CN212068336U - 白泥脱硫系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种白泥脱硫系统，包括白泥制浆系统、脱硫系统以及黑液处理系统，白泥制浆系统包括白泥运输装置、浆液池、冲水装置、化浆池和除渣装置，浆液池内设有第一格栅，浆液池侧壁上设有第二格栅，冲水装置将白泥冲刷至第一格栅上，除渣装置与浆液池相连，第二格栅与化浆池相连通；脱硫系统包括吸收塔，吸收塔与化浆池相连；黑液处理系统包括旋流器、旋流器补液分配器、溢流槽、溢流槽内部的泡沫收集槽和黑液收集池，旋流器补液分配器分别与旋流器和吸收塔相连，旋流器的顶部溢流口与溢流槽连通，泡沫收集槽与黑液收集池之间设有水泵，溢流槽的底部与吸收塔相连。本实用新型能去除白泥中的大颗粒杂质和黑液，提高石膏品质。

Description

白泥脱硫系统

技术领域

本实用新型涉及白泥脱硫领域，更为具体来说，本实用新型涉及一种白泥脱硫系统。

背景技术

近年来中国已成为世界上最大的煤炭消费者，中国的煤炭消费占世界总量的50％以上。以煤炭作为燃料的火力发电机组在我国的电力构成中占据主导地位。燃煤发电机组将煤炭资源转化为电能、热能的同时也向环境中排放大量的SO₂等污染气体。烟气脱硫(FGD)广泛用于燃煤电厂以减少SO₂的排放，在各种FGD工艺技术中，湿法石灰石-石膏脱硫技术成熟，应用最为广泛。

我国造纸行业在碱回收的车间中黑液经过浓缩和焚烧，从底部流出熔融物被称为绿液。将绿液苛化，即向其中加入消石灰白液在澄清过程中的沉淀物即为白泥。白泥碱性很强，其主要成分为粒度极细的CaCO₃和CaO，与石灰石有相近之处，白泥可作为脱硫剂完全替代石灰石，可有效解决高硫煤地区大量消耗石灰石带来的系列环境问题。

白泥完全替代石灰石作脱硫剂的烟气脱硫过程中，由于白泥是造纸碱煮黑液经过苛化后的产物，相比石灰石脱硫原料，白泥中存在大颗粒杂质以及影响脱硫性能的无机盐离子与未燃尽有机物构成的黑液，二者以固体小颗粒形式附在脱硫的中间产物上，阻碍石膏结晶长大，成为影响白泥脱硫效果的关键因素。其中未燃尽有机物及烟气中灰分及无机盐离子不断循环累积，构成脱硫黑液，黑液中不溶物颗粒粒径在17μm以下，三联箱没有对溶解性的有机物进行絮凝沉淀的功能，水力旋流分离效果差，真空皮带脱水时，黑色悬浮物会粘附在滤布、石膏表面上，使石膏品质下降，含水率升高。

公告号为CN103803627A的中国发明专利公开了一种白泥/电石渣-石膏法脱硫石膏浆液的分离除杂方法，利用石膏颗粒与石膏浆液中黑色悬浮物沉降速率不同的特点，采用两级悬浮搅拌沉降分离装置去除石膏浆液中黑色悬浮物，确保石膏含水率稳定在10％以下，石膏纯度大于90％，有效的提高白泥/电石渣-石膏法脱硫石膏的品质。但是黑色悬浮物沉降速度慢，使再利用的循环水中可能会含有部分未去除的黑色悬浮物。

公告号为CN102764580A的中国发明专利公开了一种白泥/电石渣-石膏湿法烟气脱硫的装置和方法，装置包括吸收塔，吸收塔的顶部和中部分别设有烟气出口和第一烟气入口，吸收塔内由上至下依次为除雾器、喷淋装置、喷淋室和塔釜，塔釜由设置在塔釜内且垂直于塔底的侧壁分隔成浆液室和鼓泡室，鼓泡室外接石膏泵，其内部设有搅拌器、氧化风管和若干鼓泡管，吸收塔的塔壁上设有与鼓泡管连通的第二烟气入口，侧壁上设有与所述浆液连通的溢流口。此发明的装置和方法针对白泥/电石渣特性设计吸收塔，在喷淋室内进行喷淋脱硫，在鼓泡室内进行脱硫浆液的鼓泡氧化，使喷淋脱硫和鼓泡氧化均在吸收塔中且相互独立进行，保证脱硫效率和石膏品质。但针对白泥浆液中杂质的分离未做出说明。

