CN203389425U - 一种so2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种SO2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统，其特征在于，包括贫液输送管、结晶釜、给料泵、旋液分离器、离心机、滤液槽、滤液泵、螺杆低温盐水机组及盐水循环泵；所述贫液输送管、结晶釜、给料泵及旋液分离器依次相连接，所述旋液分离器的固体出口连接离心机、液体出口连接滤液槽；所述离心机的固体出口为芒硝出口、液体出口与滤液槽相连接。本实用新型能够有效去除柠檬酸钠吸收液中的SO4 2-，使柠檬酸钠吸收液得以重复循环使用，降低了生产成本，减少了环境污染，并且保证了柠檬酸钠吸收解析系统的安全运行。
Description
技术领域
本实用新型属于化工技术领域，涉及一种SO2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统。
背景技术
冶金生产特别是金属硫化矿冶炼过程中，经常需要对外排烟气进行脱硫处理，即将烟气中的SO2进行分离处理。柠檬酸钠吸收解析法是近年来出现的一种SO2烟气治理方法。该方法利用柠檬酸钠溶液强碱弱酸的缓冲溶液性质，对烟气中SO2进行吸收和解析，具体是先用柠檬酸钠溶液吸收烟气中的SO2，然后再对柠檬酸钠吸收液进行解析，使SO2从吸收液中逸出，形成纯净的SO2以进行后续利用处理。
在吸收过程中，烟气中的SO2溶于水生成HSO3 -离子，解析过程中HSO3 - 又分解为SO2。然而，在此过程中，部分HSO3 -离子又会与烟气中的氧气发生氧化反应产生SO4 2-。随着吸收时间的增加，吸收液中的SO4 2-浓度便逐渐富集增大，SO4 2-含量的增加影响系统的稳定运行，在生产过程中主要存在以下几个方面的问题：一是限制了SO2 的溶解，影响了柠檬酸钠吸收液的吸收效率；二是行业内通常规定，当吸收液中SO4 2-的含量超标（高于30g/L）时，对吸收液即进行抛弃，既污染环境，又造成极大的浪费，使生产成本大幅增加；三是当SO4 2-浓度过饱和时形成的Na2SO4沉淀容易造成生产系统管道、设备的堵塞，影响正常生产。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种可有效去除溶液中SO4 2-以实现柠檬酸钠吸收液循环使用的SO2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统。
为此，本实用新型采用如下技术方案：
一种SO2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统，包括贫液输送管、结晶釜、给料泵、旋液分离器、离心机、滤液槽、滤液泵、螺杆低温盐水机组及盐水循环泵；所述贫液输送管、结晶釜、给料泵及旋液分离器依次相连接，所述旋液分离器和离心机均具有固体出口和液体出口，所述旋液分离器的固体出口连接离心机、液体出口连接滤液槽；所述离心机的固体出口为芒硝出口、液体出口与滤液槽相连接；所述结晶釜具有盐水夹套，所述盐水夹套与螺杆低温盐水机组及盐水循环泵相连通，并与螺杆低温盐水机组及盐水循环泵构成闭合回路。
进一步地，所述结晶釜不止一个。
表1为硫酸钠溶解度和温度的关系对应表，可知硫酸钠溶解度在40℃左右溶解度最高，在0～45℃的温度范围内，采用冷却的方法可以得到低温Na2SO4过饱和溶液，从而析出Na2SO4·10H2O（芒硝）结晶。25℃左右时饱和的溶液，在0.29～0.6℃的过冷度下开始结晶，而且溶液冷却的愈快，过冷度也愈大。结合节能的考虑，冷却结晶温度须控制在0℃ 左右。本实用新型即通过冷却结晶的原理将柠檬酸钠中的SO4 2-以芒硝的形式进行脱除。
表1
| 温度（℃） | 溶解度（g/l) | 温度（℃） | 溶解度（g/l) | 温度（℃） | 溶解度（g/l) |
| 0 | 4.9 | 40 | 48.8 | 80 | 43.7 |
| 10 | 9.1 | 50 | 45.3 | 90 | 42.7 |
| 20 | 19.5 | 60 | 45.3 | 100 | 42.5 |
| 30 | 40.8 | 70 | 43.7 |
本实用新型的有益效果在于：能够有效去除柠檬酸钠吸收液中的SO4 2-??，使柠檬酸钠吸收液得以重复循环使用，降低了生产成本，减少了环境污染，并且保证了柠檬酸钠吸收解析系统的安全运行；结构简单、自动化程度高。
附图说明
图1为本实用新型SO2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统的结构示意图；
