專利名稱:旋流式反應(yīng)器和雙堿法脫硫除塵工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于煙氣脫硫除塵技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種旋流式反應(yīng)器和雙堿法脫硫除塵工藝。
背景技術(shù):
對原始煙氣進(jìn)行脫硫除塵處理,目前通常采用在除塵脫硫塔中噴淋堿液的逆向吸收方式。傳統(tǒng)的方式是采用Ca (OH)2堿液與原始煙氣中的SO2反應(yīng)后生成Ca (503)2和CaSO2沉淀,由于溶液中含有Ca (OH) 2、Ca (SO3) 2和CaSO4懸浮沉淀微粒,造成除塵脫硫塔因結(jié)垢嚴(yán)重而無法正常工作。采用雙堿法吸收SO2的方式實(shí)質(zhì)是用NaOH溶液對SO2進(jìn)行吸收,生成NaSO3和Na2SO4污水溶液,利用反應(yīng)器對排出污水溶液進(jìn)行處理時(shí),向反應(yīng)器內(nèi)的污水溶液中加入Ca (OH)2可以生成NaOH溶液和Ca (SO3)2XaSO4沉淀,過濾后利用的NaOH 溶液繼續(xù)循環(huán)使用。然而,由于除塵脫硫塔處于循環(huán)工作狀態(tài),向反應(yīng)器中加入的Ca (OH)2量難以控制,量太大時(shí)造成沉淀后液體中混入較多Ca (OH)2,循環(huán)液中含有Ca (0H)2。Ca(SO3) 2和CaSO4懸浮沉淀,循環(huán)液長時(shí)間運(yùn)行會逐漸變稠,由于除塵脫硫塔內(nèi)毛細(xì)路徑較多,導(dǎo)致除塵脫硫塔內(nèi)被堵塞而無法正常工作,懸浮沉淀還很容易在除塵脫硫塔內(nèi)結(jié)垢,造成除塵脫硫塔無法正常工作,需要定期清垢。另外,反應(yīng)器中投入的Ca (OH)2量太少時(shí)不能是NaSO3和Na2SO4中的硫酸根脫離,實(shí)質(zhì)上沒有起到脫硫效果。從而,現(xiàn)有技術(shù)只能在設(shè)備使用初期見效,隨著使用期限增加,清理頻率太高影響正常生產(chǎn)進(jìn)行,增加維護(hù)成本。現(xiàn)有循環(huán)液中存在Ca (SO3) 2屬于不穩(wěn)定沉淀,很容易分解處SO2造成二次污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有煙氣脫硫除塵工藝中對廢水溶液不能充分反應(yīng)而使循環(huán)水中存有Ca (OH) 2導(dǎo)致循環(huán)液變稠和造成除塵脫硫塔結(jié)垢的問題,提供一種旋流式反應(yīng)器,以及利用該旋流式反應(yīng)器的脫硫除塵工藝。技術(shù)方案一種旋流式反應(yīng)器,包括筒體,筒體下端設(shè)置污水進(jìn)液口,該污水進(jìn)液口沿切線連通于筒體內(nèi)部,筒體上部設(shè)置出液口,在筒體上端設(shè)置有自動(dòng)投料裝置;該自動(dòng)投料裝置包括一個(gè)與筒體連通的支撐管,支撐管上端設(shè)置有料斗,支撐管中部橫向安裝有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸上設(shè)置撥料輥,撥料輥側(cè)面設(shè)置有凹槽,撥料輥的上部與料斗下部出口匹配套裝在一起,所述轉(zhuǎn)軸一端伸出支撐管后與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接;料斗內(nèi)盛放脫硫劑Ca (OH)2粉塵,利用自動(dòng)投料裝置連續(xù)定量向旋流式反應(yīng)器的筒體內(nèi)投放脫硫劑Ca (OH) 2。筒體頂部還設(shè)置有循環(huán)液進(jìn)口,所述支撐管位于循環(huán)進(jìn)液口上側(cè),或者與循環(huán)進(jìn)液口相鄰。