综上所述，提供一种白泥脱硫系统改进装置，以分离白泥浆液中大颗粒及未燃尽有机物与可溶性杂质，对促进白泥的大规模利用、提高脱硫石膏品质具有重要意义。

实用新型内容

为解决现有白泥中存在的大颗粒、无机盐离子与未燃尽有机物影响脱硫石膏品质等问题，本实用新型创新地提供了一种白泥脱硫系统，该系统首先去除白泥中的大颗粒杂质，然后去除白泥脱硫石膏中的无机盐离子与未燃尽有机物构成的黑液，提高石膏的品质。

为实现上述的技术目的，本实用新型公开了一种白泥脱硫系统，包括白泥制浆系统、脱硫系统以及黑液处理系统，

所述白泥制浆系统包括白泥运输装置、浆液池、冲水装置、用于混合白泥和水的化浆池和用于处理大颗粒杂质的除渣装置，所述浆液池内设有第一格栅，所述浆液池的侧壁上设有第二格栅，所述冲水装置将白泥运输装置上的白泥冲刷至所述第一格栅上，所述除渣装置与所述浆液池相连，所述第一格栅位于所述冲水装置和所述除渣装置之间，所述第二格栅的孔径小于所述第一格栅的孔径，所述第二格栅与所述化浆池相连通；

所述脱硫系统包括用于白泥脱硫的吸收塔，所述吸收塔与所述化浆池相连；

所述黑液处理系统包括旋流器、旋流器补液分配器、溢流槽、泡沫收集槽和黑液收集池，所述旋流器补液分配器分别与所述旋流器和所述吸收塔相连，所述旋流器的顶部溢流口与所述溢流槽连通，所述泡沫收集槽置于所述溢流槽内部，所述泡沫收集槽与所述黑液收集池之间设有将泡沫收集槽收集的黑液抽取到黑液收集池中的水泵，所述溢流槽的底部与所述吸收塔相连。

进一步地，所述白泥脱硫系统还包括用于抽取化浆池内的白泥浆液至所述冲水装置的抽水装置。

进一步地，所述除渣装置为链板机。

进一步地，所述浆液池的底部靠近冲水装置的一端高于靠近除渣装置的一端，所述第二格栅在所述浆液池侧壁上靠近所述除渣装置。

进一步地，所述第一格栅与所述第二格栅垂直。

进一步地，所述浆液池的两个侧壁上均设有所述第二格栅。

进一步地，所述泡沫收集槽的侧面开设有开口。

进一步地，所述白泥脱硫系统还包括压滤机，所述压滤机的入口与所述黑液收集池相连，所述压滤机的滤液出口与所述吸收塔相连。

进一步地，所述压滤机为板框压滤机。

进一步地，所述白泥制浆系统还包括浆液储存槽，所述浆液储存槽分别与所述化浆池和所述吸收塔相连，所述浆液储存槽内的白泥浆液密度为1150-1250kg/m³。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型提供的白泥脱硫系统中的白泥制浆系统能有效分离白泥中的大颗粒杂质、黑液处理系统能有效去除白泥中携带的无机盐离子与未燃尽有机物构成的黑液，从而提高石膏品质，脱硫效率达95％以上。

