CN202590609U - 一种用于石灰石-石膏湿法脱硫的浆液制备装置 - Google Patents

Abstract

一种用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的浆液制备装置，其特征在于，所述装置包括带震动筛的卸料区、稀释区、过滤区、搅拌区和浆液输送系统，所述装置在空间上分上下两层，主体设在地面以下，呈槽型，卸料区在地面以上，地面以下水平布置的依次为稀释区、过滤区、搅拌区和浆液输送管。通过本实用新型的应用，不仅能有效利用钢铁厂石灰石焙烧工序中产生的低品质石灰石泥浆，发挥钢铁企业内部循环经济的价值，而且能制备出在浓度、碱度等各方面完全满足石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺要求的脱硫剂，提升湿法脱硫工艺制浆供浆系统的稳定性，保障烟气脱硫装置的顺行。

Description

一种用于石灰石-石膏湿法脱硫的浆液制备装置

技术领域

本实用新型涉及一种浆液制备装置，具体地，涉及一种用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的浆液制备装置，更具体地，涉及一种用于钢铁厂烧结烟气脱硫系统的石灰石浆液脱硫剂制备装置。

背景技术

石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术采用石灰石浆液等碱性脱硫剂脱除烟气中的SO₂等杂质成分，拥有相对稳定高效的脱硫效率，目前广泛应用于电厂锅炉烟气脱硫和钢铁厂烧结烟气脱硫领域。

石灰石-石膏湿法脱硫技术的关键涉及脱硫剂制浆供浆系统，制浆供浆装置的稳定对于整个脱硫系统而言具有非常重要的意义。通常，用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫的碱性脱硫剂是粒径为200-300目的石灰石粉，在浆液制备装置中通过溶解、混合、搅拌等物理化学作用形成一定浓度的石灰石浆液，然后进入到脱硫系统中进行脱硫反应。

在大型长流程钢铁企业中，石灰石焙烧是支撑炼铁炼钢生产不可或缺的程序。石灰石焙烧的后处理工序会产生一定量的低品质石灰石泥浆。采用这些石灰石泥浆作为脱硫剂进行烧结烟气脱硫，不仅能有效地节省环境治理成本，同时还能循环利用厂区内的固体废弃物资源，是一种经济有效的工艺途径。但是，石灰石焙烧后处理形成的石灰石泥浆中含有大小不等的石子、结块等杂质，以及一定量的絮凝剂，导致石灰石泥浆黏性大，形态稠密，不易溶解。

因此，将石灰石泥浆直接投入到传统的脱硫工艺制浆供浆系统中，处理困难，难以应用，也不能保证浆液供应的连续稳定。

实用新型内容

为克服上述问题，本实用新型涉及一种针对钢铁厂中品质较差的石灰石泥浆制备成满足石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺需求的脱硫浆液的制浆供浆装置，通过本实用新型的应用，不仅能有效利用钢铁厂石灰石焙烧工序中产生的低品质石灰石泥浆，发挥钢铁企业内部循环经济的价值，而且能制备出在浓度、碱度等各方面完全满足石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺要求的脱硫剂，提升湿法脱硫工艺制浆供浆系统的稳定性，保障烟气脱硫装置的顺行。

另外，通过本实用新型装置的实施，能有效利用钢铁企业石灰石焙烧工序产生的石灰石泥浆，通过物理化学处理，将其制备成浓度为10％-13％，PH值为5-6的石灰石浆液，用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺，保障系统的连续稳定运行。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的浆液制备装置，其特征在于，所述装置包括顺序设置的卸料区1、稀释区5、过滤区8、搅拌区15和浆液输送系统，其特征在于，卸料区设置在地面以上，