图2为本实用新型结晶釜的结构示意图；
图中，1-贫液输送管，2-结晶釜，3-给料泵，4-旋液分离器，401-旋液分离器固体出口，402-旋液分离器液体出口，5-离心机，501-离心机固体出口，502-离心机液体出口，6-滤液槽，7-滤液泵，8-螺杆低温盐水机组，9-盐水循环泵，10-盐水夹套。
具体实施方式
如图1所示，一种SO2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统，包括贫液输送管1、结晶釜2、给料泵3、旋液分离器4、离心机5、滤液槽6、滤液泵7、螺杆低温盐水机组8及盐水循环泵9；其中，贫液输送管1、结晶釜2、给料泵3及旋液分离器4依次相连接，且结晶釜2为两个，旋液分离器4具有固体出口401和液体出口402，离心机5具有固体出口501和液体出口502，旋液分离器4的固体出口401连接离心机5、液体出口402连接滤液槽6；离心机5的固体出口501为芒硝出口、液体出口502与滤液槽6相连接；结晶釜2具有盐水夹套10（如图2所示），盐水夹套10与螺杆低温盐水机组8及盐水循环泵9相连通，并与螺杆低温盐水机组8及盐水循环泵9构成闭合回路。螺杆低温盐水机组8采用烟台冰轮股份有限公司生产的YSLGF243J型螺杆低温盐水机组。图中箭头所示为料液运动方向。
一种利用上述系统进行的SO2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝方法，包括如下工艺步骤：
（1）将SO4 2-浓度高于30g/L的柠檬酸钠吸收液贫液预冷却至40-45℃后经贫液输送管1送入结晶釜2，并通过盐水循环泵9使低温盐水在盐水夹套10与螺杆低温盐水机组8间进行循环，对结晶釜2内的柠檬酸钠吸收液贫液进行冷却结晶，析出芒硝结晶体，冷却结晶温度为0-1℃；
（2）结晶完全后，关闭盐水循环泵9，将结晶釜2内结晶完全的料液通过给料泵3输送至旋液分离器4内进行固液初步分离，旋液分离器4分离出的固体物料经其固体出口401进入离心机5进行进一步分离、分离所得上清液经其液体出口402流入滤液槽6进行过滤；离心机5进一步分离后，所得固态芒硝经其固体出口501排出，离心所得母液经液体出口502流入滤液槽6进行过滤；
（3）将滤液槽6过滤所得滤液通过滤液泵7送入贫液槽，进行SO2烟气吸收的重复使用。
Claims (2)
1. 一种SO2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统，其特征在于，包括贫液输送管、结晶釜、给料泵、旋液分离器、离心机、滤液槽、滤液泵、螺杆低温盐水机组及盐水循环泵；所述贫液输送管、结晶釜、给料泵及旋液分离器依次相连接，所述旋液分离器和离心机均具有固体出口和液体出口，所述旋液分离器的固体出口连接离心机、液体出口连接滤液槽；所述离心机的固体出口为芒硝出口、液体出口与滤液槽相连接；所述结晶釜具有盐水夹套，所述盐水夹套与螺杆低温盐水机组及盐水循环泵相连通，并与螺杆低温盐水机组及盐水循环泵构成闭合回路。
2.根据权利要求1所述的一种SO2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统，其特征在于，所述结晶釜不止一个。
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| CN201320384249.8U CN203389425U (zh) | 2013-06-30 | 2013-06-30 | 一种so2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103341284A (zh) * | 2013-06-30 | 2013-10-09 | 金川集团股份有限公司 | 一种so2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统及方法 |
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2013
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| CN103341284B (zh) * | 2013-06-30 | 2015-06-17 | 金川集团股份有限公司 | 一种so2烟气柠檬酸钠吸收液脱硝系统及方法 |
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