一种脱硫液再生系统的制作方法

本实用新型涉及沼气提纯净化领域，特别涉及一种脱硫液再生系统。

背景技术：

沼气中含有硫化氢等含硫气体，这些气体在应用过程中对工艺、设备、环境都将造成一定的影响。沼气中的硫化氢是一种可燃性无色气体，常温下为无色有臭鸡蛋气味的气体，有剧毒，密度比空气大，溶于水后的水溶液为氢硫酸，氢硫酸对钢铁有较大的腐蚀作用，对与之接触的输送管道和使用机械的使用寿命具有较大影响；而且硫化氢在燃烧过程中产生二氧化硫对人的身体和环境的危害较大。因此在使用沼气作为二次能源的过程中，需要对沼气进行脱硫。

目前，沼气提纯的工艺有干法脱硫、化学脱硫、变压吸附法、液体吸收等提纯工艺。在提纯净化废水经过厌氧处理产生的沼气时，沼气内硫化氢的浓度都比一般的沼气高，传统的沼气提纯系统对沼气进行脱硫后没有对脱硫液进行回收利用，增加了企业购买脱硫液的成本，浪费了资源，不符合环保节约的理念。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供了一种脱硫液再生系统，该系统以脱硫后的脱硫液为原料，通过化学再生工艺制取得到再生脱硫液，从而提高脱硫液的利用率，减轻了企业的成本。

本实用新型所采取的技术方案是：一种脱硫液再生系统，包括脱硫塔、贫液槽、富液槽、泡沫槽、再生槽、液压厢式压滤机和固液分离器；脱硫塔采用化学湿法脱硫工艺，通过往脱硫塔送入脱硫液与沼气内的硫化氢发生化学反应消除硫化氢，脱硫塔设有脱硫液入口和脱硫液出口，反应后的脱硫液经脱硫液出口流入富液槽，富液槽连通于再生槽；再生槽设有硫泡沫出口和再生液出口，再生槽采用化学再生法将从富液槽流入的脱硫液转化为硫泡沫和再生液，硫泡沫经硫泡沫出口流入泡沫槽，再生液出口与液压厢式压滤机连通，再生液流入液压箱式压滤机后经过压滤转化为再生脱硫液输送至贫液槽；泡沫槽连通于固液分离器，固液分离器设有滤液口和滤物出口，固液分离器将硫泡沫过滤获得硫膏，固液分离器的滤液经滤液口流入贫液槽与再生脱硫液混合，贫液槽连通于脱硫液入口，再生脱硫液经脱硫液入口流入脱硫塔内重新对沼气进行脱硫处理。

在上述技术方案中，该种脱硫液再生系统还包括碱液槽，碱液槽内含有未经使用的脱硫液，碱液槽与脱硫塔的脱硫液入口连通，当再生的脱硫液的浓度不足以发生脱硫反应时自动将未经使用的脱硫液输送至脱硫塔。

在上述技术方案中，该种脱硫液再生系统还包括熔硫釜，熔硫釜设于固液分离器的滤物出口，以将固液分离器分离出的硫膏进行熔炼获得硫磺。

在上述技术方案中，该种脱硫液再生系统还包括气液分离器，气液分离器设于脱硫塔的出气口，以对脱硫后的沼气进行干燥处理。

在上述技术方案中，该种脱硫液再生系统还包括用于加快脱硫液的运输速度的真空泵，富液槽和再生槽之间、再生槽和泡沫槽之间、再生槽和液压厢式压滤机之间及贫液槽、碱液槽和再生槽之间均设有真空泵。

本实用新型的有益效果是：该种脱硫液再生系统采用化学再生工艺对反应后的脱硫液进行再生处理。有以下优点：

(1)避免使用过多的新脱硫液，提高了脱硫液的利用率。

(2)采用化学再生法的脱硫液再生效果更加好。

(3)通过熔硫釜对硫膏进行熔炼能够获得硫磺。

(4)降低了企业的成本，对环保节约的理念起到提倡作用。

【附图说明】

图1是本实用新型的一种脱硫液再生系统示意图；

图2是本实用新型与一种沼气提纯系统结合示意图。

附图标记为：脱硫塔1、富液槽101、富液泵102、再生槽110、泡沫槽120、泡沫泵121、熔硫釜122、固液分离器123、贫液槽130、过滤泵 131、液压厢式压滤机132、碱液槽140、碱液泵141、气液分离器150、存储气罐2、加压风机201、去火阀门202、气液分离器250、粗脱硫塔30、精脱硫塔311、除尘器301、沼气压缩机302、换温器303、原料气缓冲罐 401、精密过滤器402、第一脱碳机构40、第二脱碳机构41、产品气缓冲罐403、加臭机501和天然气管网5。

【具体实施方式】

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

该种脱硫液再生系统包括脱硫塔1、富液槽101、富液泵102、再生槽 110、泡沫槽120、泡沫泵121、熔硫釜122、固液分离器123、贫液槽130、过滤泵131、液压厢式压滤机132、碱液槽140、碱液泵141、气液分离器 150；脱硫塔1底部设有脱硫液出口和脱硫液入口，脱硫液出口连通于富液槽101，经过反应后的脱硫液经脱硫液出口流入富液槽101，富液槽101用于储存脱硫后的脱硫液，富液槽101经过富液泵102连通于再生槽110，富液泵102将富液槽101的脱硫液泵入至再生槽110。

再生槽110采用化学再生法对脱硫液进行再生(2NaHS+O₂＝2S+2NaOH 和NaOH+NaHCO₃＝Na2CO₃+H₂O)，再生槽110是在催化剂的作用下进行化学再生反应，再生槽110设有硫泡沫出口和再生液出口；经过再生反应产生的再生液经过再生液出口流入液压厢式压滤机132，再生液出口经过滤泵131 连通于液压厢式压滤机132，液压厢式压滤机132可过滤再生液内的固体颗粒物，得到纯净的再生脱硫液，然后回收至贫液槽130。

