一種脫硫脫硝一體化工藝裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及脫硫脫硝技術,具體涉及一種脫硫脫硝一體化工藝裝置,利用氣-液兩相流氧化吸收工業(yè)窯爐煙氣中N0X、302等污染物,達到脫硫脫硝的目的。
【背景技術】
[0002]由于工業(yè)窯爐煙氣中含有勵1、302等污染物,其中NOx中的NO量占煙氣中NOx總量的95%以上,而N0不溶于水。因而,現(xiàn)有工業(yè)窯爐脫硝技術均采用氨基還原劑直接還原N0的方法。N0與NH3的反應溫度窗口在850~1100°C,需直接將氨基還原劑噴入爐膛,此為SNCR法脫硝;在釩基催化劑存在時,反應溫度窗口可以降低到300~420°C,只需在鍋爐尾部煙道合適位置噴入氨基還原劑,此為SCR法脫硝。煙氣中S02采用石灰石-石膏、雙堿法、氨法等濕法脫硫技術、生石灰干法脫硫技術、熟石灰半干法等脫硫技術。普遍采用先脫硝后脫硫的工藝,脫硝裝置和脫硫裝置各自獨立,各自具有工藝系統(tǒng)成熟可靠,脫除效率高等優(yōu)點,已成為國際工業(yè)窯爐煙氣脫硫、脫硝的主流技術。
[0003]但現(xiàn)有工業(yè)窯爐煙氣先脫硝后脫硫的工藝技術,受制于脫硫脫硝反應的工藝要求不同,需要建立專用的脫硫吸收塔系統(tǒng)、脫硫劑制備存儲供應系統(tǒng)、脫硫電氣控制系統(tǒng)、脫硝反應器系統(tǒng)、脫硝還原劑存儲制備供應系統(tǒng)、脫硝電氣控制系統(tǒng)等,造成工業(yè)窯爐煙氣凈化系統(tǒng)繁雜龐大、投資成本高,占地面積大,增加運行成本。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題在于,針對現(xiàn)有技術的不足之處,提供一種脫硫脫硝一體化工藝裝置,適用于工業(yè)窯爐煙氣的氣-液兩相流氧化吸收,可達到同時脫硝和脫硫的效果。應用于工藝裝置時,脫硝和脫硫裝置一體化設計,結構簡單、布置靈活、占地面積小、投資省、運行費用更低。
[0005]本發(fā)明為解決其技術問題所采用的技術方案:包括進口煙道、氧化吸收塔塔體、噴淋裝置、半隔塔板、除霧器、塔頂集氣罩、出口煙道、連接管道、氧化吸收液循環(huán)栗組、塔底氧化池。
[0006]氧化吸收塔塔體外側底部連接進口煙道,頂部通過塔頂集氣罩與出口煙道相連,噴淋裝置、半隔塔板、除霧器均安裝于氧化吸收塔塔體內,除霧器位于塔體上部,多層噴淋裝置左右錯落安裝在塔體中部,相應地每組噴淋裝置的上方設置有帶一定傾角的半隔塔板,以改變煙氣流動路徑為折流形式,使煙氣多次經過雙氧水+堿性高錳酸鉀混合溶液多層噴淋區(qū),形成多次氧化-吸收反應過程,達到N0較高脫除效率。
[0007]氧化吸收塔塔體底部設有塔底氧化池,池內裝有氧化吸收液,即雙氧水+堿性高錳酸鉀溶液。
[0008]氧化吸收液循環(huán)栗組一端通過連接管道與塔底氧化池相連,另一端通過連接管道與數(shù)層噴淋裝置相連。
[0009]上述半隔塔板帶有一定傾角,傾角范圍為10?30°。
