CN211411608U - 一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，包括：第一级循环池（12）、第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）、脱硫剂管道（19），第一级循环池（12）、第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）内均设置搅拌机（11），在浆化池（18）中配置脱硫剂，通过设置在浆化池（18）底部的浆化池排出口（181）脱硫剂经脱硫剂管道（19）送入第三级循环池（17），第三级循环池（17）中有经过反应的亚硫酸钙沉入第三级循环池排出口（171），在搅拌机（11）和水压的作用下，亚硫酸钙被挤入脱硫剂管道（19）进入第二级循环池（15），同理亚硫酸钙最终进入第一级循环池（12），在第一级循环池（12）被曝气氧化形成石膏。
Description
技术领域
本实用新型属于烟气脱硫技术领域，特别是石灰石-石膏法脱硫，具体是一种多级吸收、独立循环的石灰石-石膏法烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构。
背景技术
高含硫废气是有色金属冶炼过程中所排放的主要大气污染物，一直困扰着有色金属工业的发展，现有的脱硫技术用于有色金属冶炼窑炉除尘脱硫，存在以下主要问题：1）处理效果不稳定、难以达到达标排放，并形成石膏的双重目的，对二氧化硫的吸收和石膏的形成，二者所需的反应条件是矛盾的，吸收二氧化硫需要的环境越偏碱性越好，而形成石膏所需的pH环境要比吸收二氧化硫的低；2）传统的石灰石-石膏脱硫工艺相对复杂，基础设施较多，含有大量的烟气管道、脱硫塔和循环池，占地面积大，一次投资成本大；3）脱硫剂利用率低、脱硫效率低，由于传统的喷淋法脱硫效率低，且只设置了一个循环池，为了保证脱硫指标达标，在脱硫剂（石灰石粉浆液）未利用完的情况下，就向循环池补充新的脱硫剂浆液，同时排放原有浆液，提高了脱硫系统的运行成本；4）由于脱硫剂利用率不高，难以形成可以有效利用的脱硫石膏产品，因而产生了大量脱硫废渣，脱硫废渣含水率高，脱水困难，若其中的重金属超标，可能被鉴别为危险固废，难以处置。
本申请在申请人原有专利申请CN201821181472.1的基础上进行改进和优化，解决如下问题：1）原有斜板的设计能够防止结垢并匀气，但需定期水洗，通过将斜板设计为可更换的结构，免除水洗的过程；2）第一级吸收仓改进为气动乳化脱硫，改进脱硫效果，气动乳化脱硫塔是目前用于工业锅炉脱硫的最为先进的设备之一，气动乳化脱硫塔，在可靠性、液气比、脱硫率、耐磨、耐高温、耐腐蚀、防垢、防堵、防烟气带水、节能方面具有明显优势；3）三级循环池之间采用更加合理的连通结构，使得吸收的硫均能够转化为石膏，并且保持循环池清洁；4）改进石膏形成的曝气系统的布置；5）洗涤池和洗涤仓采用循环水结构，石膏真空脱水后回收水也进入循环系统，无废水排放；6）仍然保持多级吸收、独立循环的结构；7）设备整体性能合理，除硫效率高，系统便于管理。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，形成一个闭合的循环，提高脱硫剂的利用率和脱硫效率。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，包括：第一级循环池（12）、第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）、脱硫剂管道（19），第一级循环池（12）、第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）内均设置搅拌机（11），在浆化池（18）中配置脱硫剂，通过设置在浆化池（18）底部的浆化池排出口（181）脱硫剂经脱硫剂管道（19）送入第三级循环池（17），第三级循环池（17）中有经过反应的亚硫酸钙沉入第三级循环池排出口（171），在搅拌机（11）和水压的作用下，亚硫酸钙被挤入脱硫剂管道（19）进入第二级循环池（15），同理亚硫酸钙最终进入第一级循环池（12），在第一级循环池（12）被曝气氧化形成石膏。
进一步地，所述一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，所述第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）底部均呈锥形收口形成第二级循环池排出口（151）、第三级循环池排出口（171）、浆化池排出口（181）。
进一步地，所述一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，所述搅拌机（11）在第一级循环池（12）、第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）内均设置4台，分2列布置。
