CN201609626U - 利用烟气脱氯生产盐酸的工艺在氨法烟气脱硫中应用的装置 - Google Patents

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陈衍东
罗文勇
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Abstract

本实用新型公开了一种利用烟气脱氯生产盐酸的工艺在氨法烟气脱硫中应用的装置，包括一级水吸塔、二级水吸塔、引风机、冷却器、循环泵甲和循环泵乙，其特征在于所述一级水吸塔和二级水吸塔由下至上依次为蓄液池、储气层和喷淋装置，引风机与所述一级水吸塔的储气层连接，所述一级水吸塔的蓄液池、循环泵甲、冷却器、一级水吸塔喷淋装置上部依次循环连接，一级水吸塔的顶部连接二级水吸塔的储气层，二级水吸塔的蓄液池、循环泵乙、二级水吸塔喷淋装置上部依次循环连接，所述二级水吸塔储气层连接循环泵甲，本实用新型脱氯效率可达95％以上，成本低，投资低，能耗低，实现HCl和SO2回收价值的最大化。

Description

利用烟气脱氯生产盐酸的工艺在氨法烟气脱硫中应用的装置
技术领域
本实用新型涉及一种脱除盐酸，并且副产氯铵和硫铵的烟气脱氯装置，特别涉及一种利用烟气脱氯生产盐酸的工艺在氨法烟气脱硫中应用的装置。
背景技术
氨法脱硫技术在化学工业领域应用普遍，用氨吸收硫酸生产尾气中的SO2，生产亚硫铵和硫铵。现有的氨法脱硫技术有各种不同的实施方式，例如，在脱硫塔上部采用碱性氨水直接喷淋烟气的方式吸收尾气中的SO2；在整套装置的管路内加氨水，使氨水在管路中与循环气体混合。但是由于烟气温度过高，很难降温，难以达到饱和，使上述装置存在一定的缺陷。
在上述装置的改进基础上，有些装置加入了预洗涤塔，使烟气饱和后冷却至脱硫塔，而预洗涤塔内因热气蒸发而形成的硫酸铵可以结晶后进行回收。
然而，工厂尾气中的酸性气体除SO2之外，还含有HCl，HCl与氨水接触，产生气味更浓的氯铵，会造成二次污染，并且有害身体健康，在氨法烟气脱硫装置中，由于HCl气体长时间与设备接触，亦会造成设备的腐蚀，这就对氨法脱硫的设备提高的要求。，增加了成本。如果能在进入脱硫塔之前预先除去大部分酸性气体，并将其回收利用，将会带来可观的经济效益。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种利用烟气脱氯生产盐酸的工艺在氨法烟气脱硫中应用的装置，利用二级水吸塔，采用高性能材料，利用纯水吸收烟气中的酸性气体，同时脱硫和脱氯，脱氯效率可达到95％以上。
本实用新型是通过以下的技术方案实现的：
一种利用烟气脱氯生产盐酸的工艺在氨法烟气脱硫中应用的装置，包括一级水吸塔、二级水吸塔、引风机、冷却器、循环泵甲和循环泵乙，所述一级水吸塔和二级水吸塔由下至上依次为蓄液池、储气层和喷淋装置，引风机与所述一级水吸塔的储气层连接，所述一级水吸塔的蓄液池、循环泵甲、冷却器、一级水吸塔喷淋装置上部依次循环连接，一级水吸塔的顶部连接二级水吸塔的储气层，二级水吸塔的蓄液池、循环泵乙、二级水吸塔喷淋装置上部依次循环连接，所述二级水吸塔储气层连接循环泵甲。
所述一级水吸塔和二级水吸塔的喷淋装置包括上下两层，每层包括1个喷淋管和若干个均匀分布的喷嘴，两层喷淋装置间隔1600-2000mm，交错45°设置，所述喷淋管采用玻璃钢材质，所述喷嘴采用碳化硅材质。
所述一级水吸塔和二级水吸塔外层采用玻璃钢，内衬玻璃鳞片。
本实用新型的有益效果为：(1)通过本装置处理的烟气，有很高的脱氯效率，可达到95％以上；(2)采用回收法，成本低，投资低，能耗低；(3)具有高度可靠性。装置可利用率达到95％以上，因故障停机的情况较少发生；(4)较长的寿命。在良好的维护条件下系统装置能正常使用30年；(5)既脱氯又脱硫，更好的适应环保要求，又可生产氯铵和硫铵，实现HCl和SO2回收价值的最大化。
附图说明
图1是本实用新型的装置图
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型作进一步说明。
如图1，是本实用新型的装置图，是一种新型的运行可靠的既可以高效脱除HCl，又副产氯铵和硫铵的新型烟气脱氯工艺装置。包括一级水吸塔4、二级水吸塔5、引风机1、冷却器2、循环泵甲3和循环泵乙6，一级水吸塔4和二级水吸塔5由下至上依次为蓄液池44和54、储气层43和53、喷淋装置45和55，引风机1与一级水吸塔的储气层43连接，一级水吸塔的蓄液池44、循环泵甲3、冷却器2、一级水吸塔喷淋装置45上部依次循环连接，一级水吸塔4的顶部连接二级水吸塔的储气层53，二级水吸塔的蓄液池54、循环泵乙6、二级水吸塔喷淋装置55上部依次循环连接，二级水吸塔储气层53连接循环泵甲3。
工厂的含酸尾气称为烟气，烟气7由引风机1通过管道进入一级水吸塔的储气层43，储气层上面是喷淋装置45，包括双层喷淋装置，每层喷淋装置装有若干用来雾化吸收液的喷嘴42。喷淋液为循环稀酸，采用石墨冷却器进行换热以提高吸收效率。一级水吸塔4的下部是蓄液池44，泵入来自二级水吸塔5浓度约5％的HCl做为脱氯吸收剂。吸收液不断的循环吸收烟气中的HCl，等吸收液中的盐酸浓度达到约15％时，将其引出进行下一步的处理。
一级水吸塔4顶部连接二级水吸塔5，经过一级脱氯处理后的烟气由此进入二级水吸塔5的储气层53。二级水吸塔5的储气层53上面也是喷淋装置55，包括双层喷淋装置，每层喷淋装置装有若干用来雾化吸收液的喷嘴52。二级水吸塔5下部的蓄液池54用纯水作为吸收剂与进入的烟气接触，通过循环吸收，待其中HCl浓度达到约5％时，一部分用于循环吸收，仍然在二级水吸塔5中循环，一部分通过循环泵甲3泵入到一级水吸塔4中做脱氯吸收剂。
二级水吸塔5的顶部为烟道出口，经过二级脱氯处理的烟气经此进入脱硫塔8，用氨吸收剩余的HCl气体和SO2气体。
所述两级水吸塔为玻璃钢结构，内衬2-3mm的防腐玻璃鳞片，塔型为喷淋填料塔，采用一层规整填料。具有结构简单，维护方便，有效降低接触介质对塔体的腐蚀，脱氯效率高等特点。
所述喷淋装置为双层喷淋装置，每层优选为一个喷淋管41和51、五个喷嘴42和52，喷淋管41和51采用玻璃钢材质，喷淋角度90°，布置方式为均匀布置，喷嘴为碳化硅螺旋喷嘴，每个喷嘴直径为32mm，喷淋方向与烟气流速方向逆流；两层喷淋间隔1600-2000mm，交错45°布置，使喷淋层之间不会相互干扰，并保证液滴的均匀分布。
整个脱硫系统采用集散型微机控制系统(DCS)。由主计算机、下位机、工况参数检测设备和自动调节装置等组成，可自动实现最佳工况调整。系统中的泵、水吸塔的液位和压力、各个工艺池和罐的液位、流量、pH值、密度、温度在控制室中集中显示和操作。
实施例
以下结合实施例，对本实用新型做进一步说明。
来自氯磺酸厂温度为50℃的原烟气以流量2×104m3/h(其中SO2浓度为12000mg/m3，HCl浓度为5000mg/m3)由引风机1经烟道进入到一级水吸塔4中。在一级水吸塔4中，吸收液经喷淋装置45的喷嘴雾化成液滴，与逆流向上的烟气充分接触，烟气中的60％的HCl、5％的SO2被吸收下来，烟气温度降低并被水蒸气饱和。同时，吸收液温度升高，落入塔底蓄液池44内，经循环泵甲3泵入至冷却器2，经换热降温后进入水吸塔喷淋装置45中。来自二级水吸塔5的吸收液由循环泵甲3入口处加入。吸收液不断的循环吸收烟气中的HCl，经过反复循环吸收，一级水吸塔4蓄液池44中，盐酸溶液达到约15％，回收生产复合肥(氯胺、硫铵)。
经过初步处理后，烟气从一级水吸塔4的顶部进入到二级水吸塔5中，与经喷淋装置55雾化后与烟气充分接触，烟气中95％的HCl、3％的SO2被进一步吸收后由塔顶部进入到下一级脱硫塔8中进行下一步处理。水作为吸收液通过循环泵乙6入口处加入，不断循环利用，待其中HCl浓度达到-5％时，由循环泵甲3泵入到一级水吸塔4塔底的蓄液池44中做脱氯吸收剂。