一種雙堿法脫硫除塵工藝,通過脫硫泵將富液池內(nèi)NaOH溶液抽送至除塵脫硫塔頂部,從除塵脫硫塔頂部進(jìn)入其內(nèi)腔形成噴淋狀,與原始煙氣反應(yīng)后形成的NaSO3和Na2SO4污水溶液后,從除塵脫硫塔底部排污口排出;原始煙氣經(jīng)過除塵脫硫塔底部進(jìn)入其內(nèi)腔,與噴淋狀堿液反應(yīng)后從除塵脫硫塔頂部排出潔凈氣體,其特征在于,將NaSO3和Na2SO4污水溶液通過污水管道引入旋流式反應(yīng)器底部;該反應(yīng)器包括筒體,筒體下端的污水進(jìn)液口沿筒壁切線進(jìn)入筒體內(nèi),出液口設(shè)置在筒體上部側(cè)壁上,在筒體上端設(shè)置有自動(dòng)投料裝置;該自動(dòng)投料裝置包括一個(gè)與筒體連通的支撐管,支撐管上端設(shè)置有料斗,支撐管中部橫向安裝有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸上設(shè)置撥料輥,撥料輥側(cè)面設(shè)置有凹槽,撥料輥的上部與料斗下部出口匹配套裝在一起,所述轉(zhuǎn)軸一端與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接;利用自動(dòng)投料裝置連續(xù)定量向旋流式反應(yīng)器的筒體內(nèi)投放脫硫劑Ca (OH)2,根據(jù)原始煙氣中含硫量計(jì)算脫硫劑Ca (OH)2的投放量,使其與NaSO3和Na2SO4充分反應(yīng)后生成Ca (SO3)2和CaSO4沉淀懸浮顆粒;將筒體上部出液管排出的反應(yīng)液引入沉淀池中進(jìn)行沉淀,沉淀池與富液池上部連通。在沉淀池與富液池之間還設(shè)置有再生池,沉淀池與再生池和富液池的上端依次連通;筒體頂部設(shè)置有循環(huán)液進(jìn)口,利用反應(yīng)泵將再生池和富液池底部的沉積物抽出輸送至 筒體頂部的循環(huán)進(jìn)液口內(nèi);所述支撐管位于循環(huán)進(jìn)液口上側(cè),或者與循環(huán)進(jìn)液口相鄰。在污水管道上設(shè)置有加氣管,向該加氣管內(nèi)鼓入空氣或氧氣。將沉淀池中的沉淀物質(zhì)轉(zhuǎn)移至浙干池中并對浙干池定底部的CaSO4定期清理;浙干池上部設(shè)置有與沉淀池連通的回水管,浙干池排出液通過管道流回沉淀池中。向沉淀池內(nèi)鼓入氧氣或空氣。除塵脫硫塔污水排放口高度高于反應(yīng)器出液口的高度,利用水位高低差的壓力使污水沿切線進(jìn)入反應(yīng)器形成渦流。除塵脫硫塔的潔凈氣體排放口設(shè)置有旁通管道并設(shè)置閥門,該旁通管道將部分原始煙氣引回?zé)煔馊肟?。有益效?、本發(fā)明對反應(yīng)器做出了改進(jìn),利用水位高低差產(chǎn)生的動(dòng)力使污水沿旋流式反應(yīng)器底部進(jìn)入其內(nèi)腔,并形成旋流向上然后排出,實(shí)現(xiàn)無動(dòng)力充分?jǐn)嚢璧哪康?。循環(huán)過程中,根據(jù)原始煙氣中含硫量大小,利用自動(dòng)投料裝置連續(xù)定量投料,達(dá)到使污水中NaSO3和Na2SO4充分反應(yīng)生成Ca (SO3) 2和CaSO4沉淀的目的,并且確保循環(huán)液中投入Ca(OH)2的精確,盡量避免多余Ca (OH)2出現(xiàn)。2、自動(dòng)投料裝置可以通過調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速的方式進(jìn)行對下料量的限定,結(jié)構(gòu)簡單,使用效果好。3、該反應(yīng)器配置曝氣裝置主要是為了將容易分解的亞硫酸鈣強(qiáng)制氧化成穩(wěn)定的硫酸鈣,易于沉淀,避免造成二次污染。4、原始煙氣經(jīng)除塵脫硫系統(tǒng),除塵脫硫后的達(dá)標(biāo)氣體由煙囪排入大氣。另設(shè)旁通閥門,以便設(shè)備檢修時(shí)不影響正常生產(chǎn)。
