一种双循环烟气除尘脱硫塔及烟气脱硫方法_3

文档序号:8290152阅读:来源:国知局
OH溶液、Na2CO3溶液、Mg (OH) 2溶液或石灰水Ca (OH) 2,本方法中的吸收液优选NaOH溶液,其中一级持液槽中的一级吸收液的PH值在6?7之间,所述的二级持液槽中得二级吸收液pH值在8?10之间。
[0031]本发明还可以在预处理单元的一级持液槽内放置浮篮,浮篮中放置氧化催化剂,如可在酸性溶液中溶解出离子的铁矿石。由于一级持液槽中吸收液呈弱酸性,铁矿石可被溶解转化为具有催化功能的锰离子或铁离子。含有锰离子或铁离子一级吸收液被一级循环泵I输送至一级喷淋系统,其喷淋液与烟气逆流接触,烟气中得氧气被转移至液相中。一级吸收液与烟气中的SO2反应生成亚硫酸盐或亚硫酸氢盐,之后在溶解氧和具有催化功能的锰离子或铁离子作用下,被氧化转化为硫酸盐,从而降低废水中的COD,使废水达标排放。
[0032]与现有技术相比,本发明的双循环烟气除尘脱硫塔及烟气脱硫方法具有如下优占-
^ \\\.1、高温烟气经过一级喷淋系统急冷降温后,与吸收液继续并流向下流动,进入水滴形规整填料组件,并在此进行对吸收烟气的降温、除尘和预脱硫;烟气急冷降温和除尘脱硫处理效果得到极大的强化。而通过规整填料后的烟气再次与湍冲吸收液接触后,吸收液受到气体的风力切割作用而被分散成细小的液滴/雾滴,气液两相之间的传质作用得到进一步强化。
[0033]2、本发明的双循环烟气除尘脱硫塔,采用水膜组件,实现了对预处理单元塔壁的水膜保护,减少了预处理单元的设备腐蚀,提高了材质的防腐能力或者降低了高等级防腐材质的用量,从而大幅降低了工程造价。
[0034]3、本发明的烟气除尘脱硫方法,提出了脱硫吸收液浓度级配理念。通过在预处理单元和深度处理单元分别设置持液槽,形成了独立的双循环烟气除尘脱硫系统。由一级持液槽的PH值控制进入二级持液槽的新鲜碱液量,从而确保二级持液槽的pH值维持较高的碱度,因而大大提高了脱硫率。一级持液槽与二级持液槽pH值的分区控制,既保证了该烟气脱硫方法的高效性,又可以确保脱硫吸收液较高的利用率。
【附图说明】
[0035]图1是本发明一种烟气除尘脱硫塔的结构示意图。
[0036]图1中:1_水膜组件;2_ —级喷淋系统;3_水滴形规整填料组件;4_ 一级循环管路;5_ —级循环泵I ;6_ —级持液槽;7_ 二级持液槽;8_通道;9_ 二级循环泵;10_ 二级循环管路;11-填料组件;12-二级喷淋系统;13-除雾器组件;14-净化烟气出口 ; 15-烟气入口 ; 16-外筒;17_底板;18_筒体;19_湍冲洗涤器;20_—级循环泵II ;21_变径;22_筒体上沿。
[0037]图2是本发明的水滴形规整填料组件的结构示意图。
[0038]图2中:31_拉杆;32_水滴形异形管;33_壳体;34_凸缘,35-收集段;36_喉口;37-分散段;18_筒体。
[0039]图3是本发明的水滴形异型管的结构示意图。
[0040]图3 中:321-沟槽。
[0041]图4是本发明中直筒形折流式除雾器的结构示意图。
[0042]图4中:131-塔盘;132_升气管;133-直筒;134_切向导流翼;135-封盖板;136-条缝;137-沟槽。
【具体实施方式】
[0043]下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术内容和效果。