Claims (3)

1.一种利用烟气脱氯生产盐酸的工艺在氨法烟气脱硫中应用的装置，包括一级水吸塔、二级水吸塔、引风机、冷却器、循环泵甲和循环泵乙，其特征在于所述一级水吸塔和二级水吸塔由下至上依次为蓄液池、储气层和喷淋装置，引风机与所述一级水吸塔的储气层连接，所述一级水吸塔的蓄液池、循环泵甲、冷却器、一级水吸塔喷淋装置上部依次循环连接，一级水吸塔的顶部连接二级水吸塔的储气层，二级水吸塔的蓄液池、循环泵乙、二级水吸塔喷淋装置上部依次循环连接，所述二级水吸塔储气层连接循环泵甲。
2.如权利要求1所述的利用烟气脱氯生产盐酸的工艺在氨法烟气脱硫中应用的装置，其特征在于所述一级水吸塔和二级水吸塔的喷淋装置包括上下两层，每层包括1个喷淋管和若干个均匀分布的喷嘴，两层喷淋装置间隔1600-2000mm，交错45°设置，所述喷淋管采用玻璃钢材质，所述喷嘴采用碳化硅材质。
3.如权利要求1所述的利用烟气脱氯生产盐酸的工艺在氨法烟气脱硫中应用的装置，其特征在于所述一级水吸塔和二级水吸塔外层采用玻璃钢，内衬玻璃鳞片。
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