[0010]氧化吸收液由氧化吸收液循環(huán)栗組自塔底氧化池抽出,通過連接管道栗入氧化吸收塔塔體內部設置的氧化吸收液噴淋裝置,以細小液滴形式分布在氧化吸收液噴淋裝置的下方空間,并在重力作用下落到下方的半隔塔板上,沿半隔塔板的邊緣流下,形成一道水簾落入下一層半隔塔板,再在本層半隔塔板上與上方氧化吸收液噴淋裝置噴淋掉落的氧化吸收液匯聚在一起后重復下流,直至進入氧化池中,完成液相氧化吸收液的循環(huán);從除塵器過來的原煙氣經原煙氣進口煙道進入氧化吸收塔塔體,通過氧化吸收液噴淋裝置下方的氧化吸收液噴淋區(qū),煙氣中部分可溶性的污染物no2、so2等與堿性的氧化吸收液滴發(fā)生氣-液傳質過程,被堿液吸收生成硝酸鹽和亞硫酸鹽,N0則被氧化為N02,隨煙氣流通過因半隔塔板形成的水簾后折流向上,通過上一層氧化吸收液噴淋裝置下方的氧化吸收液噴淋區(qū),再次發(fā)生氣-液傳質過程,部分勵2和S0 2被吸收,N0繼續(xù)被氧化為N0 2;如此往復,多次經歷氧化吸收液噴淋區(qū)和水簾后,煙氣中的NOx和S02被高效吸收,生成的硝酸鹽、亞硫酸鹽最終匯入塔底氧化池中,亞硫酸鹽被氧化為硫酸鹽,在達到一定的飽和濃度后,排入處理系統(tǒng)進行濃縮結晶,提取有用的硫酸鹽成品;經過多次脫硫脫硝后的煙氣,通過氧化吸收塔塔體上部的除霧器,將煙氣中裹挾的小液滴分離并在除霧器上積聚成質量較大的液滴,在重力作用下落入下方的氧化吸收區(qū),最終隨液滴進入塔底氧化池,通過氧化吸收液循環(huán)栗組參與氧化吸收液的再次循環(huán),而經過除霧的凈煙氣則進入塔頂集氣罩、凈煙氣出口煙道到達煙囪,排入大氣。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:將脫硫和脫硝有機結合在一個裝置內,方便工藝布置和工程安裝,脫硝過程不受溫度窗口的影響,不需傳統(tǒng)的高塵布置,無需V-W-Ti型催化劑;無需單獨設置脫硝凈化裝置,工藝更簡單,占地面積小,電氣控制系統(tǒng)簡單,無需單獨設置SCR反應器,系統(tǒng)投資成本低,達到了同時脫除煙氣中的二氧化硫和氮氧化物的目的。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結構示意圖;
圖中為原煙氣進口煙道、2為氧化吸收塔體、3為氧化吸收液噴淋裝置、4為半隔塔板、5為除霧器、6為塔頂集氣罩、7為凈煙氣出口煙道、8為連接管道、9為氧化吸收液循環(huán)栗組、10為塔底氧化池。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0014]本具體實施例提供一種脫硫脫硝一體化工藝裝置,包括進口煙道1、氧化吸收塔塔體2、噴淋裝置3、半隔塔板4、除霧器5、塔頂集氣罩6、出口煙道7、連接管道8、氧化吸收液循環(huán)栗組9、塔底氧化池10。
[0015]氧化吸收塔塔體2外側底部連接進口煙道1,頂部通過塔頂集氣罩6與出口煙道7相連,噴淋裝置3、半隔塔板4、除霧器5均安裝于氧化吸收塔塔體2內,除霧器5位于塔體2上部,多層噴淋裝置3左右錯落安裝在塔體2中部,相應地每組噴淋裝置3的上方設置有帶一定傾角的半隔塔板4,以改變煙氣流動路徑為折流形式,使煙氣多次經過雙氧水+堿性高錳酸鉀混合溶液多層噴淋區(qū),形成多次氧化-吸收反應過程,達到N0較高脫除效率。
[0016]氧化吸收塔塔體2底部設有塔底氧化池10,池內裝有氧化吸收液,即雙氧水+堿性高錳酸鉀溶液。
[0017]氧化吸收液循環(huán)栗組9 一端通過連接管道8與塔底氧化池10相連,另一端通過連接管道8與多層噴淋裝置3相連。
[0018]上述半隔塔板4帶有一定傾角,傾角范圍為20°。