上浮于再生槽110的硫泡沫经硫泡沫出口流至泡沫槽120。泡沫槽120 用于存储从再生槽110流出的硫泡沫，泡沫泵121设于泡沫槽120，以将硫磺泡沫加压运送至固液分离器123。固液分离器123设有滤物出口和滤液口，固液分离器123将硫磺与硫磺混合的液体进行分离得出硫膏和滤液，固液分离器123与熔硫釜122相接，硫膏从滤物出口进入熔硫釜122熔炼得到硫磺，分离出的滤液从滤液口回收至贫液槽130。

贫液槽130的输出口连通于脱硫塔1的底部，再生后的脱硫液经过碱液泵141流入至脱硫塔1重新进行脱硫。碱液槽140设于贫液槽130与脱硫塔1之间，碱液槽140含有未曾经过脱硫的新脱硫液，当贫液槽130内的再生脱硫液浓度不足以进行脱硫时，碱液槽140经过碱液泵141将新脱硫液送入脱硫塔1的脱硫液入口，新脱硫液与再生脱硫液一起对沼气进行脱硫处理。

图2的沼气提纯系统结合了本实用新型的一种脱硫液再生系统，该沼气提纯系统包括存储气罐2、加压风机201、去火阀门202、气液分离器250、粗脱硫塔30、精脱硫塔31、除尘器301、沼气压缩机302、换温器303、原料气缓冲罐401、精密过滤器402、第一脱碳机构40、第二脱碳机构41、产品气缓冲罐403、加臭机501和天然气管网5；经过厌氧处理后的沼气通过管道输送至存储气罐2进行存储，存储气罐2连通于粗脱硫塔30，加压风机101设于存储气罐2的出气口，利用存储气罐2的容积和出口压力控制加压风机201的气量输送和气体走向至粗脱硫塔30；去火阀门202设于加压风机201的输出口，当管道内沼气压力低于或超过某一数值后将启动去火阀门202进而将沼气进行火炬燃烧，保证系统安全。

粗脱硫塔30分为一级粗脱硫塔和二级粗脱硫塔，一级粗脱硫塔和二级粗脱硫塔均采用化学湿法脱硫工艺，通过往粗脱硫塔30送入脱硫液(碱液) 与沼气内的硫化氢发生化学反应消除硫化氢(H₂S+Na₂CO₃＝NaHS+NaHCO₃)，沼气经过加压风机201加压送入一级脱硫塔下部，经与脱硫液接触发生反应后从一级脱硫塔塔顶排出进入二级脱硫塔下部，气体在二级脱硫塔中部与脱硫液再次接触发生反应进一步脱除硫化氢至100ppm以下后从塔顶排出进入气液分离器250。气液分离器250将粗脱硫后的沼气与夹带其中的液体进行分离，让粗脱硫后的沼气变得干燥后排入精脱硫塔31，以满足精脱硫塔31对沼气水分的要求。精脱硫塔31采用氧化铁干法脱硫工艺，通过在精脱硫塔内加入固体脱硫剂将沼气内的气态硫化物转化为固态硫化物；沼气进入精脱硫塔31底部，通过脱硫剂床层时硫化氢与脱硫剂发生反应，从而脱除硫气体中的硫化氢至10ppm以下；精脱硫塔31设有一级精脱硫塔和二级精脱硫塔，可串联也可并联；可独立工作，也可联合工作。除尘器301 设于精脱硫塔31的出气口，经精脱硫后的原料气进入除尘器301分离大颗粒固体杂质。

除尘器301的出口连通于沼气压缩机302，沼气提纯系统共设有3台沼气压缩机302，设立多台沼气压缩机302进行压缩加压至0.8MPa，该以改善沼气压力不足的现象，使沼气燃烧更充分，火力更大；0.8MPa是适合本实用新型的沼气脱碳系统的脱碳压强，沼气压缩机302的出气口连通于换温器303，换温器303将压缩后的原料气进行降温处理，降温处理后的原料气进入原料气缓冲罐401，原料气401可精密过滤器402，精密过滤器402 设有多个滤芯，多个滤芯能够滤除不同种类的微小杂质，精密过滤器402 的出气口相接于脱碳机构，经过精密过滤杂质后的原料气经精密过滤器402 的出气口流入脱碳机构。脱碳机构采用变压吸附(PSA)工艺，脱碳机构包括第一脱碳系统40和第二脱碳系统41系统，第一脱碳机构40设有若干个原料气脱碳塔，利用脱碳塔选择性吸附不同气体的原理和在不同压力下吸附量具有较大差异的原理进行工作，每个原料气脱碳塔依次连通，沼气压缩机302排出的原料气进入第一脱碳机构40进行粗脱碳，原料气脱碳塔吸附大量沼气内的二氧化碳；第二脱碳机构41设有若干个半成品气脱碳塔，每个半成品气脱碳塔依次连通，沼气从原料气脱碳塔的底部进入第二脱碳机构41进行精脱碳，半成品气脱碳塔吸附沼气内剩余的二氧化碳，经过精脱塔后的天然气从第二脱碳机构的出气口流入加臭机501。未被吸附的天然气流入加臭机501，加臭机501设于天然气管网5的进气口，加臭机501 含有四氢三芬等具有刺激性气味的安全气体，以对纯净的天然气加入可挥发出臭味的气体，提醒使用者燃气的泄露。

以上的实施例只是在于说明而不是限制本实用新型，故凡依本实用新型专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。