进一步地，所述一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，在第一级循环池（12）内的曝气装置（13）包括：第一层曝气管道（131）、第二层曝气管道（132）、曝气孔（133）、风机（134），曝气管在第一级循环池（12）下部排列两层，搅拌机（11）的搅拌叶（111）设置在两层曝气管之间，两层曝气管朝向搅拌叶（111）的一侧开设曝气孔（133）。
进一步地，所述一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，所述第一级循环池（12）的气动乳化吸收仓出水口（105）高于第一层曝气管道（131），第一级循环池排出口（121）位于第一级循环池（12）底部且经一段锥形收口后连接管道。
进一步地，所述一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，在浆化池（18）中通过定量加入石灰石粉在搅拌机（11）的作用下配置16～20%浓度的石灰石浆液作为脱硫剂。
本实用新型的优点是：本实用新型通过第一级循环池（12）、第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）底部连通的结构，利用水压和搅拌机（11）的作用，将脱硫剂连续输送，并将中间产物亚硫酸钙最终曝气氧化形成石膏，提高脱硫剂的利用率和脱硫效率。
附图说明
附图1一种烟气脱硫设备结构示意图；
附图2一种烟气脱硫设备的斜板安装结构示意图；
附图3一种烟气脱硫设备的洗涤装置结构示意图；
附图4一种烟气脱硫设备的第一级脱硫装置结构示意图；
附图5一种烟气脱硫设备的三级脱硫装置结构示意图；
附图说明：增压风机（01）、洗涤仓（02）、泵（03）、洗涤水回收池（04）、压滤机（05）、斜板（06）、水管（07）、喷头（08）、导烟管（09）、气动乳化吸收仓（10）、搅拌机（11）、第一级循环池（12）、曝气装置（13）、第二级吸收仓（14）、第二级循环池（15）、第三级吸收仓（16）、第三级循环池（17）、浆化池（18）、脱硫剂管道（19）、石膏旋流器（20）、真空皮带脱水机（21）、回收水池（22）、除雾仓（23）、斜板安装块（062）、仓壁加厚板（063）、密封圈（064）、螺钉（065）、导烟管入口（091）、洗涤仓出水口（021）、洗涤水循环池（022）、沉淀池（041）、溢流板（042）、清液池（043）、均气室（101）、气动乳化器（102）、乳化液层（103）、喷淋室（104）、气动乳化吸收仓出水口（105）、搅拌叶（111）、第一级循环池排出口（121）、第一级循环池脱硫剂入口（122）、第一层曝气管道（131）、第二层曝气管道（132）、曝气孔（133）、风机（134）、第二级循环池排出口（151）、第三级循环池排出口（171）、浆化池排出口（181）、底流口（201）、溢流口（202）、溢流管道（203）、脱水真空管（211）、滤液汇流管（212）、滤液回收管（213）、回收水入口（221）、回收水沉淀池（222）、回收水溢流板（223）、回收水清液池（224）、除雾器（231）、出烟口（232）。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作进一步的说明，以便于本领域技术人员理解本实用新型。
如附图1所示，一种烟气脱硫设备，包括：增压风机（01）、洗涤仓（02）、泵（03）、洗涤水回收池（04）、压滤机（05）、斜板（06）、水管（07）、喷头（08）、导烟管（09）、气动乳化吸收仓（10）、搅拌机（11）、第一级循环池（12）、曝气装置（13）、第二级吸收仓（14）、第二级循环池（15）、第三级吸收仓（16）、第三级循环池（17）、浆化池（18）、脱硫剂管道（19）、石膏旋流器（20）、真空皮带脱水机（21）、回收水池（22）、除雾仓（23）；烟气通过增压风机（01）进入洗涤仓（02），在洗涤仓（02）内通过喷头（08）冲洗，去除烟气中大量的烟尘并对烟气进行降温，可防止因前面的除尘措施故障导致烟尘泄露而造成损失，去除了后续石膏中重金属含量超标的隐患，冲洗后的洗涤水进入洗涤水回收池（04），洗涤水回收池（04）中的水经沉淀后由压滤机（05）抽入洗涤水循环池（022），泵（03）从洗涤水循环池（022）抽水经水管（07）送给喷头（08）使用，洗涤后的烟气经导烟管（09）进入气动乳化吸收仓（10）；气动乳化吸收仓（10）的原理是：经加速的待处理烟气以一定角度从下端进入旋转的圆形管状容器，形成紊流气流，与容器上端流下的溶液相碰撞，烟气高速旋切流下的溶液，溶液被切碎，气液相互持续碰撞旋切，液粒被粉碎的越来越细，气液充分混合，形成