本發(fā)明涉及煙氣污染物二氧化硫脫除領(lǐng)域,具體而言,涉及一種煙氣脫硫系統(tǒng)。
背景技術(shù):
活性炭脫硫是一種可資源化的煙氣脫硫技術(shù),同時(shí)對(duì)煙氣中的重金屬等污染物也有明顯的脫除作用,具有廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。
目前的活性炭脫硫技術(shù)主要是移動(dòng)床吸附-加熱再生工藝路線。移動(dòng)床吸附工藝采用的活性炭為機(jī)械強(qiáng)度高的定型活性炭,工業(yè)應(yīng)用中一般為Φ5-9mm直徑的柱狀活性炭。但是,由于柱狀活性炭?jī)?nèi)擴(kuò)散阻力大造成內(nèi)表面利用率低;輸送過程的破碎磨損造成了機(jī)械損失,進(jìn)而增加了運(yùn)行成本;另外,柱狀成型工藝復(fù)雜,增加活性炭成本。另外一種活性炭脫硫技術(shù)是粉末活性炭流化床吸附的工藝路線,該工藝避免了柱狀活性炭磨損產(chǎn)生的機(jī)械損失,粉末活性炭成本相對(duì)較低同時(shí)表面利用率相對(duì)柱狀活性炭提高。但是流化床的吸附工藝對(duì)活性炭硫容有效利用率較低,造成了再生過程能量的浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提供一種煙氣脫硫系統(tǒng),以提高活性炭對(duì)硫吸附的有效利用率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種煙氣脫硫系統(tǒng)。該煙氣脫硫系統(tǒng)包括依次連通的一級(jí)吸附塔和二級(jí)吸附塔,其中,一級(jí)吸附塔內(nèi)為鼓泡床,二級(jí)吸附塔內(nèi)為快速床,一級(jí)吸附塔和二級(jí)吸附塔內(nèi)均裝有粉末狀活性炭。
進(jìn)一步地,煙氣脫硫系統(tǒng)還包括旋風(fēng)分離器;一級(jí)吸附塔的底部設(shè)置有煙氣入口,頂部設(shè)置有煙氣出口,煙氣出口與旋風(fēng)分離器相連通,旋風(fēng)分離器用于分離從一級(jí)吸附塔中出來的煙氣和活性炭。
進(jìn)一步地,煙氣脫硫系統(tǒng)還包括循環(huán)炭倉(cāng)、乏炭鎖氣給料機(jī)、循環(huán)炭鎖氣給料機(jī)和乏炭倉(cāng);旋風(fēng)分離器分離出的活性炭進(jìn)入循環(huán)炭倉(cāng),循環(huán)炭倉(cāng)中的活性炭一部分經(jīng)乏炭鎖氣給料機(jī)進(jìn)入乏炭倉(cāng),剩余部分經(jīng)循環(huán)炭鎖氣給料機(jī)送回一級(jí)吸附塔。
進(jìn)一步地,煙氣脫硫系統(tǒng)還包括新鮮活性炭倉(cāng)和新鮮活性炭鎖氣給料機(jī),新鮮活性炭倉(cāng)用于存放新鮮活性炭或再生過的活性炭;新鮮活性炭倉(cāng)中活性炭經(jīng)新鮮活性炭鎖氣給料機(jī)向二級(jí)吸附塔中輸送活性炭。
進(jìn)一步地,煙氣脫硫系統(tǒng)還包括布袋除塵器,布袋除塵器用于分離二級(jí)吸附塔中出來的煙氣和活性炭。
進(jìn)一步地,煙氣脫硫系統(tǒng)還包括一次炭鎖氣給料機(jī),布袋除塵器捕集下來的活性炭經(jīng)一次炭鎖氣給料機(jī)送入一級(jí)吸附塔。
進(jìn)一步地,布袋除塵器設(shè)置有煙囪,煙囪用于煙氣排空。
進(jìn)一步地,乏炭倉(cāng)與活性炭再生系統(tǒng)相連通。
進(jìn)一步地,活性炭再生系統(tǒng)再生后的活性炭通過再生催化劑給料機(jī)送回新鮮活性炭倉(cāng)。
