一种SDA法烟气脱硫工艺副产物自循环增效系统的制作方法

本实用新型属于烟气脱硫领域，涉及一种SDA法烟气脱硫工艺副产物自循环增效系统，可应用于目前广泛使用的SDA脱硫工艺，应用行业包括钢铁冶金烟气脱硫、燃煤电厂烟气脱硫及工业炉窑烟气脱硫等SDA法烟气脱硫技术。

背景技术：

旋转喷雾干燥(SDA)半干法烟气脱硫技术，综合了湿法和半干法的优点，是一项发展成熟的烟气脱硫技术。该技术采用了旋转喷雾器，投资低于湿法工艺，在全世界范围内得到广泛应用，在西欧的德国、意大利等国家利用较多。

喷雾干燥吸收工艺是把未经处理的热烟气进入喷雾干燥吸收塔后立即与被雾化的碱性脱硫浆液接触(Ca(OH)₂)，烟气中的酸性成分(HCL/HF/SO₂/SO₃)被碱性雾滴吸收的同时水分被蒸发，变成了碱性颗粒，飞灰和脱离渣从吸收塔底部排出。已经处理的烟气继续进入后除尘器，去除剩余的悬浮颗粒。通过烟囱排放净化后的烟气。与此同时，吸收塔和除尘器底部排出的干燥粉体颗粒被传送到料仓,参见图1，喷雾干燥吸收(SDA)系统还设有采用部分脱硫渣作为进料再循环来提高吸收和干燥性能。

马鞍山钢铁股份有限公司目前有数套SDA脱硫工艺应用于烧结烟气脱硫净化。在运行中，与国内采取SDA脱硫工艺的众多厂家一样，运营中发现存在以下问题：

1、当脱硫设备检修停产后恢复运行初期，烟气进口端温度低于湿烟气露点以下时，如果此时开展喷浆脱硫作业，除尘系统极易发生故障，此时的烟气是 超标排放的，存在时间一般约为1-5小时；

2、尽管系统己设有脱硫渣作为进料再循环来提高吸收和干燥性能，但工艺运行中，从脱硫灰的化学组成可以得知，用于烟气脱硫的氢氧化钙，其利用率并不高，国内大多数厂家的脱硫剂利用率基本上约为30％左右；

3、过多的使用脱硫渣作为进料再循环来提高吸收和干燥性能，虽说对提高脱硫剂的利用率有利，但使用过的脱硫渣对烟气的净化作用，肯定比不上新制取的氢氧化钙浆液，且二次循环使用中，一般是与新制取的氢氧化钙混合使用，其实质上是降低了进入雾化系统的氢氧化钙的有效浓度，从化学反应的来讲，并不利用脱硫塔内二氧化硫的吸收与烟气的达标排放。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种SDA法烟气脱硫工艺副产物自循环增效系统，本系统实质上是借用SDA脱硫塔，强化了吸收过程，巧妙地将干法脱硫与半干法脱硫结合起来，使喷脱硫灰粉成为一种辅助式脱硫手段，与SDA工艺结合起来，形成一种全新的、可提高烟气净化效果与脱硫剂利用率的全新脱硫工艺。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种SDA法烟气脱硫工艺副产物自循环增效系统，包括脱硫塔、除尘器、脱硫灰料仓；其中，脱硫塔通过管道连接至除尘器；脱硫塔与除尘器底部的排灰仓通过管道均连接至脱硫灰料仓，所述脱硫灰料仓的灰仓底部设有一输送管道连接至脱硫塔顶部，脱硫塔塔内输送管道一端设置有喷粉用喷头。

所述输送管道上设有粉体输送系统。

本实用新型的有益效果：本实用新型在脱硫灰料仓的灰仓底部设有一输送管道连接至脱硫塔顶部，输送的粉体通过喷头在塔内喷出，自上而下，与烟气接触，完成脱硫，使其与烟气充分接触，在吸附的基础上，促进脱硫灰中碱性 物质对酸性气体的吸收，从而促进脱硫净化作用，既可提高脱硫剂的利用率，又可提高脱硫效果，有助于烟气净化。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为现有技术中SDA脱硫系统示意图；

