CN112691494A - 一种工业废气的脱硫方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及脱硫技术领域，且公开了一种工业废气的脱硫方法，具体包括以下步骤：S1、冷凝：将高温废气气体通入至冷却换热器降温，蒸汽液化，形成水汽混合物；S2、汽水分离：将S1中的水汽混合物通入至汽水分离器中进行汽水分离；蒸汽通过排气孔进入水吸附塔中，冷凝水凝结在汽水分离器凝液段，当水达到液位后开启高温水泵将水经过二级过滤后抽入锅炉房补水箱内作为锅炉补水；S3、冷凝水过滤：冷凝水排出汽水分离器后经过二级过滤达到回用标准，待使用；通入至锅炉房对锅炉补水；S4、水吸附塔：汽水分离器排出的蒸汽进入水吸附塔。本发明提出一种工业废气的脱硫方法，本发明具有废气余热回收，利于节约生产成本，企业节煤。
Description
技术领域
本发明涉及脱硫领域，尤其涉及一种工业废气的脱硫方法。
背景技术
工业废气，是指企业厂区内燃料燃烧和生产工艺过程中产生的各种排入空气的含有污染物气体的总称。这些废气有：二氧化碳、二硫化碳、硫化氢、氟化物、氮氧化物、氯、氯化氢、一氧化碳、硫酸（雾） 铅汞、铍化物、烟尘及生产性粉尘，排入大气，会污染空气。这些物质通过不同的途径呼吸道进入人的体内，有的直接产生危害，有的还有蓄积作用，会更加严重的危害人的健康。不同物质会有不同影响。再生胶脱硫工艺是改变废旧橡胶颗粒网状结构的塑性状态，恢复其柔软的橡胶型结构。生产中将轮胎和橡胶品粉碎成一定粒度的胶粉后与添加剂在脱硫罐内高温、高压反应。当脱硫反应时间完成后排放的废气呈间歇性,暴发性和高温性,排放的废气中含有大量水蒸气，少量胶粉颗粒,”三苯"(苯,甲苯,二甲苯),苯并(a)芘(Bap),Hs等挥发性有机化合物(VOCs)。VOCs基本上都能产生恶臭，废气直接排放会影响周围环境，形成恶臭污染。
而现有废气脱硫处理工艺存在着资源浪费的现象，有待完善，为此我们提出一种工业废气的脱硫方法。
发明内容
（一）发明目的
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种工业废气的脱硫方法，本发明具有废气余热回收，利于节约生产成本，企业节煤。
（二）技术方案
为解决上述问题，本发明提供了一种工业废气的脱硫方法，具体包括以下步骤：
S1、冷凝
将高温废气气体通入至冷却换热器降温，蒸汽液化，形成水汽混合物；
S2、汽水分离
将S1中的水汽混合物通入至汽水分离器中进行汽水分离；蒸汽通过排气孔进入水吸附塔中，冷凝水凝结在汽水分离器凝液段，当水达到液位后开启高温水泵将水经过二级过滤后抽入锅炉房补水箱内作为锅炉补水；
S3、冷凝水过滤
冷凝水排出汽水分离器后经过二级过滤达到回用标准，待使用；通入至锅炉房对锅炉补水；
S4、水吸附塔
汽水分离器排出的蒸汽进入水吸附塔，在塔内和吸附塔上方喷出的低温水雾逆流接触，低温水吸附上升气中的有机挥发物；蒸汽在塔内基本完全冷凝液化，82%的有机物随冷凝水和喷淋水进入过滤循环段；水吸附塔冷却喷淋水和冷凝水采取同样的过滤方式；循环水经过二级过滤达到回用标准；
S5、活性炭吸附
经过水吸附塔的气体中只含有少量的有机物，这部分有机物进入与水吸附塔串联的活性炭吸附塔，塔内的活性炭吸附掉废气中剩余的有机物。
优选的，将高温废气气体通入至冷却换热器降温至90-110℃。
优选的，吸附塔内设置双层填料层，用于扩大水汽接触面积。
优选的，在S4中，一级过滤采用超密度PP过滤袋，用于去除水中细胶粉颗粒。