應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,以活性炭為脫硫吸附劑的流化床雙塔吸附,其中,一級(jí)吸附為鼓泡床,保證活性炭與煙氣足夠的接觸時(shí)間,二級(jí)吸附為快速床,對(duì)煙氣進(jìn)行深度凈化。雙塔設(shè)計(jì)在保證整體脫硫效率的基礎(chǔ)上,可以提高出口吸附劑硫容有效利用率,同時(shí),以吸附劑活性炭以粉狀形態(tài)參與反應(yīng),活性炭機(jī)械損失減小,整體利用率提高,可降低活性炭脫硫能耗和活性炭消耗。
附圖說明
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1的煙氣脫硫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式,提供一種煙氣脫硫系統(tǒng)。該煙氣脫硫系統(tǒng)包括依次連通的一級(jí)吸附塔和二級(jí)吸附塔,其中,一級(jí)吸附塔內(nèi)為鼓泡床,二級(jí)吸附塔內(nèi)為快速床,一級(jí)吸附塔和二級(jí)吸附塔內(nèi)均裝有粉末狀活性炭。
本發(fā)明為以活性炭為脫硫吸附劑的流化床雙塔吸附,其中,一次吸附為鼓泡床,保證活性炭與煙氣足夠的接觸時(shí)間,二次吸附為快速床,對(duì)煙氣進(jìn)行深度凈化。雙塔設(shè)計(jì)在保證整體脫硫效率的基礎(chǔ)上,可以提高出口吸附劑硫容有效利用率,同時(shí),以吸附劑活性炭以粉狀形態(tài)參與反應(yīng),活性炭機(jī)械損失減小,整體利用率提高,可降低活性炭脫硫能耗和活性炭消耗。
根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式,煙氣脫硫系統(tǒng)還包括旋風(fēng)分離器;一級(jí)吸附塔的底部設(shè)置有煙氣入口,頂部設(shè)置有煙氣出口,煙氣出口與旋風(fēng)分離器相連通,旋風(fēng)分離器用于分離從一級(jí)吸附塔中出來的煙氣和活性炭。
優(yōu)選的,煙氣脫硫系統(tǒng)還包括循環(huán)炭倉(cāng)、乏炭鎖氣給料機(jī)、循環(huán)炭鎖氣給料機(jī)和乏炭倉(cāng);旋風(fēng)分離器分離出的活性炭進(jìn)入循環(huán)炭倉(cāng),循環(huán)炭倉(cāng)中的活性炭一部分經(jīng)乏炭鎖氣給料機(jī)進(jìn)入乏炭倉(cāng),剩余部分經(jīng)循環(huán)炭鎖氣給料機(jī)送回一級(jí)吸附塔。在本發(fā)明中給料采用給料機(jī),這樣可以防止串氣。
根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式,煙氣脫硫系統(tǒng)還包括新鮮活性炭倉(cāng)和新鮮活性炭鎖氣給料機(jī),新鮮活性炭倉(cāng)用于存放新鮮活性炭或再生過的活性炭;新鮮活性炭倉(cāng)中活性炭經(jīng)新鮮活性炭鎖氣給料機(jī)向二級(jí)吸附塔中輸送活性炭。
優(yōu)選的,煙氣脫硫系統(tǒng)還包括布袋除塵器,布袋除塵器用于分離二級(jí)吸附塔中出來的煙氣和活性炭。
優(yōu)選的,煙氣脫硫系統(tǒng)還包括一次炭鎖氣給料機(jī),布袋除塵器捕集下來的活性炭經(jīng)一次炭鎖氣給料機(jī)送入一級(jí)吸附塔。
根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式,布袋除塵器設(shè)置有煙囪,煙囪用于煙氣排空。