圖I是本發(fā)明旋流式反應(yīng)器和雙堿法脫硫除塵工藝流程 圖2是沉淀池、再生池、富液池和浙干池的俯視結(jié)構(gòu)示意 圖3是圖2的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖4是反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意 圖5是圖4的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,標(biāo)號I為筒體,2為污水進(jìn)液口,3為出液口,4為循環(huán)液進(jìn)口,5為來自反應(yīng)泵的循環(huán)液管道,6為支撐管,7為轉(zhuǎn)軸,8為撥料棍,9為料斗,10為電機(jī),11為齒輪,12為Ca (OH) 2粉末,13為凹槽,14為浙干池,15為沉淀池,16為再生池,17為富液池,18為C25混凝土墊層,19為C15混凝土墊層。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :參見圖4和圖5,旋流式反應(yīng)器包括筒體1,在筒體I下端設(shè)置污水進(jìn)液口 2,該污水進(jìn)液口 2沿切線連通于筒體I內(nèi)部。筒體I上部設(shè)置出液口 3,筒體I的頂部設(shè)置循環(huán)液進(jìn)口 4。同時(shí)在筒體I的頂部設(shè)置有自動(dòng)投料裝置。自動(dòng)投料裝置包括一個(gè)與筒體I連通的支撐管6,支撐管6可以位于循環(huán)進(jìn)液口上偵牝也可以與循環(huán)進(jìn)液口相鄰。支撐管6上端設(shè)置有料斗9,料斗9中盛裝有Ca (OH) 2粉塵12。支撐管6的中部通過軸承橫向安裝有轉(zhuǎn)軸7,轉(zhuǎn)軸7上設(shè)置撥料輥8,撥料輥8側(cè)面設(shè)置有如圖5所示的凹槽13,撥料輥8的上部與料斗9的下部出口匹配套裝在一起,所述轉(zhuǎn) 軸7 —端伸出支撐管6后與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為電機(jī)10通過齒輪11與轉(zhuǎn)軸7傳動(dòng)連接。利用自動(dòng)投料裝置連續(xù)定量向旋流式反應(yīng)器的筒體內(nèi)投放脫硫劑Ca (OH) 2。實(shí)施例2 :參見圖1,一種雙堿法脫硫除塵工藝,通過脫硫泵將富液池內(nèi)NaOH溶液抽送至除塵脫硫塔頂部,從除塵脫硫塔頂部進(jìn)入其內(nèi)腔形成噴淋狀,與原始煙氣反應(yīng)后形成的NaSO3和Na2SO4污水溶液后,從除塵脫硫塔底部排污口排出;原始煙氣經(jīng)過除塵脫硫塔底部進(jìn)入其內(nèi)腔,與噴淋狀堿液反應(yīng)后從除塵脫硫塔頂部排出潔凈氣體。除塵脫硫塔的潔凈氣體排放口設(shè)置有旁通管道并設(shè)置閥門,該旁通管道將部分原始煙氣引回?zé)煔馊肟凇aSO3和Na2SO4污水溶液通過污水管道引入旋流式反應(yīng)器底部;該反應(yīng)器包括筒體,筒體下端的污水進(jìn)液口沿筒壁切線進(jìn)入筒體內(nèi),出液口設(shè)置在筒體上部側(cè)壁上,在筒體上端設(shè)置有自動(dòng)投料裝置。