一种实现烟气净化方法中废弃物的回收再生装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型是一种实现烟气净化方法中废弃物的回收再生装置，具体涉及回收烟气中脱硫脱硝废水的吸收再生技术，属于工业烟气的再利用领域。
【背景技术】
[0002]石油及化工等行业的不断进步在促进经济发展的同时，也给环境造成了污染，目前，全球性的污染问题已日趋严重，更引起了世界各国的普遍关注和重视，尤其是火电厂燃煤、燃煤锅炉以及垃圾焚烧烟气的排放等，对大气的污染相当严重，我们知道，燃煤烟气中含有大量的烟尘、二氧化碳、SOjp NO x等有害物质，其中，燃料燃烧排放的二氧化碳是引起温室效应的主要物质；S02、NOx以及飞灰颗粒又是大气污染的主要来源；当然，燃煤锅炉等烟道气产生的烟尘也是造成大气污染的主要原因之一，其主要成分也是SOjP NOx。据报道，我国约有70%的城市悬浮微粒水平超标，2/3的城市周围大气中的SO2超标，因此，为提高当前环境的空气质量，这些污染物的治理和减排更是刻不容缓。
[0003]按脱硫反应物质在反应过程中的状态划分，烟气脱硫一般可分为三大类:湿法脱硫、干法脱硫和半干法脱硫，脱硫后获得的净化气已除去大部分的SOjP NOx，满足排放标准即可由烟道排出；脱硫反应的产物为脱硫脱硝废水，按处理方式的不同进行分类，通常包括抛弃法和回收法两种。其中，抛弃法是将脱硫反应的废渣以某种方式抛弃，不回收，其主要优点是设备简单，操作较容易，投资及运行费用较低，但废渣需要占用场地堆放，容易造成二次污染；回收法是将烟气脱硫的产物做进一步处理，从而可以作为一种副产品加以回收利用，变害为利，但是，流程较复杂，运行难度较大，投资和运行费用均较高。当然，随着世界各国对能源生产过程中环境保护问题的不断重视，对脱硫产物进行回收再利用已成为现有烟气脱硫工业必不可少的一项工业措施。
[0004]专利文献CN102489136A(—种烟气脱硫废水回收处理方法，2011.12.16)和专利文献CN101531384A(镁法烟气脱硫循环浆液制备电子级氢氧化镁和硫酸铵工艺，2009.03.05)分别揭示了石灰石/石灰-石膏湿法和氧化镁法脱硫过程中，对脱硫产物石膏浆液和硫酸镁浆液的回收利用过程，开拓了石灰石/石灰-石膏湿法和氧化镁法脱硫工艺中脱硫副产物的再生利用前景，但在实际工业操作中，由于烟气净化产物根据污染物吸收剂的不同而有所区别，为此，本实用新型应运而生。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种实现烟气净化方法中废弃物的回收再生装置，本回收再生装置是回收原烟气中SOx、NOx来制备Na2S04、NaNO3的工业设备，原烟气首先经烟气净化设备进行处理并获得净化气，原烟气中的SOx、Nox被捕捉入脱硫脱硝废水中，形成含有一定浓度的硫酸钠、硝酸钠混合溶液，然后通过废水再生系统再分别制得Na2SO4和NaNO3产品，本装置操作简单，不仅可脱除原烟气中的污染物，降低环境污染，还可获得Na2SO4, NaNO3产品，大大的降低了大气污染物治理的成本，避免二次污染，具有良好的社会效益和经济价值。
