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燃煤煙氣低氧化率脫硫方法

文檔序號(hào):5000892閱讀:490來源:國(guó)知局
專利名稱:燃煤煙氣低氧化率脫硫方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù),涉及一種燃煤鍋爐煙氣中二氧化硫的回收利用方法,具體是一種燃煤煙氣低氧化率脫硫方法。
背景技術(shù)
燃煤鍋爐產(chǎn)生的煙氣中含有大量可污染環(huán)境的SO2,必須對(duì)其進(jìn)行脫硫處理后才能排放。在燃煤煙氣的處理方法中,氨法脫硫是目前采用的主要方法之一,由于氨法脫硫可副產(chǎn)硫氨化肥和可用來制造硫酸的高純度SO2,具有較好的市場(chǎng)價(jià)值,因而可以降低脫硫成本甚至盈利。
氨法脫硫及二氧化硫的回收利用機(jī)理如下1、脫硫主反應(yīng)二氧化硫與氨反應(yīng)生成亞銨鹽的反應(yīng)(X=1.2-1.6)2、脫硫副反應(yīng)亞銨鹽被煙氣中剩余氧氧化成硫酸鹽
3、二氧化硫解吸生產(chǎn)硫酸機(jī)理
由以上機(jī)理可知,若設(shè)副反應(yīng)氧化率為Y,則整個(gè)過程共生產(chǎn)硫酸(1-Y-x/2)、硫銨(Y+X/2),即氧化副反應(yīng)越少,生產(chǎn)硫酸越多,氨水使用越少。
氨法脫硫過程中因氣液反應(yīng)溫度低、煙氣中的氧含量高、氣液接觸充分等原因亞銨的氧化不可避免,所以一般皆以硫酸銨作為主要脫硫產(chǎn)品。但硫銨市場(chǎng)存在較大的局限,從經(jīng)濟(jì)上考慮,應(yīng)減少硫銨的產(chǎn)出,增加二氧化硫的產(chǎn)出,以便生產(chǎn)出市場(chǎng)價(jià)值更高的硫酸或液體二氧化硫等副產(chǎn)品。也就是說,降低脫硫過程中的氧化率有利于體現(xiàn)和提高二氧化硫的價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可降低氨法脫硫過程中氧化率、提高副產(chǎn)品利用價(jià)值的燃煤煙氣低氧化率脫硫方法。
本發(fā)明的方法是在脫硫塔中進(jìn)行,脫硫塔中設(shè)置三級(jí)煙氣處理段,依次為降溫除塵段、第一級(jí)吸收段和第二級(jí)吸收段,每一級(jí)煙氣處理段設(shè)置有噴淋裝置,其工藝過程及參數(shù)如下a.降溫除塵對(duì)進(jìn)入塔低的煙氣首先用水噴淋洗滌,使煙氣溫度在在2-3秒內(nèi)降至40-50℃;b.第一級(jí)吸收用濃度在500~650g/l,PH值為5.2~6.2的銨鹽吸收液進(jìn)行噴淋吸收;c.第二級(jí)吸收用濃度在300-500g/l,PH值為5.4~6.5的銨鹽吸收液進(jìn)行噴淋吸收;d.對(duì)吸收處理后的煙氣進(jìn)行水洗除霧,洗脫煙氣中夾帶的吸收液后排空。
本發(fā)明的方法具有如下優(yōu)點(diǎn)1、將煙氣溫度驟降到40-50℃進(jìn)行脫硫,可保證脫硫效果。因?yàn)镾O2和氨只有在溫度低于40-50℃才會(huì)充分反應(yīng),讓脫硫反應(yīng)盡快進(jìn)入最佳條件有利于保證總脫硫效率;2、降低溫度可以降低亞硫酸鹽向硫酸鹽轉(zhuǎn)化的速率,有利于降低整個(gè)過程的氧化率;3、將煙氣降低溫度,大大降低了介質(zhì)對(duì)設(shè)備的腐蝕,延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命。
4、利用亞硫氨氧化反應(yīng)與溶液鹽濃度之間的特殊關(guān)系,在第一級(jí)吸收過程中使用高濃度的銨鹽進(jìn)行吸收,有效地降低了整個(gè)過程的氧化率。因?yàn)樵谕ǔG闆r下,在一定的濃度范圍內(nèi),亞硫銨氧化速率隨其濃度增加而增加;但當(dāng)濃度超過一定數(shù)值時(shí),氧化速率隨濃度增加而降低,在較高濃度時(shí)亞硫銨氧化速度很低。


圖1是本發(fā)明的方法及所使用設(shè)備的原理圖。