稀释区5、过滤区8、搅拌区15和浆液输送系统呈槽型水平设置地面以下，

卸料区1和稀释区5之间设有固定筛网3及震动筛网4，

稀释区侧壁设有喷嘴6，

稀释区底面向着过滤区8倾斜。

根据本实用新型所述的一种用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的浆液制备装置，其特征在于，

过滤区8是由两块可向上抽离的前、后过滤网将稀释区和搅拌区隔离开而形成的区域。

上述结构的作用主要是防止泥浆中的石块等体积较大、硬度较大的固体物质进入到搅拌区中对搅拌器的叶片造成损坏。

根据本实用新型所述的一种用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的浆液制备装置，其特征在于，

所述搅拌区底面为波浪状，鼓风管道贯穿设置于搅拌区底部。

根据本实用新型所述的一种用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的浆液制备装置，其特征在于，

所述固定筛网3及震动筛网4为可拆卸的两层过滤筛，所述固定筛网3设置于上层，震动筛网4设置于下层。

用于切碎、过滤卸入的泥浆进入到稀释区。卸料区正面配有卸料口，便于输送车辆用于泥浆的卸入，卸料区底部是可拆卸的两层过滤筛，表层为固定过滤筛，底层为震动筛，用于切碎、过滤卸入的泥浆进入到稀释区。

根据本实用新型所述的一种用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的浆液制备装置，其特征在于，

对应于震动筛网下方的地面以下空间为稀释区。

根据本实用新型所述的一种用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的浆液制备装置，其特征在于，

稀释区侧壁上均匀布置5-9个下倾角度为30°至45°的喷嘴。

稀释区三面的壁面上均匀布置5-9个下倾角度为30°至45°的喷嘴，喷射一定压力的工业水，对进入到稀释区内的石灰石泥浆进行冲洗、溶解。稀释区底部壁面向过滤区水平倾斜，倾斜角度为15°至30°，便于石灰石浆液向过滤区和搅拌区流动。

根据本实用新型所述的一种用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的浆液制备装置，其特征在于，

在搅拌区中，在过滤筛板对应的壁面前均匀布置两台搅拌器，搅拌器轴心离底面和侧壁面均为0.5-0.8米。

在搅拌区中，在过滤筛板对应的壁面前均匀布置两台搅拌器，搅拌器轴心离底面和侧壁面均为0.5-0.8米。搅拌区的作用就是将进入到此区域的石灰石泥浆进行彻底的混匀和溶解，以达到脱硫系统对于脱硫剂的要求。

根据本实用新型所述的一种用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的浆液制备装置，其特征在于，

上述浆液输送系统管道入口布置在搅拌区底部。

两根输浆管道在地面上连接两个泥浆泵后并入到一根主浆液输送管道中，可以实现一用一备，切换输送的功能。

根据本实用新型所述的一种用于石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的浆液制备装置，其特征在于，

稀释区底面以15°至30°的倾斜角度向着过滤区8倾斜。

本实用新型还有下述特点：①卸料区的固定筛和震动筛可根据来料品质调节筛网层数和筛孔粒径，甚至也可以完全拆卸。②稀释区的喷嘴管道中还配有化学试剂添加口，如果来料絮凝剂含量过高，可根据需要加入一定量的化学试剂进行稀释。③搅拌区的底面设计为密集波纹状，可有效防止石灰石浆液的沉淀和堆积。④搅拌区内还可根据需要布置鼓气口，鼓入少量的空气对石灰石浆液进一步搅拌和混匀，便于浆液的有效输送。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中，1为卸料区，2为卸料口，3为固定筛网，4为振动筛网，5为稀释区，6为喷嘴，7为底面，8为过滤区，9为底面，10为鼓风管道，11为浆液输送管道，12为浆液输送总管道，13为浆液泵，14为搅拌器，15为搅拌区，16为后过滤网，17为前过滤网。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作进一步详细说明。

参照图1，本实用新型空间上由卸料区1、稀释区5、过滤区8、搅拌区15四个区域构成。

其中，卸料区1是一边长约为3-4米的正方形区域，正面配有卸料口2，底部设有筛分装置，由固定筛网3和震动筛网4组合而成。稀释区5位于卸料区筛分装置下方，侧壁面布置有喷嘴6，用以喷射一定压力的工业水或根据需要添加的化学试剂溶液，稀释溶解石灰石泥饼。

