CN201046381Y - 从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种回收硫氧化物的装置，设计了一种从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置。包括塔体(1)，设置在塔体(1)顶部的净化烟气出口(2)，设置在净化烟气出口(2)下方的、设有除氨吸收液分布器(401)的除氨区(4)；设置在除氨区(4)下方的、设有除硫吸收液分布器(501)的除硫区(5)；设置在除硫区(5)下方的烟气入口(6)；设置在烟气入口(6)下方的吸收液储存区(7)。本实用新型在塔体设置了一个除氨区，有效的回收从除硫区上来的烟气夹带的氨气，降低了氨的挥发损失，从而降低了回收硫氧化物的装置的操作成本，具有较大的实用价值。

Description

从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置
技术领域
本实用新型涉及一种回收硫氧化物的装置，尤其涉及从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置。
以煤或石油为燃料的锅炉或火力发电厂排放大量烟气。这些烟气含有SOx、NOx、HCl和HF等有害物质，其中SOx是形成酸雨的主要物质。随燃烧煤种的不同，SO2含量通常在300-5000ppmv(1000-15000mg/Nm3)之间。但是，烟气量十分巨大，以燃煤锅炉而论，蒸汽规模从35T/h到2500T/h，发电机组容量6MW到1000MW，烟气量由5万Nm3/h到250万Nm3，SO2排放量1000吨/年到100,000吨/年。由于SO2是酸性气体，采用碱性水溶液除吸烟气中的SOx，即烟气除硫(Flue Gas Desulfurization，FGD)是有效的方法，具有广泛的应用价值。
合成氨是碱性物质，作为除硫剂，可以生产高肥效的硫酸铵化肥。这种方法称为氨法除硫技术。
氨法除硫技术对应的三个步骤如下：
(1)SO2吸收，表现为水溶液中的酸碱反应，首先生成亚硫酸铵，反应如下：
SO2+H2O+2NH3＝(NH4)2SO3    (亚硫酸铵)
(2)亚硫酸铵氧化为硫酸铵，化学反应也在水溶液中发生，反应如下：
(NH4)2SO3+1/2O2＝(NH4)2SO4(硫酸铵)
(3)硫酸铵结晶，水溶液中的硫酸铵浓度超过溶解度后，会结晶析出固体硫酸铵颗粒。结晶通常也被看作为一个化学反应，即：
(NH4)2SO4(L，液体硫酸铵)＝(NH4)2SO4(S，固体硫酸铵)。
但是，与其他碱性物质不同的是，氨易挥发。传统的逆流接触式吸收塔，不论是喷淋塔、填料塔还是板式塔，在位于塔顶部的接触点，吸收液中氨浓度最高，而气体相中SO2浓度最低。因此，氨在气相中的浓度将最高。这意味着氨随尾气溢出除硫塔的量将很大。这既会造成氨的浪费损失，又会造成新的污染。这个难题正是导致氨法除硫技术在过去长期未能很好发
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题是公开一种从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，以克服现有技术存在的上述缺陷。
本实用新型的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，包括：
塔体；
设置在塔体顶部的净化烟气出口；
设置在净化烟气出口下方的、设有除氨吸收液分布器的除氨区；
设置在除氨区下方的、设有除硫吸收液分布器的除硫区；
设置在除硫区下方的烟气入口；
设置在烟气入口下方的吸收液储存区。
本实用新型是这样操作的：
含有硫氧化物的烟气，从烟气入口进入塔体，然后逆流向上，在除硫区与自上而下的含有氨的吸收液接触，烟气中的硫氧化物被吸收，吸收了硫氧化物的吸收液进入下部的吸收液储存区，被鼓入的空气氧化为硫酸铵，因此，该浆液储存区也可以称为氧化区；而且当硫酸铵浓度累积并超过其溶解度后，会结晶析出，因此浆液储存区同时具有硫酸铵结晶的功能，也可以称为氧化结晶区；
被吸收了硫氧化物的烟气在除氨区，烟气中含有的氨被脱除，然后继续向上，经过除沫区将烟气夹带的液沫除去后，由净化烟气出口排出塔体。
所说的硫氧化物主要为SO2。除硫原料氨通过除硫吸收液分布器进入塔体。
由上述公开的技术方案可见，本实用新型在塔体设置了一个除氨区，有效的回收烟气中的氨，降低了氨的挥发损失，从而降低了回收硫氧化物的装置的操作成本，具有较大的实用价值。
附图说明
图1为从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置的结构示意图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，包括：
塔体1；
设置在塔体1顶部的净化烟气出口2；
设置在净化烟气出口2下方的、设有除氨吸收液分布器401的除氨区4；
设置在除氨区4下方的、设有除硫吸收液分布器501的除硫区5；
设置在除硫区5下方的烟气入口6；
设置在烟气入口6下方的吸收液储存区7；
由图1同时可见，所说的除氨吸收液分布器401与设置在塔体1上的除氨吸收液入口402相连接；
由图1同时可见，所说的除硫吸收液分布器501与设置在塔体1上的除硫吸收液入口502相连；
优选的，参见图1，本实用新型的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，还包括设置在净化烟气出口2下方、除氨区4上方的除沫区3，所说的除沫区3包括设置在塔体1内的波纹板片301，以及设置在所说的波纹板片301上下两侧的、与塔体1上的洗涤水入口302相连接的洗涤水分布器303；
参见图1，所说的吸收液储存区7包括：
设置在塔体1上的氧化空气入口701；
设置在塔体1底部的硫铵浆液出口702；
设置在硫铵浆液出口702上方的吸收循环液出口703；
优选的，所说的塔体1的截面形状为圆型或方型。
进一步，除氨区4高度H1为除氨区塔体直径的0.1-1.0倍，更好的为0.2-0.6倍；除硫区5的高度H2为除硫区塔体直径的0.2-2.0倍，更好的为0.4-1.0倍；吸收液储存区7的高度H3为吸收液储存区的塔体直径的0.3-3.0倍，更好的为0.75-1.5倍；
优选的，吸收液储存区7的直径是除硫区4的直径的0.75-1.75倍。
本专利所指的直径对于方型塔体，为：4×横截面积/周边长。