圖中的序號(hào)說明如下1為脫硫塔降溫除塵段;2為脫硫塔第一級(jí)吸收段;3為脫硫塔第二級(jí)吸收段;4為噴淋裝置;5、8、10為循環(huán)泵;6、7、9為循環(huán)槽。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例如下75t/h燃煤工業(yè)鍋爐一座,煙氣量110000Nm3/h,鍋爐耗煤量18.48t/h,燃煤的全硫3%,排煙溫度170℃,原始含塵6500mg/Nm3,電除塵效率98.5%。脫硫塔φ4500×H24000,其結(jié)構(gòu)如圖1示,設(shè)置有三級(jí)煙氣處理段,依次為降溫除塵段1、第一級(jí)吸收段2和第二級(jí)吸收段3,每一級(jí)煙氣處理段設(shè)置有噴淋裝置4。
煙氣處理流程及參數(shù)如下降溫除塵——對(duì)進(jìn)入塔低的煙氣用水噴淋洗滌,噴淋量120m3/h,洗滌液為32℃鍋爐廢水和補(bǔ)充水,煙氣出降溫除塵段的溫度為47℃,補(bǔ)充水8m3/h。洗滌水過濾后循環(huán)使用,部分用于配料。
一級(jí)吸收——吸收液濃度620g/l,PH值6.1,噴淋量120m3/h。吸收后液分三部分,一部分送二氧化硫脫吸工序,另一部分串流入第二級(jí)吸收液,剩余部分加氨調(diào)節(jié)PH后循環(huán)。
二級(jí)吸收——銨鹽吸收液濃度320g/l,PH值5.7,噴淋量120m3/h。吸收后液分兩部分,一部分串流入第一級(jí)吸收液,剩余部分加氨調(diào)節(jié)PH、用降溫水補(bǔ)充后循環(huán)水洗除霧——噴水量5m3/h結(jié)果副產(chǎn)銨鹽成份為亞硫酸銨193g/l、亞硫酸氫銨436g/l、硫酸銨32g/l、即氧化率為3.85%、氨耗為0.346t/tSO2。尾氣中二氧化硫含量89mg/Nm3,尾氣中氨的含量12mg/Nm3。
權(quán)利要求
1.一種燃煤煙氣低氧化率脫硫方法,其特征是該方法在脫硫塔中進(jìn)行,脫硫塔中設(shè)置三級(jí)煙氣處理段,依次為降溫除塵段(1)、第一級(jí)吸收段(2)和第二級(jí)吸收段(3),每一級(jí)煙氣處理段設(shè)置有噴淋裝置(4),其工藝過程及參數(shù)如下a.降溫除塵對(duì)進(jìn)入塔低的煙氣首先用水噴淋洗滌,使煙氣溫度在在2-3秒內(nèi)降至40~50℃;b.第一級(jí)吸收用濃度在500~650g/l,PH值為5.2~6.2的銨鹽吸收液進(jìn)行噴淋吸收;c.第二級(jí)吸收用濃度在300-500g/l,PH值為5.4~6.5的銨鹽吸收液進(jìn)行噴淋吸收;d.對(duì)吸收處理后的煙氣進(jìn)行水洗除霧,洗脫煙氣中夾帶的吸收液后排空。
全文摘要
本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù),涉及一種燃煤鍋爐煙氣中二氧化硫的回收利用方法,具體是一種燃煤煙氣低氧化率脫硫方法。其在脫硫塔中的處理工藝及參數(shù)是a.降溫除塵,對(duì)進(jìn)入塔低的煙氣首先用水噴淋洗滌,使煙氣溫度在在2-3秒內(nèi)降至40-50℃;b.第一級(jí)吸收,用濃度在500~650g/l,pH值為5.2~6.2的銨鹽吸收液進(jìn)行噴淋吸收;c.第二級(jí)吸收,用濃度在300-500g/l,pH值為5.4~6.5的銨鹽吸收液進(jìn)行噴淋吸收;d.對(duì)吸收處理后的煙氣進(jìn)行水洗除霧,洗脫煙氣中夾帶的吸收液后排空。本發(fā)明可降低氨法脫硫過程中的氧化率、提高副產(chǎn)品利用價(jià)值。
文檔編號(hào)B01D53/50GK1597061SQ03158258
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2003年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月17日
發(fā)明者徐長(zhǎng)香, 羅靜, 傅國(guó)光 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江市江南環(huán)保設(shè)備研究所
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