CN202061543U - 二氧化硫烟气脱硫成套装置 - Google Patents

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Abstract

一种二氧化硫烟气脱硫成套装置，包括烟气输入管、增压风机、吸收塔、吸收液供应单元、流质输送泵、第一蒸馏浓缩塔、自氧化还原塔、第二蒸馏浓缩塔和固液分离机，烟气输入管经增压风机与吸收塔的内腔相通连，吸收塔内腔的喷淋装置与吸收液供应单元相连接，吸收塔的出料管经流质输送泵与第一蒸馏浓缩塔相连，第一蒸馏浓缩塔、自氧化还原塔、第二蒸馏浓缩塔、固液分离机串连分布，从固液分离机的固相出料口获得含元素硫的硫泥，从液相出料口获得硫酸钠溶液。它能与现有的二氧化硫烟气调节处理设备和硫化钠再生设备配套使用，实现用硫化钠溶液对二氧化硫烟气的循环脱硫，将二氧化硫变成元素硫。

Description

二氧化硫烟气脱硫成套装置
技术领域：
本实用新型涉及一种二氧化硫烟气的脱硫技术，尤其涉及二氧化硫烟气脱硫的成套装置。
背景技术：
申请人在专利号为200910027266.4中公开了一种低浓度二氧化硫烟气循环脱硫的方法。该脱硫工艺流程分为：烟气调节、SO2吸收、自氧化还原、硫化钠再生四个过程，以Na2S溶液为吸收液，与含有二氧化硫的烟气充分接触，使二氧化硫转化为Na2S2O3和NaHSO3进入溶液中，控制溶液的条件，让其发生自氧化还原反应，将溶液中的硫转化为元素硫和硫酸盐，液固分离得到固体元素硫与硫酸钠溶液，采用结晶法从溶液中结晶出硫酸钠，采用碳或CO还原制成硫化钠，返回吸收工序，本脱硫工艺的化学反应方程式如下：
二氧化硫经硫化钠溶液吸收产出元素硫的主反应方程式为：
8SO2+4Na2S→8S+4Na2SO4
硫化钠再生：4Na2SO4+16CO→4Na2S+16CO2
在该脱硫工艺中，对二氧化硫烟气调节处理和硫化钠再生都有成熟的设备，对于如何利用硫化钠溶液来吸收二氧化硫烟气，使之产生元素硫和硫酸钠成为该脱硫工艺的关键，目前还没有相应设备来实现工业化。
为了便于这种脱硫工艺的工业化实施，申请人经过较长时间的研究，开发出了利用硫化钠处理二氧化硫烟气生成元素硫和硫酸钠的成套装置，它与现有的二氧化硫烟气调节处理设备和硫化钠再生设备配套使用就能实现实用新型专利200910027266.4工业化。
实用新型内容：
本实用新型的目的是提供一种二氧化硫烟气脱硫成套装置，它是利用硫化钠溶液处理二氧化硫烟气，使其在完成烟气脱硫的同时生成元素硫和硫酸钠的产业化工业装备。
本实用新型采取的技术方案是：
一种二氧化硫烟气脱硫成套装置，包括烟气输入管、增压风机、吸收塔、吸收液供应单元、流质输送泵、第一蒸馏浓缩塔、冷凝器、集水池、自氧化还原塔、第二蒸馏浓缩塔、固液分离机、原液泵和硫化钠溶液贮罐，烟气输入管经增压风机与吸收塔的内腔相通连，在吸收塔的内腔顶部设有喷淋装置，喷淋装置与吸收液供应单元相连接，原液泵设置在硫化钠溶液贮罐和吸收液供应单元之间，吸收塔的出料管经流质输送泵与第一蒸馏浓缩塔相连，第一蒸馏浓缩塔的出气管经冷凝器后与集水池相连，第一蒸馏浓缩塔的出料管由流质输送泵与自氧化还原塔相连，自氧化还原塔的出料管与第二蒸馏浓缩塔相连，第二蒸馏浓缩塔的出气管经冷凝器与集水池相连，第二蒸馏浓缩塔的出料管由流质输送泵与固液分离机相连，从固液分离机的固相出料口获得含元素硫的硫泥，从固液分离机的液相出料口获得硫酸钠溶液。
有了这套装置，就能与现有的二氧化硫烟气调节处理设备和硫化钠再生设备配套使用，实现用硫化钠溶液对二氧化硫烟气的循环脱硫，将二氧化硫变成元素硫，使实用新型专利200910027266.4真正推向工业化应用。
附图说明：
图1为本实用新型的结构示意图；
图中：1-烟气输入管；2-增压风机；3-吸收塔；4-吸收液供应单元；5-流质输送泵；6-第一蒸馏浓缩塔；7-冷凝器；8-集水池；9-自氧化还原塔；10-第二蒸馏浓缩塔；11-固液分离机；12-原液泵；13-硫化钠溶液贮罐；14-硫化钠再生设备；15-硫磺提纯设备；31-喷淋装置。
具体实施方式：
下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式：
一种二氧化硫烟气脱硫成套装置，包括烟气输入管1、增压风机2、吸收塔3、吸收液供应单元4、流质输送泵5、第一蒸馏浓缩塔6、冷凝器7、集水池8、自氧化还原塔9、第二蒸馏浓缩塔10、固液分离机11、原液泵12和硫化钠溶液贮罐13，烟气输入管1经增压风机2与吸收塔3的内腔相通连，在吸收塔3的内腔顶部设有喷淋装置31，喷淋装置31与吸收液供应单元4相连接，原液泵12设置在硫化钠溶液贮罐13和吸收液供应单元4之间，吸收塔3的出料管经流质输送泵5与第一蒸馏浓缩塔6相连，第一蒸馏浓缩塔6的出气管经冷凝器7后与集水池8相连，第一蒸馏浓缩塔6的出料管由流质输送泵5与自氧化还原塔9相连，自氧化还原塔9的出料管与第二蒸馏浓缩塔10相连，第二蒸馏浓缩塔10的出气管经冷凝器7与集水池8相连，第二蒸馏浓缩塔10的出料管由流质输送泵5与固液分离机11相连，从固液分离机11的固相出料口获得含元素硫的硫泥，从固液分离机11的液相出料口获得硫酸钠溶液。
本实用新型的工作过程如下：
二氧化硫烟气经过二氧化硫烟气调节处理设备处理后由烟气输入管1、增压风机2输入吸收塔3中，硫化钠溶液贮罐13中的硫化钠吸收液由原液泵12输给吸收液供应单元4，吸收液供应单元4将硫化钠吸收液搅拌均匀后带压输入吸收塔3中的喷淋装置31，使硫化钠溶液与二氧化硫烟气充分接触，通过多塔吸收后生成元素硫、Na2S2O3和NaHSO3的混合物，然后由流质输送泵5将混合物输入第一蒸馏浓缩塔6中进行自蒸发浓缩，在此过程中自蒸发产生的水蒸汽经冷凝器7流入集水池8中，浓缩后的混合物料再经另一台流质输送泵5输入自氧化还原塔9中，控制自氧化还原条件，使混合物中的Na2S2O3、NaHSO3、Na2S通过自氧化还原反应生成元素硫和硫酸钠，反应结束后，再用流质输送泵5将混合物料输入第二蒸馏浓缩塔10中，混合物在第二蒸馏浓缩塔10中经过进一步的自蒸发浓缩后压入固液分离机11中进行固液分离，从而分离出含有元素硫的硫泥和硫酸钠溶液，使其进入硫化钠再生设备14。硫化钠再生过程就是从硫酸钠溶液生产硫化钠的过程，先通过蒸发结晶，得到硫酸钠料浆，硫酸钠在高温还原气氛中还原成硫化钠，还原剂可以根据行业特点分别选择煤、焦炭、焦炉气、氢气等。例如针对钢铁企业的特点及焦炉气过剩的情况并考虑到经济效益，选择焦炉气作为还原剂。目前硫化钠的生产都是用还原剂还原硫酸钠得到的，所以这个过程在工业上并不存在什么问题。重新生成的硫化钠，可以作为新产生的吸收剂投入二氧化硫烟气脱硫工艺中循环使用，分离出的元素硫硫泥则送入硫磺提纯设备15进行离心干燥得到纯净的产品硫磺。

