CN204338002U - 一种烟气脱硫装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种烟气脱硫装置，包括：箱体、喷淋机构、再生池和循环泵，其中箱体设有进气管和出气管，内部设有上下错置的隔板，将箱体底部分隔为第一滤槽和第二滤槽，其底部分别设有连接排液管的排液支管；喷淋机构，包括内部通有第一脱硫剂的第一进液管、第二进液管及连接第二进液管的第一进液支管，第一进液管与第二进液管连接，第一进液支管连带喷头设置在箱体的顶部；再生池，其一侧表面设有连接排液管的第一进液口，与其相对的侧表面设有出液口，再生池底部置有第二脱硫剂；循环泵，连接再生池的出液口和第二进液管。本实用新型的烟气脱硫装置脱硫效果好，再生池清污操作简单，无需排掉再生池中的脱硫剂，节省原料。

Description

一种烟气脱硫装置
技术领域
本实用新型涉及大气污染防治技术领域，具体涉及一种烟气脱硫装置。
背景技术
我国是燃煤大国，一次能源组成中燃煤占75％，而二氧化硫排放量的90％则来自于煤的燃烧，其中二氧化硫的排放造成酸雨严重破坏了生态环境，影响人的身体健康。
目前烟气脱硫技术是解决烟气排放污染的主要途径，其中双碱法烟气脱硫技术采用钠基脱硫剂吸收二氧化硫后，将脱硫产物排入再生池用氢氧化钙进行还原再生，而再生的钠基脱硫剂可以循环使用。这种方法因氢氧化钠在水中的溶液度大，不会造成过饱和结晶，造成管路结垢堵塞，且降低了投资及运行费用，在脱硫工艺中广泛应用，但现有的脱硫塔较高，布置困难、清理繁琐，脱硫效果不佳，且再生池在清理沉淀时，会扰动循环水，将池底的沉淀被搅动致使循环水变浑浊，导致再生池沉淀与脱硫剂再生的效果变差。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于克服现有的技术缺陷，提供一种脱硫效果好，再生池清污操作简单，无需排掉再生池中的脱硫剂，节省原料的烟气脱硫装置。
本实用新型提供的技术方案为：
一种烟气脱硫装置，包括：
箱体，其左侧下部设有进气管，右侧上部设有出气管，所述箱体内部设有隔板，从左至右依次为第一下隔板和第一上隔板，其中第一下隔板与箱体底部垂直相接将其分隔为第一滤槽和第二滤槽，且第一滤槽和第二滤槽的底部分别设有连接排液管的排液支管，所述排液支管上均设有流量调节阀，所述第一上隔板与箱体顶部垂直相接将其分隔为两个上部空间，所述第一下隔板的上部高于所述第一上隔板的下部；
喷淋机构，包括第一进液管、第二进液管以及连接第二进液管的第一进液支管，其中第一进液管与第二进液管连接，所述第一进液管上设有流量调节阀，其内部通有第一脱硫剂，所述第一进液支管设置在箱体的顶部，位于所述箱体左壁与第一下隔板、第一下隔板和第一上隔板以及第一上隔板与箱体右壁之间，对于任意一支第一进液支管末端均设有喷头；
再生池，其为长方体，其一侧表面的下部设有连接所述排液管的第一进液口，与第一进液口相对的侧表面设有出液口，所述再生池底部置有第二脱硫剂；
循环泵，其一端连接所述再生池的出液口，另一端通过第二进液支管连接所述第二进液管，所述第二进液支管上设有流量调节阀。
优选的是，所述的烟气脱硫装置，所述烟气脱硫装置还包括高压吸风机，其连接在所述出气管上靠近出气口的位置。
优选的是，所述的烟气脱硫装置，所述箱体内部对于任意一个喷头下方均设有一对或多对上下错置的S形水幕板，对于任意一个S形水幕板，其一端为固定端，固定在所述箱体或隔板上，另一端为自由端，所述S形水幕板的自由端距箱体底部的高度低于所述固定端距箱体底部的高度。
优选的是，所述的烟气脱硫装置，所述再生池内部设有一个或M个隔离板，将再生池分隔为两个或M+1个沉淀槽，其中对于任意一个沉淀槽在再生池的侧表面上设有用于通入第二脱硫剂的第二进液口，所述隔离板上设有溢流孔，从所述再生池设有第一进液口的一面至设有出液口的一面，所述隔离板上溢流孔的高度依次降低，所述再生池内部靠近出液口的一面设有防止沉淀物进入储液槽的过滤层，对于任意一个沉淀槽下方均设有与沉淀集中池连通的漏斗型排污通道，所述排污通道下方设有阀门。