图2为本实用新型一种SDA法烟气脱硫工艺副产物自循环增效系统示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

现有技术中常规SDA脱硫系统，如图1所示，包括脱硫塔1、除尘器2、脱硫灰料仓3、生石灰料仓4、消化罐5；其中，脱硫塔1通过管道连接至除尘器2，将脱硫塔1产生的灰尘烟气经过除尘器2处理后排放；脱硫塔1与除尘器2底部的排灰仓通过管道均连接至脱硫灰料仓3，将塔底料输送至脱硫灰料仓3内处理，脱硫灰料仓3处理后产生脱硫灰外排；生石灰料仓4与外部的循环制浆管道连通，并连接至消化罐5，消化罐5底部通过消化制浆管道连接至脱硫塔1顶部；

本实用新型提供一种SDA法烟气脱硫工艺副产物自循环增效系统，用以将脱硫灰通过管道输送到脱硫塔顶喷粉，实施辅助式干法粉体脱硫，参见图2；

在脱硫灰料仓3的灰仓底部设有一输送管道6连接至脱硫塔1顶部，输送管道6上设有粉体输送系统(由管道压缩空气或空压机提供)，通过粉体输送系 统将一定压力的脱硫灰气相输送到SDA脱硫塔顶，脱硫塔1塔内输送管道一端设置有喷粉用喷头，输送的粉体通过喷头在塔内喷出，自上而下，与烟气接触，完成脱硫。

喷入的脱硫灰粉体，一部分落入塔底排出，一部分进入SDA本身的除尘系统收集，最终进入脱硫灰料仓；喷粉脱硫仅使用SDA工艺产生的一部分的脱硫灰，在整个脱硫装置中循环使用，最终通过脱硫灰料仓外排出脱硫系统。

实施效果：

以马钢某SDA脱硫装置为例。使用的自身脱硫灰化学成分见表1。

表1脱硫灰的化学组成

采取低温烟气进脱硫塔时，不喷洒氢氧化钙浆液，直接使用喷粉进行前端脱硫(非正常工况，此时烟气流量低，温度低，不能喷浆脱硫)实际运营数据见表2。

表2单一使用SDA脱硫副产物在SDA本身工序循环运营数据

数据分析表明，在不喷浆的条件下，仅喷粉脱硫，在低温烟气及低浓度二氧化硫下，脱硫效率超过70％！理论上反推，进口端二氧化硫浓度越高，在恒定的烟气温度、流量、喷粉量条件下，SDA自身副产物进行前端循环使用，可以实施前端脱硫。

正常脱硫生产时，喷浆与喷粉结合同步进行。竖炉启炉时，不开旁路，脱硫系统与竖炉100％同步运行。与SDA主工序结合进行脱硫数据见表3。

表3混合脱硫时运行数据

数据分析表明：

(1)在雾化器喷浆量不变的情况下，喷入副产物2-3分钟后，排口二氧化硫浓度从140mg/Nm³下降到50mg/Nm³以下；

(2)在控制排口二氧化硫浓度基本稳定的情况下，雾化器喷浆量从9.4t/h下降到7.7t/h。

SDA工艺本身产生的脱硫灰，有如下特性：极细的轻质碱性颗粒粉末，比表面积极大，对酸性气体有良好的物理吸附作用，固态粉末流动性好，极易在管道中输送。

直接使用SDA工艺本身产生的脱硫灰在SDA自身的脱硫塔内喷粉，使其与烟气充分接触，在吸附的基础上，促进脱硫灰中碱性物质对酸性气体的吸收，从而促进脱硫净化作用，既可提高脱硫剂的利用率，又可提高脱硫效果，有助于烟气净化。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。