一定厚度的稳定的乳化液层（103）并逐渐增厚，最早形成的乳化液被新形成的乳化液取代，带着被捕集的杂质落至气动乳化吸收仓（10）的底部，流入第一级循环池（12）；第一级循环池（12）内设置有搅拌机（11）和曝气装置（13），烟气中的大量二氧化硫被脱硫剂（石灰石浆液）吸收形成亚硫酸钙，经过曝气强制氧化，将亚硫酸钙氧化成硫酸钙，进而形成石膏；所形成的石膏通过排出泵送入石膏旋流器（20）浓缩，浓缩后的石膏浆液进入真空皮带脱水机（21），经脱水处理后的石膏表面含水率不超过10%，脱水后的石膏贮存在石膏仓库内存放待运，石膏旋流器（20）分离出来的溢流液部回流到第一级循环池（12），石膏脱水产生的过滤水则返回回收水池（22）循环使用，过滤水全部收集回用，不外排；第二级吸收仓（14）和第二级循环池（15）、第三级吸收仓（16）和第三级循环池（17）在气动乳化吸收仓（10）和第一级循环池（12）形成两级独立的吸收循环，经过三级吸收后的烟气经除雾仓（23）除雾后排出，三级循环池之间通过脱硫剂管道（19）连通，第三级循环池（17）与浆化池（18）连通，除雾仓（23）产生的水进入回收水池（22）。
如附图2所示，一种烟气脱硫设备的斜板安装结构，所述斜板（06）安装在洗涤仓（02）、气动乳化吸收仓（10）、第二级吸收仓（14）、第三级吸收仓（16）的喷头（08）之上、导烟管入口（091）之下，所述斜板安装结构包括：斜板（06）、斜板安装块（062）、仓壁加厚板（063）、密封圈（064）、螺钉（065），所述斜板（06）卡接在斜板安装块（062）上，所述仓壁加厚板（063）焊接在仓壁外侧，所述仓壁加厚板（063）上设计有密封圈安装槽和螺钉安装孔，通过压入密封圈（064）后拧紧螺钉（065）将斜板安装块（062）安装到仓壁加厚板（063）上，斜板（06）插入仓内，洗涤仓（02）、气动乳化吸收仓（10）、第二级吸收仓（14）、第三级吸收仓（16）的仓体优选为方形，从一面插入斜板（06），也可以是圆形，只要求斜板（06）挡在导烟管入口（091）之下即可，斜板（06）从靠近导烟管入口（091）的一侧插入，另一侧向上翘起形成斜度，导烟管入口（091）伸入仓内一段距离，隔一段时间后可以通过拆下斜板（06）进行更换的方法防止结垢。
如附图3所示，一种烟气脱硫设备的洗涤装置，包括：增压风机（01）、洗涤仓（02）、泵（03）、洗涤水回收池（04）、压滤机（05）、斜板（06）、水管（07）、喷头（08）、导烟管（09），烟气通过增压风机（01）进入洗涤仓（02），在洗涤仓（02）内通过喷头（08）冲洗，去除烟气中大量的烟尘并对烟气进行降温，冲洗后的洗涤水通过洗涤仓出水口（021）进入洗涤水回收池（04），洗涤水回收池（04）包括：沉淀池（041）、溢流板（042）、清液池（043），洗涤水经过沉淀后溢流到清液池（043）中，清液池（043）中的水由压滤机（05）抽入洗涤水循环池（022），使用泵（03）从洗涤水循环池（022）抽水经水管（07）送给喷头（08）使用，洗涤后的烟气经斜板（06）匀气后，由导烟管（09）进入气动乳化吸收仓（10），为增强洗涤效果，喷头（08）布置三层。
如附图4所示，一种烟气脱硫设备的第一级脱硫装置，包括：气动乳化吸收仓（10）、搅拌机（11）、第一级循环池（12）、曝气装置（13），所述气动乳化吸收仓（10）内包括：均气室（101）、气动乳化器（102）、乳化液层（103）、喷淋室（104）、喷头（08）、斜板（06）、气动乳化吸收仓出水口（105），烟气从下部进入气动乳化吸收仓（10）后，经均气室（101）进入气动乳化器（102），气动乳化器（102）高速旋转带动烟气旋转，喷头（08）喷下的脱硫剂在烟气的旋切下载气动乳化器（102）上方形成乳化液层（103），烟气与脱硫剂充分反应吸收，然后净化的烟气向上经喷淋室（104）、斜板（06）进入导烟管（09）进入下一级吸收仓，而吸收硫的乳化液由于液层加厚向下落入气动乳化吸收仓出水口（105）落入第一级循环池（12）内，气动乳化器（102）和乳化液层（103）所在的吸收仓部位向内收缩，喷头（08）是通过泵（03）和水管（07）从第一级循环池（12）上层获取脱硫剂的，气动乳化吸收仓出水口（105）将吸收了硫的排出液通入第一级循环池（12）较下的部位，排出液进入第一级循环池（12）后需要通过曝气氧化形成石膏，曝气装置（13）包括：第一层曝气管道（131）、第二层曝气管道（132）、曝气孔（133）、风机（134），曝气管在第一级循环池（12）下部排列两层，搅拌机（11）的搅拌叶（111）设置在两层曝气管之间，两层曝气管朝向搅拌叶（111）的一侧开设曝气孔（133），所述搅拌机（11）设置两列，所述气动乳化吸收仓出水口（105）高于第一层曝气管道（131），亚硫酸钙沉入底部曝气，曝气后形成的石膏经第一级循环池排出口（121）排出，第一级循环池排出口（121）位于第一级循环池（12）底部且经一段锥形收口后连接管道。