优选的是，所述的烟气脱硫装置，所述烟气脱硫装置还包括除雾器，所述除雾器连接在所述出气管上，位于所述高压吸风机的后部。
优选的是，所述的烟气脱硫装置，所述箱体内部还设有一对或多对第二隔板，其包括第二上隔板与第二下隔板，其结构与设置方式分别和所述第一上隔板与第一下隔板一致，且对于任意一对第二隔板之间均设有通过第一进液支管连接第二进液管的喷头。
优选的是，所述的烟气脱硫装置，所述第一脱硫剂为浓度为5％-20％的氢氧化钠溶液，所述第二脱硫剂为浓度为5％-20％的氢氧化钙溶液。
本实用新型的有益效果如下：
(1)在箱体内设置多对上下错置的隔板，将箱体分隔为多个小空间，增加了烟气的流动路径，从而延长了烟气与第一脱硫剂的接触时间，使得反应充分进行；
(2)当调节箱体底部的排液管上的流量调节阀，使得箱体底部滤液的液面高出第一上隔板和第二上隔板的下部时，通过在出气管部位连接高压吸风机工作，使气体从箱体底部的滤液内部穿过进入下一个喷头喷淋的空间，通过压力迫使烟气进去滤液，增加了烟气与脱硫剂的接触，提高了脱硫效率；
(3)在箱体内部设置S形水幕板，从喷头中喷出的第一脱硫剂在S形水幕板的作用下，形成水幕，增加了烟气在箱体内部的流动路径，也增加了烟气与第一脱硫剂的接触面和接触时间；
(4)再生池内部设有多级沉淀槽，进入再生池内部的脱硫物与再生池内部的第二脱硫剂反应生成的沉淀在再生池的多级沉淀槽内在重力的作用下充分沉淀，其中较清洁的部分液体经过过滤层，经循环泵流入第二进液管进入喷淋机构循环利用；同时所述多级沉淀槽下方通过阀门连接至沉淀集中池，在需要清理时，只需关上阀门，无需停止脱硫装置工作；
(5)在出气管上连接除雾器，将脱硫后的干净气体干燥处理排出；
(6)采用氢氧化钠溶液喷淋脱硫，不易堵塞喷淋机构的管道，与硫化气体反应剧烈，其硫化物亚硫酸钠或亚硫酸氢钠与第二脱硫剂氢氧化钙反应生成沉淀及氢氧化钠，其中氢氧化钠溶液随循环泵进入喷淋机构循环利用。
附图说明
图1为本实用新型所述的烟气脱硫装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1所示，本实用新型提供一种烟气脱硫装置，包括：
箱体1，其左侧下部设有进气管11，右侧上部设有出气管12，所述箱体内部设有隔板13，从左至右依次为第一下隔板131和第一上隔板132，其中第一下隔板131与箱体1底部垂直相接将其分隔为第一滤槽和第二滤槽，且第一滤槽和第二滤槽的底部分别设有连接排液管14的排液支管，所述排液支管上分别设有流量调节阀141与流量调节阀142，所述第一上隔板132与箱体1顶部垂直相接将其分隔为两个上部空间，所述第一下隔板131的上部高于所述第一上隔板132的下部；喷淋机构2，包括第一进液管21、第二进液管22以及连接第二进液管22的第一进液支管23，其中第一进液管21与第二进液管22连接，所述第一进液管21上设有流量调节阀211，其内部通有浓度为5％-20％的氢氧化钠溶液，所述第一进液支管23设置在箱体1的顶部，位于所述箱体1左壁与第一下隔板131、第一下隔板131和第一上隔板132以及第一上隔板132与箱体1右壁之间，对于任意一支第一进液支管23末端均设有喷头24；
所述箱体1内部对于任意一个喷头24下方均设有一对或多对上下错置的S形水幕板15，对于任意一个S形水幕板15，其一端为固定端，固定在所述箱体1或隔板13上，另一端为自由端，所述S形水幕板15的自由端距箱体1底部的高度低于所述固定端距箱体1底部的高度；