(2)本实用新型采用浆液池内的白泥浆液对固体白泥进行冲刷，采用循环冲洗的方式，保证白泥浆液浓度的同时促进浆液的流动性。

(3)采用旋流器和泡沫收集槽结合的形式，提高黑液的处理效率，提高石膏品质，且能实现浆液的循环利用。

附图说明

图1为白泥脱硫系统的示意图。

图2为白泥制浆系统的示意图。

图3为脱硫系统和黑液处理系统的连接示意图。

图中，

1、白泥制浆系统；2、脱硫系统；3、黑液处理系统；11、白泥运输装置；12、浆液池；13、冲水装置；14、化浆池；15、除渣装置；16、第一格栅；17、第二格栅；18、浆液储存槽；19、滤渣外运装置；20、抽水装置；31、旋流器；32、旋流器补液分配器；33、溢流槽；34、泡沫收集槽；35、黑液收集池；36、水泵；37、压滤机；38、开口。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型提供的白泥脱硫系统进行详细的解释和说明。

如图1所示，本实施例具体公开了一种白泥脱硫系统，包括白泥制浆系统1、脱硫系统2以及黑液处理系统3。白泥制浆系统1用于制作白泥浆液，同时去除白泥中的大颗粒杂质，脱硫系统2用于白泥脱硫制备石膏浆液，黑液处理系统3用于除去石膏浆液中白泥携带的无机盐离子和未燃尽的有机物，从而提高石膏品质。

如图2所示，白泥制浆系统1包括白泥运输装置11、浆液池12、冲水装置13、用于混合白泥和水的化浆池14和用于处理大颗粒杂质的除渣装置15，浆液池12内设有第一格栅16，浆液池12的侧壁上设有第二格栅17，优选地，第一格栅16与第二格栅17垂直，浆液池12的两个侧壁上均设有第二格栅17；冲水装置13将白泥运输装置11上的白泥冲刷至第一格栅16上，除渣装置15与浆液池12相连，第一格栅16位于冲水装置13和除渣装置15之间，即冲水装置13和除渣装置15相对设置且位于第一格栅16的两侧，第二格栅17的孔径小于第一格栅16的孔径，第二格栅17与化浆池14相连通。

白泥运输装置11将白泥运输至浆液池12附近，优选地，白泥运输装置11为运输卡车，运输卡车按照预设角度将货斗倾斜；冲水装置13包括冲洗水管，浆液池12各部分安装大小不一的冲洗水管，冲水装置13将货斗上的白泥冲刷到浆液池12内的第一格栅16上，第一格栅16将白泥由整体块状物分散成小块状及散粉状；然后通过浆液池12侧壁上的第二格栅17溢流至化浆池14内，优选地，化浆池14的侧壁上开设有进液口，化浆池的进液口与浆液池的侧壁通过管道连接，管道的管口将第二格栅包围，从第二格栅流出的白泥和液体全部经过管道进入化浆池14。化浆池14内的搅拌桨将水和白泥搅拌均匀进行混合，得到白泥浆液，白泥中不能通过第一格栅16冲散的大颗粒杂物随水流汇集到除渣装置15，通过除渣装置15进行收集和处理。

优选地，浆液池12的底部靠近冲水装置13的一端高于靠近除渣装置15的一端，使不能冲散的大颗粒杂物随流动的水流从高处向低处进行移动，顺利进入到除渣装置15中。同时，第二格栅14在浆液池12侧壁上靠近除渣装置，浆液池内的大部分白泥随水流顺势而下，然后被靠近除渣装置15的浆液池壁拦截后经第二格栅14溢流到化浆池14内。

优选地，除渣装置15为链板机，除渣装置15将大颗粒杂物提升至地面一定高度后，落入渣斗中，然后通过经滤渣外运装置19运出。

在一些实施例中，白泥脱硫系统还包括用于抽取化浆池14内的白泥浆液至冲水装置13的抽水装置20，抽水装置20优选为循环泵，冲水装置13使用化浆池14内得到的白泥浆液来冲刷白泥，无需添加额外的水，实现水源的循环利用。而且，白泥含水约25％，黏度较高，为保障整个白泥脱硫系统的水平衡，白泥浆液有浓度要求，设计循环冲洗的模式，即使用循环泵抽取化浆池14内的白泥浆液对固体白泥进行冲刷，满足白泥浆液的浓度要求，并促使浆液具有流动性。