优选的，在S4中，二级过滤采用活性炭纤维过滤芯，吸附过滤掉水中有机化学物质，保证冷凝水达到回用标准。
优选的，将通入至S1中的废气先行通入至静电除尘器中进行优先处理。
优选的，过滤袋定期清理，回收胶粉原料。
优选的，塔内的活性炭吸附掉废气中剩余的有机物，净化后的气体经过30米高的烟筒达标排放。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
本方案处理工艺采用冷却,水吸附,活性炭吸附；高温废气在冷却过程中通过余热回收技术，回收废气余热将冷水加热至80℃左右，用于锅炉补水或蒸汽发生器用水；冬季余热热水可以用于室内取暖；方案实施后，不仅能有效的消除脱硫工艺废气污染，废气的余热回收利用也为企业节约生产成本，使得企业节煤，减少资源的使用。
附图说明
图1为本发明提出的一种工业废气的脱硫方法的流程图。
图2为本发明提出的一种工业废气的脱硫方法的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1-2所示，本发明提出的一种工业废气的脱硫方法，具体包括以下步骤：
S1、冷凝
将高温废气气体通入至冷却换热器降温，蒸汽液化，形成水汽混合物；
S2、汽水分离
将S1中的水汽混合物通入至汽水分离器中进行汽水分离；蒸汽通过排气孔进入水吸附塔中，冷凝水凝结在汽水分离器凝液段，当水达到液位后开启高温水泵将水经过二级过滤后抽入锅炉房补水箱内作为锅炉补水；
S3、冷凝水过滤
冷凝水排出汽水分离器后经过二级过滤达到回用标准，待使用；通入至锅炉房对锅炉补水；
S4、水吸附塔
汽水分离器排出的蒸汽进入水吸附塔，在塔内和吸附塔上方喷出的低温水雾逆流接触，低温水吸附上升气中的有机挥发物；蒸汽在塔内基本完全冷凝液化，82%的有机物随冷凝水和喷淋水进入过滤循环段；水吸附塔冷却喷淋水和冷凝水采取同样的过滤方式；循环水经过二级过滤达到回用标准；
S5、活性炭吸附
经过水吸附塔的气体中只含有少量的有机物，这部分有机物进入与水吸附塔串联的活性炭吸附塔，塔内的活性炭吸附掉废气中剩余的有机物。
在一个可选的实施例中，将高温废气气体通入至冷却换热器降温至100℃。
在一个可选的实施例中，吸附塔内设置双层填料层，用于扩大水汽接触面积。
在一个可选的实施例中，在S4中，一级过滤采用超密度PP过滤袋，用于去除水中细胶粉颗粒。
在一个可选的实施例中，在S4中，二级过滤采用活性炭纤维过滤芯，吸附过滤掉水中有机化学物质，保证冷凝水达到回用标准。
在一个可选的实施例中，将通入至S1中的废气先行通入至静电除尘器中进行优先处理。
在一个可选的实施例中，过滤袋定期清理，回收胶粉原料。
在一个可选的实施例中，塔内的活性炭吸附掉废气中剩余的有机物，净化后的气体经过30米高的烟筒达标排放。
本发明中，本方案处理工艺采用冷却,水吸附,活性炭吸附；高温废气在冷却过程中通过余热回收技术，回收废气余热将冷水加热至80°C左右，用于锅炉补水或蒸汽发生器用水；冬季余热热水可以用于室内取暖；方案实施后，不仅能有效的消除脱硫工艺废气污染，废气的余热回收利用也为企业节约生产成本，使得企业节煤，减少资源的使用。
需要说明的是，高温废气在降温换热阶段部分蒸汽液化，产生汽液混合物进入汽水分离器；此过程中有一部分挥发有机物随着水蒸气液化，进入液化水中；进入水吸附塔的气体已经降低了挥发性有机物的浓度，在水吸附塔内的填料层中，有机物充分与水接触，绝大部分被水吸附，最后只有少量的可挥发有机物进入活性炭吸附塔内被活性炭吸附。这种连续的冷凝吸附方式可以吸附废气中98%的可挥发有机物，使脱硫工艺废气达标排放。汽水分离器中排出的含有机物废水经过二级过滤，脱除水中的叫粉颗粒和有机物完全能达到回用标准，直接输回入到锅炉房水箱中用于锅炉补水，不产生污水排放，降低后续处理成本。