稀释区5底面7呈15°至30°的倾斜角度，便于稀释后的石灰石浆液流向过滤区8和搅拌区15。

过滤区8是由靠近稀释区5的前过滤网17和靠近搅拌区15的后过滤网16构成的狭窄区域。前后过滤网设计成抽离式，可随时从上方抽离，方便清洗和更换。

搅拌区15内靠近内壁面和底面9的空间均匀布置两台搅拌器14，用以搅拌和溶解石灰石浆液，搅拌区15底部设有可鼓入空气的鼓风管道10，可进一步搅拌溶解石灰石浆液。搅拌区15底部的浆液输送管道11分为左右两支，上端分别连接浆液泵13后并为一根浆液输送总管道12，为脱硫系统提供满足要求的石灰石浆液。

本实用新型的工作原理如下：当输送车上的石灰石泥饼由卸料口2进入到装置的卸料区1时，在卸料区底部的筛分装置开始启动，通过固定筛网3和震动筛网4的联合作用，可以初步切碎、分离粘稠的石灰石泥饼。

离散状态的石灰石泥饼进入到筛分装置下方的稀释区5后，侧壁面上均匀布置的喷嘴6会喷射出一定压力的工业水或根据需要添加的化学试剂溶液，进一步冲洗、溶解石灰石泥饼，并在此区域内形成石灰石泥浆。液态的石灰石泥浆会沿着稀释区5内呈一定倾角的底面7流向过滤区8，首先经过前过滤网17，将浆液中硬度较大的固体块状物过滤掉，进而经过滤孔稍小的后过滤网16，进一步去除石灰石浆液中的异物，最后进入到搅拌区15中。

进入到搅拌区15里的石灰石浆液不含粒径较大的杂质，状态稳定，在搅拌区15里两台搅拌器14的作用下，逐渐形成浓度均匀，碱度满足要求的石灰石浆液。位于搅拌区15底部的鼓风管道10可根据需要鼓入一定量的空气，进一步搅拌混匀石灰石浆液。两支浆液输送管道11在浆液泵13的作用下，将符合要求的石灰石浆液提升进入到浆液输送总管12中，然后输送到脱硫系统供浆槽，完成石灰石浆液的制备过程。

本实用新型装置通过物理化学作用和自身的工程结构特点能够有效利用钢铁厂石灰石焙烧工序产生的废弃物石灰石泥饼，将其转化成可用于石灰石-石膏法烧结烟气脱硫工艺的脱硫剂——石灰石浆液。该装置一般布置在联合流程钢铁企业内采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺的烧结厂脱硫系统供浆装置旁，或者可利用品质较差的石灰石原料用于石灰石-石膏湿法脱硫的脱硫系统供浆装置旁。本装置的采用可大幅改进石灰石-石膏湿法脱硫工艺对于脱硫剂品质的要求，节省脱硫成本，保障系统的顺行。

卸料区的进料方式设计，卸料区的卸料口呈倒喇叭形，顶部半径约1-1.5m，底部半径约0.5-1m，采用碳钢材料。卸料区底部布置有两层金属材质的筛网，顶层为固定筛网，孔径为8-15cm；底层为震动筛网，孔径为8-10cm；两层筛网交错布置。根据来料处理需要，可在此区域增加筛网或更改筛孔尺寸。

另外，稀释区壁面均匀布置的5-9个喷嘴可通过管道喷射一定压力的工业水或根据需要添加的化学试剂溶液，对不同性质的石灰石泥饼来料均可进行调理稀释。倾角为15-30°的底面斜坡设计也能有助于石灰石浆液的流动。

过滤区过滤结构的设计。前过滤网靠近稀释区，过滤孔径为8-10cm；后过滤网靠近搅拌区，过滤孔径为5-8cm。两层过滤网均为金属材质，且都设计为可向上抽离式。一旦发生过滤网大面积堵塞的情况，即便在系统运行时，也能方便及时地抽取、清洗、更换。