由此，白泥制浆系统1在进行白泥浆液制备的同时，将白泥中的大颗粒杂质去除。

脱硫系统2包括用于白泥脱硫的吸收塔，吸收塔与化浆池14相连，在吸收塔内白泥湿法脱硫生成石膏浆液。

在一些实施例中，白泥制浆系统1还包括浆液储存槽18，浆液储存槽18设置在化浆池14与吸收塔之间，以密度为指标，设置合格的白泥浆液的密度范围为1150-1250kg/m³，采用密度计检测化浆池14内白泥浆液的密度，通过密度计反馈的数据控制白泥加入量和化浆池内水的加入量，保证白泥浆液的密度处于合格白泥浆液密度范围之内，合格的白泥浆液由输送泵送入浆液储存槽18中储存，然后由输送泵送入吸收塔中进行脱硫。

通过白泥制浆系统1将白泥中的大颗粒杂质有效去除，但是白泥浆液中还含有大量未燃尽有机物与可溶性无机盐离子，这些有机物与无机盐会随白泥浆液进入到脱硫制备的石膏浆液中，因此，设置黑液处理系统3去除有机物和无机盐离子形成的黑液。

如图3所示，黑液处理系统3包括旋流器31、旋流器补液分配器32、溢流槽33、泡沫收集槽34和黑液收集池35，旋流器补液分配器32分别与旋流器31和吸收塔相连，旋流器补液分配器32将吸收塔内生成的石膏浆液抽出至旋流器31中，旋流器31的顶部溢流口与溢流槽33连通，含有微量黑液的石膏浆液从旋流器31的底部出口排出，旋流器31上层高浓度的溢流黑液以及部分石膏浆液从旋流器31顶部溢流口进入到溢流槽33中；泡沫收集槽34置于溢流槽33内部，泡沫收集槽34在溢流槽33内的安装高度视溢流流量进行调整，在不影响溢流管道正常溢流的情况下，保证收集高浓度黑液，溢流槽33中的泡沫、黑液以及少量石膏浆液从泡沫收集槽34顶部溢流进入泡沫收集槽34中，没有达到液位高度的黑液通过泵抽出；泡沫收集槽34与黑液收集池35之间设有将泡沫收集槽34收集的黑液抽取到黑液收集池35中的水泵36，泡沫收集槽34对石膏浆液中的黑液进行收集，泡沫收集槽34收集的黑液通过水泵36进入黑液收集池35内；溢流槽33的底部与吸收塔相连，溢流槽33中纯净的石膏浆液又循环回吸收塔。

经过旋流器31对黑液的分离与收集，石膏浆液中的绝大部分黑液被分离出来，能确保快速收集黑液，避免黑液对石膏品质产生不利影响，提高石膏品质。泡沫收集槽34对旋流器31分离的黑液和部分石膏浆液进行再次黑液分离，分离黑液后溢流槽中纯净的石膏浆液输送回吸收塔，进行循环利用。

泡沫收集槽34的侧面开设有开口38，泡沫以及黑液可以从开口38进入泡沫收集槽34，提高黑液收集效率。

白泥脱硫系统还包括压滤机37，压滤机37的入口与黑液收集池35相连，黑液收集池35中的黑液和少量石膏浆液进入压滤机37进行固液分离，压滤机37的滤液出口与吸收塔相连，经压滤机37净化后的清液再次打入吸收塔作为脱硫补水使用，从而提高石膏浆液纯度，保证白泥脱硫石膏品质。

优选地，压滤机37为板框压滤机37，由供料泵将黑液压入滤室，在滤布上黑色杂质逐渐积累，最终形成滤饼，分离出石膏浆液中杂质，滤布选用涤纶滤布以压滤。净化后的清液穿过滤布并沿滤板沟槽流至板框边角通道，集中排出，重新打入吸收塔作为脱硫补水使用。