參見圖4和圖5,該自動(dòng)投料裝置包括一個(gè)與筒體連通的支撐管1,支撐管I的上端設(shè)置有料斗8,支撐管6中部橫向安裝有轉(zhuǎn)軸7,轉(zhuǎn)軸7上設(shè)置撥料輥8,撥料輥8側(cè)面設(shè)置有凹槽13,撥料輥8的上部與料斗下部出口匹配套裝在一起,所述轉(zhuǎn)軸一端與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接;利用自動(dòng)投料裝置連續(xù)定量向筒體內(nèi)投放脫硫劑Ca (OH) 2,根據(jù)原始煙氣中含硫量計(jì)算脫硫劑Ca (OH)2的投放量,使其與NaSO3和Na2SO4充分反應(yīng)后生成Ca (SO3)2和CaSO4沉淀懸浮顆粒。除塵脫硫塔污水排放口高度高于反應(yīng)器出液口的高度,利用水位高低差的壓力通過污水管道使污水沿切線進(jìn)入反應(yīng)器形成渦流。在污水管道上設(shè)置有加氣管,向該加氣管內(nèi)鼓入空氣或氧氣。參見圖2和圖3,將筒體上部出液管排出的反應(yīng)液引入沉淀池中進(jìn)行沉淀,在沉淀池15與富液池17之間還設(shè)置有再生池16,沉淀池15與再生池16和富液池17的上端依次連通,各池底部內(nèi)側(cè)為錐形結(jié)構(gòu),并在各池底部設(shè)置有厚度為300_的C25混凝土墊層18,在該C25混凝土墊層18的底部設(shè)置有厚度為IOOmm的C15混凝土墊層19,該C15混凝土墊層19的四個(gè)邊緣相對于C25混凝土墊層分別向外伸出500mm。向沉淀池內(nèi)鼓入氧氣或空氣。利用反應(yīng)泵將再生池16和富液池17底部的沉積物抽出輸送至旋流式反應(yīng)器的筒體頂部循環(huán)進(jìn)液口 4內(nèi)。將沉淀池15中的沉淀物質(zhì)轉(zhuǎn)移至浙干池14中并對浙干池14定底部的CaSO4定期清理;浙干池14上部設(shè)置有與沉淀池15連通的回水管,浙干池14排出液通過管道流回沉淀池15中。
權(quán)利要求
1.一種旋流式反應(yīng)器,其特征是包括筒體,筒體下端設(shè)置污水進(jìn)液口,該污水進(jìn)液口沿切線連通于筒體內(nèi)部,筒體上部設(shè)置出液口,在筒體上端設(shè)置有自動(dòng)投料裝置;該自動(dòng)投料裝置包括一個(gè)與筒體連通的支撐管,支撐管上端設(shè)置有料斗,支撐管中部橫向安裝有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸上設(shè)置撥料輥,撥料輥側(cè)面設(shè)置有凹槽,撥料輥的上部與料斗下部出口匹配套裝在一起,所述轉(zhuǎn)軸一端伸出支撐管后與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋流式反應(yīng)器,其特征是筒體頂部還設(shè)置有循環(huán)液進(jìn)口,所述支撐管位于循環(huán)進(jìn)液口上側(cè),或者與循環(huán)進(jìn)液口相鄰。
3.一種雙堿法脫硫除塵工藝,通過脫硫泵將富液池內(nèi)NaOH溶液抽送至除塵脫硫塔頂部,從除塵脫硫塔頂部進(jìn)入其內(nèi)腔形成噴淋狀,與原始煙氣反應(yīng)后形成的NaSO3和Na2SO4污水溶液后,從除塵脫硫塔底部排污口排出;原始煙氣經(jīng)過除塵脫硫塔底部進(jìn)入其內(nèi)腔,與噴淋狀堿液反應(yīng)后從除塵脫硫塔頂部排出潔凈氣體,其特征在于,將NaSO3和Na2SO4污水溶液通過污水管道引入旋流式反應(yīng)器底部;該反應(yīng)器包括筒體,筒體下端的污水進(jìn)液口沿筒壁切線進(jìn)入筒體內(nèi),出液口設(shè)置在筒體上部側(cè)壁上,在筒體上端設(shè)置有自動(dòng)投料裝置;該自動(dòng)投料裝置包括一個(gè)與筒體連通的支撐管,支撐管上端設(shè)置有料斗,支撐管中部橫向安裝有 轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸上設(shè)置撥料輥,撥料輥側(cè)面設(shè)置有凹槽,撥料輥的上部與料斗下部出口匹配套裝在一起,所述轉(zhuǎn)軸一端與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接;利用自動(dòng)投料裝置連續(xù)定量向旋流式反應(yīng)器的筒體內(nèi)投放脫硫劑Ca (OH)2,根據(jù)原始煙氣中含硫量計(jì)算脫硫劑Ca (OH) 2的投放量,使其與NaSO3和Na2SO4充分反應(yīng)后生成Ca (SO3)2和CaSO4沉淀懸浮顆粒;將筒體上部出液管排出的反應(yīng)液引入沉淀池中進(jìn)行沉淀,沉淀池與富液池上部連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙堿法脫硫除塵工藝,其特征是在沉淀池與富液池之間還設(shè)置有再生池,沉淀池與再生池和富液池的上端依次連通;筒體頂部設(shè)置有循環(huán)液進(jìn)口,利用反應(yīng)泵將再生池和富液池底部的沉積物抽出輸送至筒體頂部的循環(huán)進(jìn)液口內(nèi);所述支撐管位于循環(huán)進(jìn)液口上側(cè),或者與循環(huán)進(jìn)液口相鄰。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙堿法脫硫除塵工藝,其特征是在污水管道上設(shè)置有加氣管,向該加氣管內(nèi)鼓入空氣或氧氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的雙堿法脫硫除塵工藝,其特征是將沉淀池中的沉淀物質(zhì)轉(zhuǎn)移至浙干池中并對浙干池定底部的CaSO4定期清理;浙干池上部設(shè)置有與沉淀池連通的回水管,浙干池排出液通過管道流回沉淀池中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙堿法脫硫除塵工藝,其特征是向沉淀池內(nèi)鼓入氧氣或空氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙堿法脫硫除塵工藝,其特征是除塵脫硫塔污水排放口高度高于反應(yīng)器出液口的高度,利用水位高低差的壓力使污水沿切線進(jìn)入反應(yīng)器形成渦流。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙堿法脫硫除塵工藝,其特征是除塵脫硫塔的潔凈氣體排放口設(shè)置有旁通管道并設(shè)置閥門,該旁通管道將部分原始煙氣引回?zé)煔馊肟凇?br>
全文摘要
本發(fā)明提出一種旋流式反應(yīng)器和雙堿法脫硫除塵工藝,工藝中采用旋流式反應(yīng)器,利用水位高低差產(chǎn)生的動(dòng)力使污水沿旋流式反應(yīng)器底部進(jìn)入其內(nèi)腔,并形成旋流向上然后排出,實(shí)現(xiàn)無動(dòng)力充分?jǐn)嚢璧哪康摹Qh(huán)過程中,根據(jù)原始煙氣中含硫量大小,利用自動(dòng)投料裝置連續(xù)定量投料,達(dá)到使污水中NaSO3和Na2SO4充分反應(yīng)生成沉淀的目的。自動(dòng)投料裝置可以通過調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速的方式進(jìn)行對下料量的限定,結(jié)構(gòu)簡單,使用效果好。非常利于推廣實(shí)施。
文檔編號B01D21/02GK102847424SQ201210317708
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者李學(xué)良 申請人:鞏義市良慧環(huán)保機(jī)械設(shè)備廠