实验
该工艺使用具体数据如下：
节能效率：
系统的冷凝液化过程可以产生大量的80℃左右热水，一般每吨160℃蒸汽可以加热10吨左右的20℃冷水至80℃左右。这部分热水完全可以作为锅炉或蒸汽发生器补水使用，较之生产中锅炉或蒸汽发生器加入的20℃左右冷水，节能效率可以达到10%以上；在冬季，80℃左右的热水也可以用于企业采暖，节约企业采暖用能成本，一般每平方米节约成本16元。
废弃物处置：
本处理方案对硫化废气中有害成分处理主要采取了活性炭吸附的方式，经过活性炭吸附处理后的水全部回用，基本不产生废水，废气处置过程中，需要每年更换活性炭吸附剂，每年产生活性炭和活性炭纤维滤芯固体废弃物1.5 吨，由于此部分废弃物中所含有机物总量比较低，折单位重量有机物回收资源化成本较高；因此，本方案不再进行活性炭再生和回收有机物工作:这部分固体废弃物交给有处理资质的公司进行无害化处理，生产单位承担处理成本。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (8)
1.一种工业废气的脱硫方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1、冷凝
将高温废气气体通入至冷却换热器降温，蒸汽液化，形成水汽混合物；
S2、汽水分离
将S1中的水汽混合物通入至汽水分离器中进行汽水分离；蒸汽通过排气孔进入水吸附塔中，冷凝水凝结在汽水分离器凝液段，当水达到液位后开启高温水泵将水经过二级过滤后抽入锅炉房补水箱内作为锅炉补水；
S3、冷凝水过滤
冷凝水排出汽水分离器后经过二级过滤达到回用标准，待使用；通入至锅炉房对锅炉补水；
S4、水吸附塔
汽水分离器排出的蒸汽进入水吸附塔，在塔内和吸附塔上方喷出的低温水雾逆流接触，低温水吸附上升气中的有机挥发物；蒸汽在塔内基本完全冷凝液化，82%的有机物随冷凝水和喷淋水进入过滤循环段；水吸附塔冷却喷淋水和冷凝水采取同样的过滤方式；循环水经过二级过滤达到回用标准；
S5、活性炭吸附
经过水吸附塔的气体中只含有少量的有机物，这部分有机物进入与水吸附塔串联的活性炭吸附塔，塔内的活性炭吸附掉废气中剩余的有机物。
2.根据权利要求1所述的一种工业废气的脱硫方法，其特征在于，将高温废气气体通入至冷却换热器降温至90-110℃。
3.根据权利要求1所述的一种工业废气的脱硫方法，其特征在于，吸附塔内设置双层填料层，用于扩大水汽接触面积。
4.根据权利要求1所述的一种工业废气的脱硫方法，其特征在于，在S4中，一级过滤采用超密度PP过滤袋，用于去除水中细胶粉颗粒。
5.根据权利要求1所述的一种工业废气的脱硫方法，其特征在于，在S4中，二级过滤采用活性炭纤维过滤芯，吸附过滤掉水中有机化学物质，保证冷凝水达到回用标准。
6.根据权利要求1所述的一种工业废气的脱硫方法，其特征在于，将通入至S1中的废气先行通入至静电除尘器中进行优先处理。
7.根据权利要求4所述的一种工业废气的脱硫方法，其特征在于，过滤袋定期清理，回收胶粉原料。
8.根据权利要求1所述的一种工业废气的脱硫方法，其特征在于，塔内的活性炭吸附掉废气中剩余的有机物，净化后的气体经过30米高的烟筒达标排放。
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