優(yōu)選的,乏炭倉(cāng)與活性炭再生系統(tǒng)相連通。
優(yōu)選的,活性炭再生系統(tǒng)再生后的活性炭通過再生催化劑給料機(jī)送回新鮮活性炭倉(cāng)。
下面將結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的有益效果。
實(shí)施例1
如圖1所示的煙氣脫硫系統(tǒng),包括乏炭倉(cāng)1、乏炭鎖氣給料機(jī)2、循環(huán)炭鎖氣給料機(jī)3、循環(huán)炭倉(cāng)4、旋風(fēng)分離器5、一級(jí)吸附塔6、布袋除塵器7、二級(jí)吸附塔8、一次炭鎖氣給料機(jī)9、新鮮活性炭倉(cāng)10、新鮮活性炭鎖氣給料機(jī)11。
一級(jí)吸附塔6與旋風(fēng)分離器5相連,旋風(fēng)分離器5與循環(huán)炭倉(cāng)4及二級(jí)吸附塔8相連,其中循環(huán)炭倉(cāng)4與乏炭鎖氣給料機(jī)2及循環(huán)炭鎖氣給料機(jī)3相連,循環(huán)炭鎖氣給料機(jī)3與一級(jí)吸附塔5相連,乏炭鎖氣給料機(jī)2與乏炭倉(cāng)1相連,二級(jí)吸附塔8與布袋除塵器7相連,布袋除塵器7與一次炭鎖氣給料機(jī)9相連,一次炭鎖氣給料機(jī)9與一級(jí)吸附塔6相連,新鮮活性炭倉(cāng)10與新鮮活性炭鎖氣給料機(jī)11相連,新鮮活性炭鎖氣給料機(jī)11與二級(jí)吸附塔8相連。
來自燃煤鍋爐的煙氣從一級(jí)吸附塔6底部的煙氣入口進(jìn)入一級(jí)吸附塔6。一級(jí)吸附塔6中,活性炭以鼓泡床的方式進(jìn)行吸附,經(jīng)旋風(fēng)分離器5后進(jìn)入二級(jí)吸附塔8,經(jīng)過二級(jí)吸附塔8出口進(jìn)入布袋除塵器7后進(jìn)入煙囪排空。其中,一級(jí)吸附塔6中被煙氣攜帶的活性炭被旋風(fēng)分離器5捕集下來進(jìn)入循環(huán)炭倉(cāng)4,循環(huán)炭倉(cāng)4中的活性炭一部分經(jīng)乏炭鎖氣給料機(jī)2進(jìn)入乏炭倉(cāng)1,一部分經(jīng)循環(huán)炭鎖氣給料機(jī)3送回一級(jí)吸附塔6。乏炭倉(cāng)1中的活性炭送入再生系統(tǒng)進(jìn)行再生,再生完成后送回新鮮活性炭倉(cāng)11。二級(jí)吸附塔8中活性炭以快速床形式完成對(duì)煙氣中二氧化硫的吸附,活性炭隨煙氣進(jìn)入布袋除塵器7中,煙氣中的活性炭被捕集下來經(jīng)一次炭鎖氣給料機(jī)9送入一級(jí)吸附塔6。
新鮮活性炭倉(cāng)10用于存放新鮮制備的活性炭和完成一次或多次脫硫后再生后具備新鮮脫硫能力的新鮮活性炭。新鮮活性炭的粒徑小于10mm。新鮮活性炭經(jīng)新鮮活性炭鎖氣給料機(jī)11送入二級(jí)吸附塔8。
從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
1)以粉狀活性炭為吸附劑,成本低,機(jī)械損耗低;
2)兩級(jí)吸附塔氣固接觸充分,吸附劑利用率高;
3)兩級(jí)吸附,一級(jí)吸附為鼓泡床,保證活性炭與煙氣足夠的接觸時(shí)間,二級(jí)吸附為快速床,對(duì)煙氣進(jìn)行深度凈化。雙塔設(shè)計(jì)在保證整體脫硫效率的基礎(chǔ)上,可以提高出口吸附劑硫容有效利用率。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。