Claims (10)

1.一种从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，包括塔体(1)，设置在塔体(1)顶部的净化烟气出口(2)，其特征在于，还包括：
设置在净化烟气出口(2)下方的、设有除氨吸收液分布器(401)的除氨区(4)；
设置在除氨区(4)下方的、设有除硫吸收液分布(501)的除硫区(5)；
设置在除硫区(5)下方的烟气入口(6)；
设置在烟气入口(6)下方的吸收液储存区(7)。
2.根据权利要求1所述的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，其特征在于，所说的除氨吸收液分布器(401)与设置在塔体(1)上的除氨吸收液入口(402)相连接。
3.根据权利要求1所述的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，其特征在于，所说的除硫吸收液分布器(501)与设置在塔体(1)上的除硫吸收液入口(502)相连。
4.根据权利要求1所述的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，其特征在于，还包括设置在净化烟气出口(2)下方、除氨区(4)上方的除沫区(3)。
5.根据权利要求1～4任一项所述的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，其特征在于，所说的塔体(1)的截面形状为圆型或方型。
6.根据权利要求1～4任一项所述的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，其特征在于，除氨区(4)高度H1为除氨区塔体直径的0.1-1.0倍。
7.根据权利要求1～4任一项所述的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，其特征在于，除硫区(5)的高度H2为除硫区塔体直径的0.2-2.0倍。
8.根据权利要求1～4任一项所述的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，其特征在于，吸收液储存区(7)的高度H3为吸收液储存区塔体直径的0.3-3.0倍。
9.根据权利要求1～4任一项所述的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，其特征在于，除氨区(4)的高度H1为除氨区塔体直径的0.2-0.6倍，除硫区(5)的高度为除硫区塔体直径的0.4-1.0倍，吸收液储存区(7)的高度为吸收液储存区塔体直径的0.75-1.5倍。
10.根据权利要求1～4任一项所述的从锅炉烟气中回收硫氧化物的装置，其特征在于，吸收液储存区(7)的直径是除硫区(4)的直径的0.75-1.75倍。
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