再生池3，其为长方体，其一侧表面的下部设有连接所述排液管14的第一进液口，与第一进液口相对的侧表面设有出液口，所述再生池底部置有浓度为5％-20％的氢氧化钙溶液；所述再生池3内部设有一个或M个隔离板31，将再生池分隔为两个或M+1个沉淀槽32，其中对于任意一个沉淀槽32在再生池的侧表面上设有用于通入浓度为5％-20％的氢氧化钙溶液的第二进液口321，所述隔离板31上设有溢流孔311，从所述再生池3设有第一进液口的一面至设有出液口的一面，所述隔离板31上溢流孔311的高度依次降低，所述再生池3内部靠近出液口的一面设有防止沉淀物进入储液槽的过滤层33，对于任意一个沉淀槽32下方均设有与沉淀集中池34连通的漏斗型排污通道，所述排污通道下方设有阀门341。
循环泵4，其一端连接所述再生池的出液口，另一端通过第二进液支管25连接所述第二进液管22，所述第二进液支管25上设有流量调节阀251；
除雾器6，所述除雾器6连接在所述出气管12上。
本实用新型的烟气脱硫装置的工作过程：将流量调节阀211打开，流量调节阀251关闭，使得氢氧化钠溶液由第一进液管21经第二进液管22从进液支管23从喷头24中喷出，经过S形水幕板15形成氢氧化钠水幕，与从进气管11进入箱体1的烟气接触发生脱硫反应，脱硫产物进入箱体1底部的第一滤槽和第二滤槽，当第二滤槽的液面高于第一上隔板132时，打开第二滤槽下部的流量调节阀142，使第二滤槽中的滤液通过排液管流向再生池3中，控制流量调节阀142使第二滤槽的液面低于第一上隔板132的下部，同样的，调节流量调节阀141使得第一滤槽的液面高过进气管11而低于位于箱体1最下方的S形水幕板15，进入再生池3的脱硫产物先经过第一级沉淀槽32，与事先从第二进液口321装入的氢氧化钙溶液反应，形成亚硫酸钙或硫酸钙沉淀，当第一级沉淀槽32中上层液体高过隔离板31上的溢流孔311时流向下一级沉淀槽32，依次类推，脱硫物与氢氧化钙反应生成的氢氧化钠溶液通过过滤层33进入储液槽，在循环泵4的作用下，流经第二进液管25，此时打开流量阀251，关闭流量阀211，使氢氧化钠溶液在喷淋机构2、箱体1及再生池3中循环使用；
其中烟气中二氧化硫气体与氢氧化钠溶液接触时，先溶解于氢氧化钠吸收液中，然后离解成H+和SO3 2-，如下所示：
SO2(g)→SO2(aq)，
SO2(aq)+H2O(l)→H++HSO3 -→2H++SO3 2-；
进一步地，H+与溶液中OH中和反应，生成盐和水，促进SO2不断被吸收液溶解，发生如下反应：
2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O，
Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3；
脱硫后的产物进入再生池与氢氧化钙溶液反应生成亚硫酸钙沉淀，反应如下：
Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3，
Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3·1/2H2O+1/2H2O；
在有氧气的条件下，最终生成硫酸钙沉淀，反应如下：
Ca(OH)2+Na2SO3+1/2O2+2H2O→2NaOH+CaSO4·H2O；
烟气经喷头24喷出的氢氧化钠溶液在箱体1的隔板13间经过多路径的流动，充分除去其中的二氧化硫，最后经过出气管12经除雾器6干燥后排出；
再生池3中多个沉淀槽32中的亚硫酸钙或硫酸钙沉淀从漏斗型排污通道排入沉淀集中池34，当需要处理沉淀集中池34中的沉淀时，将阀门341关闭，而不需要停止箱体1、喷淋机构2、再生池3及循环泵4，脱硫装置可以正常进行。
所述的烟气脱硫装置，所述烟气脱硫装置还包括高压吸风机5，其连接在所述出气管12上靠近出气口的位置。