[0044]如图1所示,本发明的双循环烟气除尘脱硫塔包括预处理单元和深度处理单元,二者构成“H”型双塔结构,其中所述的预处理单元自上而下依次包括烟气入口 15、水膜组件1、一级喷淋系统2、水滴形规整填料组件3、湍冲洗涤器19和一级持液槽6,所述的深度处理单元自下而上依次包括二级持液槽7、填料组件11、除雾器13和净化烟气出口 14,预处理单元和深度处理单元通过中部的烟气通道8连通。
[0045]本发明的双循环烟气除尘脱硫塔,其中所述的预处理单元还包括一级循环泵I 5、一级循环泵II 20和一级循环管路4 ;所述的深度处理单元还包括二级循环泵9、二级循环管路10和二级喷淋系统12。所述的一级喷淋系统2位于水滴形规整填料组件3的上方。二级喷淋系统12位于填料组件11的上方,当然二级喷淋系统12也可以位于填料组件11的下方。
[0046]本发明的双循环烟气除尘脱硫塔中,所述的水膜组件I可以采用本领域中任何适宜形式的结构。图1中,水膜组件I包括烟气入口变径21下端连接的直筒段16、底板17和预处理单元的筒体18的上沿22,由直筒段16、底板17和筒体上沿22围成了一个环形槽,并通过一级循环管路4、一级循环泵5同一级持液槽6相连。其中直筒段16的直径大于筒体18的直径。其中优选筒体上沿22 (即环形槽敞口)优选采用齿形结构。
[0047]本发明的双循环烟气除尘脱硫塔,所述的湍冲洗涤器可选用任意形式的湍冲喷嘴。如图2所示,本发明的双循环烟气除尘脱硫塔,所述的水滴形规整填料组件由若干条并联水平放置的水滴形异形管32、水滴形异形管32通过拉杆31连接,并固定在壳体33上。筒体18内壁上设置支撑凸缘34,用于安装固定水滴形规整填料。若干平行的水滴形异形管32之间形成了多条平行通道,构成了气液两相流动通道,所述通道包括收集段35、喉口 36和分散段37。
[0048]如图4所示,本发明的双循环烟气除尘脱硫塔,所述的直筒形折流式除雾器包括升气管132和直筒133,直筒133设置在升气管132的外侧,并与升气管132在同一轴线上;升气管132固定在塔盘131上,升气管的顶部设置封盖板135,在升气管的圆周开有若干条缝136,在靠近各条缝的升气管圆周上设置有切向导流翼134。在直筒133的内表面(内壁)上还开设有沟槽137。
[0049]工作时,高温烟气经过急冷降温后由烟气入口 15,首先进入预处理单元,一级持液槽6中的一级循环液由一级循环泵I 5 —部分输送给水膜组件1,对反应器形成液膜保护,另一部分输送到一级喷淋系统2,高温烟气与一级喷淋系统2喷出的一级吸收液逆流接触,实现初步的急冷降温。降温后的烟气与被分散的一级吸收液继续并流向下流动,进入水滴形规整填料组件3,并在此进一步完成对吸收烟气的降温、除尘和预脱硫;烟气继续向下流动,与湍冲洗涤器19喷出的一级吸收液逆流接触,湍冲洗涤器19喷出的一级吸收液由一级循环泵II 20输送,湍冲吸收液在下降过程中,受到塔内气体的风力切割作用而被分散成细小的液滴/雾滴,在这个过程中继续进行降温、除尘和预脱硫。
[0050]吸收了二氧化硫的一级吸收液落入一级持液槽6,并通过一级循环泵I 5、一级循环泵II 20和一级循环管路4循环利用;而预处理单元吸收后的烟气在上部压力的推动下,通过预处理单元和深度处理单元之间的通道8进入深度处理单元。一级吸收后的烟气向上通过填料组件11,并与填料组件11上方的二级喷淋系统喷射的二级吸收液在填料组件11充分接触传质,吸收了二
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