本实用新型的水和浆液在各装置之间的输送均采用泵进行抽取和输送。

采用本实用新型的白泥脱硫系统制备的石膏品质数据如下表所示：

石膏品质可满足水泥添加剂要求。

本实用新型提供一种自动的白泥制浆系统1，用以分离白泥中大颗粒杂质；黑液处理系统3将白泥浆液中未燃尽有机物与可溶性无机盐杂质离子分离，而且，在溢流槽中增设泡沫收集槽，再次分离黑液和纯净的石膏浆液，纯净的石膏浆液循环回吸收塔中，实现循环利用。采用本实用新型的白泥脱硫系统所制的白泥浆液品质良好，脱硫效率达95％以上。且白泥脱硫石膏品质达标，石膏含水量满足水泥添加剂要求，具有良好的技术应用效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任至少一个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种白泥脱硫系统，其特征在于，包括白泥制浆系统(1)、脱硫系统(2)以及黑液处理系统(3)，

所述白泥制浆系统(1)包括白泥运输装置(11)、浆液池(12)、冲水装置(13)、用于混合白泥和水的化浆池(14)和用于处理大颗粒杂质的除渣装置(15)，所述浆液池(12)内设有第一格栅(16)，所述浆液池(12)的侧壁上设有第二格栅(17)，所述冲水装置(13)将白泥运输装置(11)上的白泥冲刷至所述第一格栅(16)上，所述除渣装置(15)与所述浆液池(12)相连，所述第一格栅(16)位于所述冲水装置(13)和所述除渣装置(15)之间，所述第二格栅(17)的孔径小于所述第一格栅(16)的孔径，所述第二格栅(17)与所述化浆池(14)相连通；

所述脱硫系统(2)包括用于白泥脱硫的吸收塔，所述吸收塔与所述化浆池(14)相连；

所述黑液处理系统(3)包括旋流器(31)、旋流器补液分配器(32)、溢流槽(33)、泡沫收集槽(34)和黑液收集池(35)，所述旋流器补液分配器(32)分别与所述旋流器(31)和所述吸收塔相连，所述旋流器(31)的顶部溢流口与所述溢流槽(33)连通，所述泡沫收集槽(34)置于所述溢流槽(33)内部，所述泡沫收集槽(34)与所述黑液收集池(35)之间设有将泡沫收集槽(34)收集的黑液抽取到黑液收集池(35)中的水泵(36)，所述溢流槽(33)的底部与所述吸收塔相连。

2.根据权利要求1所述的白泥脱硫系统，其特征在于，所述白泥脱硫系统还包括用于抽取化浆池(14)内的白泥浆液至所述冲水装置(13)的抽水装置(20)。

3.根据权利要求1所述的白泥脱硫系统，其特征在于，所述除渣装置(15)为链板机。

4.根据权利要求1所述的白泥脱硫系统，其特征在于，所述浆液池(12)的底部靠近冲水装置(13)的一端高于靠近除渣装置(15)的一端，所述第二格栅(17)在所述浆液池(12)侧壁上靠近所述除渣装置(15)。

5.根据权利要求1所述的白泥脱硫系统，其特征在于，所述第一格栅(16)与所述第二格栅(17)垂直。

6.根据权利要求1所述的白泥脱硫系统，其特征在于，所述浆液池(12)的两个侧壁上均设有所述第二格栅(17)。

7.根据权利要求1所述的白泥脱硫系统，其特征在于，所述泡沫收集槽(34)的侧面开设有开口(38)。

8.根据权利要求1所述的白泥脱硫系统，其特征在于，所述白泥脱硫系统还包括压滤机(37)，所述压滤机(37)的入口与所述黑液收集池(35)相连，所述压滤机(37)的滤液出口与所述吸收塔相连。

9.根据权利要求8所述的白泥脱硫系统，其特征在于，所述压滤机(37)为板框压滤机(37)。

10.根据权利要求1所述的白泥脱硫系统，其特征在于，所述白泥制浆系统(1)还包括浆液储存槽(18)，所述浆液储存槽(18)分别与所述化浆池(14)和所述吸收塔相连，所述浆液储存槽(18)内的白泥浆液密度为1150-1250kg/m³。

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