CN201669051U - 湿法烟气脱硫塔内氧化钙基强碱型吸收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属湿法烟气脱硫设备技术领域，湿法烟气脱硫塔内氧化钙基强碱型吸收装置的特征在于：吸收塔的浆液池内氧化自动隔离器与氧化空气管间隔排列，交替设置，将整个浆液池分割为低pH值区和高pH值区两部分；高pH值区侧壁置有供浆入口，以钙基强碱型物质作为吸收剂；吸收塔侧壁还连接有循环吸收回路、射流搅拌回路和浆液控制回路，在单塔内完成二氧化硫的吸收、副产物的强制氧化和结晶。本实用新型的有益效果是：有效降低吸收塔液气比，减小喷淋阻力，降低了运行费用；避免塔外增设氧化设施，减小了设备投资。也彻底解决了由于氧化不理想吸收塔浆液抛弃，造成的环境污染问题。同时，上排浆口与石膏脱水系统管路连接还可获得高品质的石膏。

Description

湿法烟气脱硫塔内氧化钙基强碱型吸收装置

技术领域

本实用新型属湿法烟气脱硫技术领域，涉及湿法烟气脱硫塔内氧化钙基强碱型吸收装置的结构改进，特别涉及吸收塔的结构改进，以钙基强碱型物质作为吸收剂，在吸收塔内完成二氧化硫的吸收、副产物的强制氧化和结晶。

背景技术

通常，在以钙基弱碱(如碳酸钙)作为吸收剂的湿式石灰石-石膏烟气脱硫工艺中，石灰石属于中性化合物，且其在水中的溶解度较小。因此，吸收装置的吸收塔内浆液池容易保持适合初级副产物(亚硫酸钙)强制氧化的弱酸性条件(pH＝4.5-5.5)，进而保证脱硫副产物石膏的品质。但是在以钙基弱碱作为吸收剂的脱硫过程中，需要有较大的液气比才能保证二氧化硫的吸收过程有理想的脱硫效率。

而在以钙基强碱(如生石灰、熟石灰、电石渣)作为吸收剂的传统湿式石灰-石膏法烟气脱硫工艺中，吸收剂属于强碱性物质，因此，其与二氧化硫有较好的反应活性，在二氧化硫的吸后过程中只需要较小的液气比便可达到理想的脱硫效率。但是，由于吸收剂的强碱性，使得吸收塔浆液池难以保持适合强制氧化的弱酸性条件，因此二氧化硫的吸收和副产物的强制氧化和结晶过程无法在同一个吸收塔内完成。通常情况是将吸收塔浆液抛弃处理，造成严重的环境污染。若要完成氧化结晶过程，需在吸收塔外另行设置氧化结晶塔或池进行：首先，在吸收塔内由吸收剂浆液与含二氧化硫的烟气接触反应，生成初级副产物亚硫酸钙；然后将亚硫酸钙排出，进入氧化塔或池，用酸调节pH后再鼓入空气进行强制氧化、结晶，得到终副产物石膏。

可见，传统钙基弱碱-石膏法或传统钙基强碱-石膏法烟气脱硫工艺的吸收装置结构都不能满足优化工艺的需要，存在设备投资较大，运行费用较高的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种湿法烟气脱硫塔内氧化钙基强碱型吸收装置，以钙基强碱型物质作为吸收剂，在吸收塔塔内完成二氧化硫的吸收、副产物的强制氧化和结晶。

为达到上述目的，采用的技术方案是：湿法烟气脱硫塔内氧化钙基强碱型吸收装置，包括吸收塔、钙基强碱型浆液供浆泵和石膏脱水装置，其特征在于：所述吸收塔的浆液池内氧化自动隔离器与氧化空气管间隔排列，交替设置，将整个浆液池分割为上下两部分：上部为低pH值区，下部为高pH值区；所述高pH值区侧壁置有的供浆入口，通过供浆泵与钙基强碱型浆液贮罐管路连接；吸收塔的浆液池下方置有的循环出口，通过循环泵与吸收塔内上方置有的喷淋头相互连接管路相通，构成循环吸收回路；氧化自动隔离器下方置有带喷嘴的射流管，所述喷嘴朝向吸收塔的塔底，所述射流管经射流泵与置于吸收塔浆液池侧壁的射流泵上、下吸入口管路连接构成射流搅拌回路；氧化自动隔离器上方低pH值区，置有上排浆口和排浆泵出口返塔回路的返回口，氧化自动隔离器下方高pH值区置有下排浆口，所述下排浆口和返塔回路的返回口管路相通，构成浆液控制回路，所述上排浆口与石膏脱水系统管路连接。

在所述返塔回路上设置pH计或将pH计设置在吸收塔浆池的低pH值区，按实时测定的pH值控制供浆流量以保持该区域合适的pH范围。

上排浆口高度通常位于氧化自动隔离器上方0.5-2米，

本实用新型的有益效果是：氧化自动隔离器的设置将吸收塔浆池分割成相对独立的上下两个半区，供浆时从下部高pH值区进入吸收塔的强碱性的吸收剂对上部低pH值区的影响减到最小；上排浆口位于氧化自动隔离器的上方0.5-2米处的石灰浓度最低而石膏浓度最高，可获得高品质的石膏；排浆出口回路上或低pH值区设置的pH计，对浆液池低pH值区的实时控制，有利于建立一个适合氧化的pH环境；射流搅拌形成的是对塔底部的冲击，通过该冲击能量搅动塔底部的浆液使其不沉淀，并未采用传统的搅拌器对液体上下对流方式进行搅动，因此该搅拌对浆池上部区域的影响随高度而递减，最大程度保证氧化自动隔离器处由于“文丘里效应”形成的浆液向下加速流动的效果。吸收塔内实现氧化不仅避免塔外增设氧化设施问题，减小了设备投资，也彻底解决了由于氧化不理想而将吸收塔内浆液抛弃，造成的环境污染问题。采用钙基强碱型浆液供浆泵供浆作为吸收剂可以有效降低吸收塔液气比(循环浆液量)，减小喷淋阻力，降低了运行费用(主要是电耗)。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

