接,出口设置于SO2吸收段(212);所述吸收液回流装置(222)设置于SO2吸收段的底部,出口连接氧化槽(223);所述氧化槽(223)包括氧化风机、氧化室和排浆泵,氧化风机出风口设置于氧化室内,排浆泵设置于氧化室底部;所述吸收循环泵(221)和回流装置(222)与氧化室连接。
4.根据权利要求1或3所述的一种焦炉烟气脱硫设备,其特征在于:还包括氨逃逸设备(3);所述氨逃逸设备包括氨逃逸泵(31)、氨气吸收液回流装置(33)和氨气吸收液喷头(32);氨逃逸泵(31)入口与氨气吸收液回流装置(33)连接,出口连接氨气吸收液喷头(32);所述氨气吸收液回流装置(33)设置于脱硫塔(21)内SO2吸收段(212)的上方,氨气吸收液喷头(32)设置于脱硫塔内氨气吸收液回流装置(33)的上方。
5.根据权利要求4所述的一种焦炉烟气脱硫设备,其特征在于:还包括除雾装置(4),所述除雾装置(4)设置于脱硫塔(21)内氨气吸收液喷头(32)的上方。
6.一种焦炉烟气脱硫方法,其特征在于,包括以下工艺:
1)对焦炉烟气预降温:将焦炉烟气输送至余热应用设备,余热应用设备对烟气进行初步降温;
2)对焦炉烟气进行脱硫:将降温后的烟气引入脱硫塔中,吸收烟气中的二氧化硫。
7.根据权利要求6所述的一种焦炉烟气脱硫方法,其特征在于,所述步骤1)包括以下过程:
1.1)将焦炉烟气通入省煤器及蒸发器的壳程,向省煤器及蒸发器的管程通入锅炉水,产生副产蒸汽并使焦炉烟气温度下降至150~180℃;
1.2)引出降温后的焦炉烟气并通入脱硫塔。
8.根据权利要求6所述的一种焦炉烟气脱硫方法,其特征在于,所述步骤2)包括以下过程步骤:
2.1)在脱硫塔内激冷段将焦炉烟气激冷至65℃以下;
2.2)利用吸收循环泵向激冷后的焦炉烟气喷洒氨水,溶解焦炉烟气中的二氧化硫,得到脱硫处理的烟气和含有亚硫酸铵的混合液体;
2.3)经过脱硫处理的烟气排放;
2.4)处理亚硫酸铵的混合液体:
2.4.1)利用吸收液回流装置回收混合液体并通入氧化室;
2.4.2)利用氧化风机向置于氧化室内的混合液体输送空气,使混合液体内的亚硫酸铵与空气中的氧气反应生成硫酸铵;
2.4.3)利用排浆泵回收结晶在氧化室底部的硫酸铵,同时向上清液补充氨水并继续循环使用。
9.根据权利要求6所述的一种焦炉烟气脱硫方法,其特征在于,在步骤2.2)与步骤2.3)之间还包括2.2a)脱氨工艺,具体的:
2.2a)使用氨逃逸泵将脱氨溶液喷洒至脱硫后的烟气,逃逸氨气被脱氨溶液吸收,脱氨溶液下落至氨气吸收液回收装置,并回流至氨逃逸泵循环利用。
10.根据权利要求9所述的一种焦炉烟气脱硫方法,其特征在于,在步骤2.2a)与步骤2.3)之间还包括2.2b)除雾工艺,具体的:
2.2b)在脱氨工艺后增设除雾工艺,使用除雾器去除夹杂在烟气中的雾粒和浆液滴杂质。
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2019
- 2019-12-11 CN CN201911266192.XA patent/CN110841440A/zh active Pending
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