[0019]氧化吸收液由氧化吸收液循環(huán)栗組9自塔底氧化池10抽出,通過連接管道8栗入氧化吸收塔塔體2內部設置的多層氧化吸收液噴淋裝置3,以細小液滴形式分布在氧化吸收液噴淋裝置3的下方空間,并在重力作用下落到下方的半隔塔板4上,沿半隔塔板4的邊緣流下,形成一道水簾落入下一層半隔塔板4,再在本層半隔塔板4上與上方氧化吸收液噴淋裝置3噴淋掉落的氧化吸收液匯聚在一起后重復下流,直至進入氧化池10中,完成液相氧化吸收液的循環(huán);從除塵器過來的原煙氣經原煙氣進口煙道1進入氧化吸收塔塔體2,通過氧化吸收液噴淋裝置3下方的氧化吸收液噴淋區(qū),煙氣中部分可溶性的污染物N02、302等與堿性的氧化吸收液滴發(fā)生氣-液傳質過程,被堿液吸收生成硝酸鹽和亞硫酸鹽,N0則被氧化為N02,隨煙氣流通過因半隔塔板4形成的水簾后折流向上,通過上一層氧化吸收液噴淋裝置3下方的氧化吸收液噴淋區(qū),再次發(fā)生氣-液傳質過程,部分勵2和S0 2被吸收,N0繼續(xù)被氧化為N02;如此往復,多次經歷氧化吸收液噴淋區(qū)和水簾后,煙氣中的NOx和S0 2被高效吸收,生成的硝酸鹽、亞硫酸鹽最終匯入塔底氧化池10中,亞硫酸鹽被氧化為硫酸鹽,在達到一定的飽和濃度后,排入處理系統(tǒng)進行濃縮結晶,提取有用的硫酸鹽成品;經過多次脫硫脫硝后的煙氣,通過氧化吸收塔塔體2上部的除霧器5,將煙氣中裹挾的小液滴分離并在除霧器5上積聚成質量較大的液滴,在重力作用下落入下方的氧化吸收區(qū),最終隨液滴進入塔底氧化池10,通過氧化吸收液循環(huán)栗組9參與氧化吸收液的再次循環(huán),而經過除霧的凈煙氣則進入塔頂集氣罩6、凈煙氣出口煙道7到達煙囪,排入大氣。
【主權項】
1.一種脫硫脫硝一體化工藝裝置,其特征在于:包括進口煙道、氧化吸收塔塔體、噴淋裝置、半隔塔板、除霧器、塔頂集氣罩、出口煙道、連接管道、氧化吸收液循環(huán)栗組、塔底氧化池,氧化吸收塔塔體外側底部連接進口煙道,頂部通過塔頂集氣罩與出口煙道相連,噴淋裝置、半隔塔板、除霧器均安裝于氧化吸收塔塔體內,氧化吸收液循環(huán)栗組一端通過連接管道與塔底氧化池相連,另一端通過連接管道與多層噴淋裝置相連。2.根據權利要求1所述一種脫硫脫硝一體化工藝裝置,其特征在于:所述除霧器位于塔體上部。3.根據權利要求1所述一種脫硫脫硝一體化工藝裝置,其特征在于:所述多層噴淋裝置左右錯落安裝在塔體中部。4.根據權利要求1所述一種脫硫脫硝一體化工藝裝置,其特征在于:所述每組噴淋裝置的上方設置有帶一定傾角的半隔塔板。5.根據權利要求1或4所述任一種脫硫脫硝一體化工藝裝置,其特征在于:所述半隔塔板傾角范圍為10?30°。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種脫硫脫硝一體化工藝裝置,包括進口煙道、氧化吸收塔塔體、噴淋裝置、半隔塔板、除霧器、塔頂集氣罩、出口煙道、連接管道、氧化吸收液循環(huán)泵組、塔底氧化池。氧化吸收塔塔體外側底部連接進口煙道,頂部通過塔頂集氣罩與出口煙道相連,噴淋裝置、半隔塔板、除霧器均安裝于氧化吸收塔塔體內,除霧器位于塔體上部,?多層噴淋裝置左右錯落安裝在塔體中部,相應地每組噴淋裝置的上方設置有帶一定傾角的半隔塔板,氧化吸收塔塔體底部設有塔底氧化池,氧化吸收液循環(huán)泵組一端通過連接管道與塔底氧化池相連,另一端通過連接管道與數(shù)層噴淋裝置相連。本發(fā)明方便工藝布置和工程安裝,達到了同時脫除煙氣中的二氧化硫和氮氧化物的目的。
【IPC分類】B01D53/79, B01D53/60
【公開號】CN105413436
【申請?zhí)枴緾N201510913553
【發(fā)明人】劉季平, 高小喜, 王永泉, 王一東, 邱亞華, 高月容
【申請人】江蘇科行環(huán)境工程技術有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月12日