图1为吸收塔结构示意图。

图中，1-氧化自动隔离器；2-氧化空气管；3-上排浆口；4-下排浆口；5-供浆入口；6-循环出口；7-上部低pH值区；8-下部高pH值区；9-射流管；10-喷嘴；11-射流泵下吸入口；12-射流泵上吸入口；13-排浆泵出口返塔回路；14-喷淋头；15-吸收塔；16-石膏脱水装置；17-供浆泵。

具体实施方式

图1为吸收塔结构示意图，由图可见，湿法烟气脱硫塔内氧化钙基强碱型吸收装置，包括吸收塔、钙基强碱型浆液供浆泵和石膏脱水装置，其特征在于：所述吸收塔的浆液池内氧化自动隔离器1与氧化空气管2间隔排列，交替设置，将整个浆液池分割为上下两部分：上部为低pH值区7，下部为高pH值区8。所述氧化自动隔离器1的安装高度由整个浆液池所需高度扣除氧化区高度得到。

所述高pH值区8侧壁置有的供浆入口5，通过供浆泵17与钙基强碱型浆液贮罐管路连接；供浆泵17将钙基强碱型浆液泵入供浆入口5，使强碱性吸收剂浆液对上部低pH值区7的影响减到最小。

吸收塔的浆液池下方置有的循环出口6，通过循环泵与吸收塔内上方置有的喷淋头14相互连接管路相通，构成循环吸收回路；高pH值区8吸收剂浆液与结晶的脱硫副产物一起由循环泵从循环出口6抽出，然后进入吸收塔顶部喷淋头14喷淋，与烟气接触进行二氧化硫吸收，吸收二氧化硫后的浆液落入浆液池上部低pH值区7，进行强制氧化。

氧化自动隔离器1下方置有带喷嘴10的射流管9，所述喷嘴10朝向吸收塔塔底，所述射流管9经射流泵与置于吸收塔浆液池侧壁的射流泵上吸入口12、下吸入口11管路连接，构成射流搅拌回路；射流泵从射流泵上吸入口12和下吸入口11将浆液抽出，加压后通过射流管9重新输送回浆液池，当浆液从射流管9末端喷嘴10中冲出时产生射流，由于该射流冲击作用，搅拌起塔底固体物，进而防止产生沉淀。

氧化自动隔离器1上方低pH值区7，置有上排浆口3和排浆泵出口返塔回路13的返回口，氧化自动隔离器1下方高pH值区8置有下排浆口4，所述下排浆口4和返塔回路13的返回口管路相通，构成浆液控制回路，在所述返塔回路13上设置pH计或将pH计设置在吸收装置浆池的低pH值区7，按实时测定的pH值控制供浆流量以保持该低pH值区7合适的pH范围。

所述上排浆口3与石膏脱水系统16管路连接。所述上排浆口高度通常位于氧化自动隔离器1上方0.5-2米处，该处石灰浓度最低而石膏浓度最高。正常运行时，由上排浆口3进行排浆，直接排入石膏脱水系统16，生成含水率小于10％的石膏粉状固体，可获得高品质的石膏。

Claims (3)

1.湿法烟气脱硫塔内氧化钙基强碱型吸收装置，包括吸收塔、钙基强碱型浆液供浆泵和石膏脱水装置，其特征在于：所述吸收塔浆液池内氧化自动隔离器与氧化空气管间隔排列，交替设置，将整个浆液池分割为上下两部分：上部为低pH值区，下部为高pH值区；所述高pH值区侧壁置有的供浆入口，通过供浆泵与钙基强碱型浆液贮罐管路连接；吸收塔的浆液池下方置有的循环出口，通过循环泵与吸收塔内上方置有的喷淋头相互连接管路相通，构成循环吸收回路；氧化自动隔离器下方置有带喷嘴的射流管，所述喷嘴朝向吸收塔塔底，所述射流管经射流泵与置于吸收塔浆液池侧壁的射流泵上、下吸入口管路连接构成射流搅拌回路；氧化自动隔离器上方低pH值区，置有上排浆口和排浆泵出口返塔回路的返回口，氧化自动隔离器下方高pH值区置有下排浆口，所述下排浆口和返塔回路的返回口管路相通，构成浆液控制回路，所述上排浆口与石膏脱水系统管路连接。

2.根据权利要求1所述湿法烟气脱硫塔内氧化钙基强碱型吸收装置，其特征在于：所述返塔回路上置有pH计，或在吸收塔浆池的低pH值区置有pH计。

3.根据权利要求1所述湿法烟气脱硫塔内氧化钙基强碱型吸收装置，其特征在于：所述上排浆口高度位于所述氧化自动隔离器上方0.5-2米。

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