Claims (1)

1.一种二氧化硫烟气脱硫成套装置，其特征是：包括烟气输入管(1)、增压风机(2)、吸收塔(3)、吸收液供应单元(4)、流质输送泵(5)、第一蒸馏浓缩塔(6)、冷凝器(7)、集水池(8)、自氧化还原塔(9)、第二蒸馏浓缩塔(10)、固液分离机(11)、原液泵(12)和硫化钠溶液贮罐(13)，烟气输入管(1)经增压风机(2)与吸收塔(3)的内腔相通连，在吸收塔(3)的内腔顶部设有喷淋装置(31)，喷淋装置(31)与吸收液供应单元(4)相连接，原液泵(12)设置在硫化钠溶液贮罐(13)和吸收液供应单元(4)之间，吸收塔(3)的出料管经流质输送泵(5)与第一蒸馏浓缩塔(6)相连，第一蒸馏浓缩塔(6)的出气管经冷凝器(7)后与集水池(8)相连，第一蒸馏浓缩塔(6)的出料管由流质输送泵(5)与自氧化还原塔(9)相连，自氧化还原塔(9)的出料管与第二蒸馏浓缩塔(10)相连，第二蒸馏浓缩塔(10)的出气管经冷凝器(7)与集水池(8)相连，第二蒸馏浓缩塔(10)的出料管由流质输送泵(5)与固液分离机(11)相连，从固液分离机(11)的固相出料口获得含元素硫的硫泥，从固液分离机(11)的液相出料口获得硫酸钠溶液。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102179152A (zh) * 2011-04-02 2011-09-14 周建茗 二氧化硫烟气脱硫成套装置
CN107811188A (zh) * 2017-10-13 2018-03-20 朱健雄 一种用于果汁生产的二氧化硫添加装置

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