搅拌区内布置的搅拌器能够有效混匀石灰石浆液，使其达到脱硫系统对于粒度、浓度和碱度的要求，同时还可根据需要在底部布设鼓风口，通过鼓入空气来对浆液进行进一步混匀。搅拌区底面采用紧密波纹状设计，波纹间距为1-5cm，可有效防止石灰石浆液的沉淀和堆积。

浆液输送管道采用PP材质，直径为20-30cm，在搅拌区内分为左右两支，分别位于搅拌器后下方靠近壁面的位置。左右两支浆液输送管道有独立的浆液泵连接，然后合并到浆液输送总管道。“一用一备”的设计方式能够保证制浆系统连续稳定地为脱硫工艺供浆槽提供石灰石浆液。

通过本实用新型的应用，不仅能有效利用钢铁厂石灰石焙烧工序中产生的低品质石灰石泥浆，发挥钢铁企业内部循环经济的价值，而且能制备出在浓度、碱度等各方面完全满足石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺要求的脱硫剂，提升湿法脱硫工艺制浆供浆系统的稳定性，保障烟气脱硫装置的顺行。

Claims (9)

1.一种用于石灰石-石膏湿法脱硫的浆液制备装置，其特征在于，所述装置包括顺序设置的卸料区（1）、稀释区（5）、过滤区（8)、搅拌区(15)和浆液输送系统，其特征在于，卸料区设置在地面以上，稀释区（5）、过滤区（8）、搅拌区（15）和浆液输送系统呈槽型水平设置地面以下，卸料区（1）和稀释区（5）之间设有固定筛网（3）及震动筛网（4），稀释区侧壁设有喷嘴（6），稀释区底面向着过滤区（8）倾斜。

2.如权利要求1所述的一种用于石灰石-石膏湿法脱硫的浆液制备装置，其特征在于，过滤区（8）是由两块可向上抽离的前、后过滤网将稀释区和搅拌区隔离开而形成的区域。

3.如权利要求1所述的一种用于石灰石-石膏湿法脱硫的浆液制备装置，其特征在于，所述搅拌区底面为波浪状，鼓风管道贯穿设置于搅拌区底部。

4.如权利要求1所述的一种用于石灰石-石膏湿法脱硫的浆液制备装置，其特征在于，所述固定筛网（3）及震动筛网（4）为可拆卸的两层过滤筛，所述固定筛网（3）设置于上层，震动筛网（4）设置于下层。用于切碎、过滤卸入的泥浆进入到稀释区。卸料区正面配有卸料口，便于输送车辆用于泥浆的卸入，卸料区底部是可拆卸的两层过滤筛，表层为固定过滤筛，底层为震动筛，用于切碎、过滤卸入的泥浆进入到稀释区。

5.如权利要求1所述的一种用于石灰石-石膏湿法脱硫的浆液制备装置，其特征在于，对应于震动筛网下方的地面以下空间为稀释区。

6.如权利要求1所述的一种用于石灰石-石膏湿法脱硫的浆液制备装置，其特征在于，稀释区侧壁上均匀布置5-9个下倾角度为30°至45°的喷嘴。

7.如权利要求1所述的一种用于石灰石-石膏湿法脱硫的浆液制备装置，其特征在于，在搅拌区中，在过滤筛板对应的壁面前均匀布置两台搅拌器，搅拌器轴心离底面和侧壁面均为0.5-0.8米。

8.如权利要求1所述的一种用于石灰石-石膏湿法脱硫的浆液制备装置，其特征在于，上述浆液输送系统管道入口布置在搅拌区底部。

9.如权利要求1所述的一种用于石灰石-石膏湿法脱硫的浆液制备装置，其特征在于，稀释区底面以15°至30°的倾斜角度向着过滤区（8）倾斜。