调节箱体1底部的流量调节阀142使得第二滤液槽的液面高于第一上隔板的下部，烟气从进气管11进入第一滤液槽，穿过S形水幕板15和第一下隔板131，在高压吸风机5的作用下，烟气进入第二滤液槽的液面下部，与第二滤液槽再次发生脱硫反应，穿过第一上隔板132及其右侧的第二滤液槽液面，与上方的喷头24喷出的氢氧化钠溶液再次反应，最后从出气管12排出，相比未连接高压吸风机5的情况，烟气被迫进入第二滤液槽的液面以下，更加充分的使烟气中二氧化硫气体与氢氧化钠溶液发生反应，提高了脱硫效率。
所述的烟气脱硫装置，所述箱体1内部还设有一对或多对第二隔板，其包括第二上隔板与第二下隔板，其结构与设置方式分别和所述第一上隔板132与第一下隔板131一致，且对于任意一对第二隔板之间均设有通过第一进液支管23连接第二进液管22的喷头24，增加多对第二隔板与喷头24，延长了烟气在箱体1中的流动路径，使烟气中二氧化硫与氢氧化钠反应更加充分，提高了脱硫效率。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种烟气脱硫装置，其特征在于，包括：
箱体，其左侧下部设有进气管，右侧上部设有出气管，所述箱体内部设有隔板，从左至右依次为第一下隔板和第一上隔板，其中第一下隔板与箱体底部垂直相接将其分隔为第一滤槽和第二滤槽，且第一滤槽和第二滤槽的底部分别设有连接排液管的排液支管，所述排液支管上均设有流量调节阀，所述第一上隔板与箱体顶部垂直相接将其分隔为两个上部空间，所述第一下隔板的上部高于所述第一上隔板的下部；
喷淋机构，包括第一进液管、第二进液管以及连接第二进液管的第一进液支管，其中第一进液管与第二进液管连接，所述第一进液管上设有流量调节阀，其内部通有第一脱硫剂，所述第一进液支管设置在箱体的顶部，位于所述箱体左壁与第一下隔板、第一下隔板和第一上隔板以及第一上隔板与箱体右壁之间，对于任意一支第一进液支管末端均设有喷头；
再生池，其为长方体，其一侧表面的下部设有连接所述排液管的第一进液口，与第一进液口相对的侧表面设有出液口，所述再生池底部置有第二脱硫剂；
循环泵，其一端连接所述再生池的出液口，另一端通过第二进液支管连接所述第二进液管，所述第二进液支管上设有流量调节阀。
2.如权利要求1所述的烟气脱硫装置，其特征在于，所述烟气脱硫装置还包括高压吸风机，其连接在所述出气管上靠近出气口的位置。
3.如权利要求2所述的烟气脱硫装置，其特征在于，所述箱体内部对于任意一个喷头下方均设有一对或多对上下错置的S形水幕板，对于任意一个S形水幕板，其一端为固定端，固定在所述箱体或隔板上，另一端为自由端，所述S形水幕板的自由端距箱体底部的高度低于所述固定端距箱体底部的高度。
4.如权利要求3所述的烟气脱硫装置，其特征在于，所述再生池内部设有一个或M个隔离板，将再生池分隔为两个或M+1个沉淀槽，其中对于任意一个沉淀槽在再生池的侧表面上设有用于通入第二脱硫剂的第二进液口， 所述隔离板上设有溢流孔，从所述再生池设有第一进液口的一面至设有出液口的一面，所述隔离板上溢流孔的高度依次降低，所述再生池内部靠近出液口的一面设有防止沉淀物进入储液槽的过滤层，对于任意一个沉淀槽下方均设有与沉淀集中池连通的漏斗型排污通道，所述排污通道下方设有阀门。
5.如权利要求3所述的烟气脱硫装置，其特征在于，所述烟气脱硫装置还包括除雾器，所述除雾器连接在所述出气管上，位于所述高压吸风机的后部。
6.如权利要求3所述的烟气脱硫装置，其特征在于，所述箱体内部还设有一对或多对第二隔板，其包括第二上隔板与第二下隔板，其结构与设置方式分别和所述第一上隔板与第一下隔板一致，且对于任意一对第二隔板之间均设有通过第一进液支管连接第二进液管的喷头。
7.如权利要求3所述的烟气脱硫装置，其特征在于，所述第一脱硫剂为浓度为5％-20％的氢氧化钠溶液，所述第二脱硫剂为浓度为5％-20％的氢氧化钙溶液。
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