如附图5所示，一种烟气脱硫设备的三级脱硫装置，包括：气动乳化吸收仓（10）、搅拌机（11）、第一级循环池（12）、曝气装置（13）、第二级吸收仓（14）、第二级循环池（15）、第三级吸收仓（16）、第三级循环池（17），烟气经气动乳化吸收仓（10）处理后进入第二级吸收仓（14）被喷淋处理，然后进入第三级吸收仓（16）再次被喷淋处理，净化效果好，然后进入除雾仓（23）经过除雾器（231）除雾后由出烟口（232）排出，在水的循环利用方面，石膏从第一级循环池（12）排出经石膏旋流器（20）旋流，石膏从底流口（201）排入真空皮带脱水机（21），溢流液经溢流口（202）和溢流管道（203）回流到第一级循环池（12），石膏在真空皮带脱水机（21）上脱水，通过脱水真空管（211）产生的过滤水经滤液汇流管（212）和滤液回收管（213）由回收水入口（221）返回回收水池（22）循环使用，过滤水全部收集回用，不外排，第一级循环池（12）、第二级循环池（15）、第三级循环池（17）中脱硫剂的补充机制是，在浆化池（18）中通过定量加入石灰石粉在搅拌机（11）的作用下配置16～20%浓度的石灰石浆液作为脱硫剂，所述搅拌机（11）在第一级循环池（12）、第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）内均设置4台，分2列布置，通过设置在浆化池（18）底部的浆化池排出口（181）脱硫剂经脱硫剂管道（19）送入第三级循环池（17），第三级循环池（17）中有经过反应的亚硫酸钙沉入第三级循环池排出口（171），在搅拌机（11）和水压的作用下，亚硫酸钙被挤入脱硫剂管道（19）进入第二级循环池（15），同理亚硫酸钙最终进入第一级循环池（12），在第一级循环池（12）被曝气氧化形成石膏。
以上实施例仅用于说明本实用新型的具体实施方式，而不是用于限定本实用新型，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，其特征在于，包括：第一级循环池（12）、第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）、脱硫剂管道（19），第一级循环池（12）、第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）内均设置搅拌机（11），在浆化池（18）中配置脱硫剂，通过设置在浆化池（18）底部的浆化池排出口（181）脱硫剂经脱硫剂管道（19）送入第三级循环池（17），第三级循环池（17）中有经过反应的亚硫酸钙沉入第三级循环池排出口（171），在搅拌机（11）和水压的作用下，亚硫酸钙被挤入脱硫剂管道（19）进入第二级循环池（15），同理亚硫酸钙最终进入第一级循环池（12），在第一级循环池（12）被曝气氧化形成石膏。
2.根据权利要求1所述一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，其特征在于，所述第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）底部均呈锥形收口形成第二级循环池排出口（151）、第三级循环池排出口（171）、浆化池排出口（181）。
3.根据权利要求1或2所述一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，其特征在于，所述搅拌机（11）在第一级循环池（12）、第二级循环池（15）、第三级循环池（17）、浆化池（18）内均设置4台，分2列布置。
4.根据权利要求3所述一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，其特征在于，在第一级循环池（12）内的曝气装置（13）包括：第一层曝气管道（131）、第二层曝气管道（132）、曝气孔（133）、风机（134），曝气管在第一级循环池（12）下部排列两层，搅拌机（11）的搅拌叶（111）设置在两层曝气管之间，两层曝气管朝向搅拌叶（111）的一侧开设曝气孔（133）。
5.根据权利要求4所述一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，其特征在于，所述第一级循环池（12）的气动乳化吸收仓出水口（105）高于第一层曝气管道（131），第一级循环池排出口（121）位于第一级循环池（12）底部且经一段锥形收口后连接管道。
6.根据权利要求1或2所述一种烟气脱硫设备的脱硫剂补充结构，其特征在于，在浆化池（18）中通过定量加入石灰石粉在搅拌机（11）的作用下配置16～20%浓度的石灰石浆液作为脱硫剂。
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