[0006]本实用新型通过下述技术方案实现:一种实现烟气净化方法中废弃物的回收再生装置，本回收再生装置是回收原烟气中SOx、NOx来制备Na2S04、NaNO3的工业设备，其结构如下:所述的回收再生装置包括连接有烟气净化设备的废水再生系统，所述的烟气净化设备为实现原烟气脱硫脱硝的处理单元，所述的废水再生系统为分离烟气净化单元脱硫脱硝废水并分别制得Na2SOjP NaNO3产品的再利用单元，本实用新型操作流程简单，运行难度低，不仅能脱除原烟气中的污染物还可得到Na2S04、NaNO3产品，大大的降低了大气污染物治理的成本且避免了二次污染。
[0007]在本实用新型中，所述的烟气净化设备包括依次与总烟道相连的烟气粗净化系统和吸收塔，原烟气依次经烟气粗净化、吸收塔洗涤后脱除了绝大部分的SOx和NOx污染物，生产含有一定浓度硫酸钠、硝酸钠混合溶液脱，即脱硫脱硝废水，本实用新型涉及的烟气粗净化系统克服了传统烟气净化系统中，吸收剂经计量后通过磨粉机系统粉碎成吸收剂颗粒，然后再通过干粉喷射器送入主烟道与原烟气进行混合并反应的工作模式，本实用新型所述的烟气净化系统主要由相互连通的辅助烟道和主烟道组成，所述的主烟道连通于总烟道与吸收塔，在所述的辅助烟道内设有冲击磨粉碎分级机，所述的冲击磨粉碎分级机为实现吸收剂粉碎并与辅助烟气一并送至主烟道的气粉输送装置，在实际操作时，来自于总烟道的原烟气沿主烟道输送至吸收塔，一部分原烟气经辅助烟道入口端进入辅助烟道，称为辅助烟气，另一部分原烟气继续留在主烟道，称为烟道气，在实际应用过程中，烟道气与辅助烟气的体积比为(9?39):1，辅助烟气带动吸收剂一并进入冲击磨粉碎分级机，吸收剂在冲击磨粉碎分级机内进行预处理并与辅助烟气反应，获得的气粉混合物经辅助烟道出口端送至主烟道，再与主烟道内的烟道气进行混合反应后，一并送至吸收塔，该气粉混合物中的吸收剂因反应而具有活性，在被送至主烟道与烟道气混合反应时，其脱硫脱硝效率也较尚，实际使用效果良好。
[0008]所述的主烟道为供烟道气通过的烟气通道，为提高气粉混合物与烟道气的充分混合和接触，本实用新型在所述的主烟道上设有气体混合器；所述的辅助烟道为与主烟道相连的烟气旁通通道，辅助烟道出口端连接在气体混合器上。
[0009]为更好的实现上述结构，本实用新型在所述的主烟道上还设有烟气增压风机，该烟气增压风机设于辅助烟道入口端的前方。
[0010]在实际生产过程中，冲击磨粉碎分级机的布置情况可采用如下两种方式进行设置:
[0011]一种是，所述的冲击磨粉碎分级机包括设于辅助烟道内的磨粉机、分级机以及高压引风机，所述的磨粉机、分级机以及高压引风机沿辅助烟气的输送方向依次设置，在所述的磨粉机上设有吸收剂入口，辅助烟气沿辅助烟道依次送入磨粉机、分级机和高压引风机，吸收剂和辅助烟气被送入磨粉机，吸收剂在磨粉机内的空间分散和湍动，并通过磨粉机和辅助烟气的协同作用被破碎，被破碎的吸收剂在辅助烟气的带动下送至分级机进行筛选，一部分吸收剂与烟气混合组成气粉混合物，并经高压引风机送至气体混合器，另一部分吸收剂再返回磨粉机继续进行粉碎。
[0012]在所述的吸收剂入口设有吸收剂计量控制组件，所述的吸收剂计量控制组件包括依次相连的吸收剂计量分配装置、吸收剂输送装置以及吸收剂料仓，所述的吸收剂计量分配装置与吸收剂入口相连接，吸收剂首先送入吸收剂料仓后，再经吸收剂输送装置送至吸收剂计量分配装置后送至磨粉机，实现吸收剂的计量引入，在实际应用时，吸收剂通常过量，同时，还要根据原烟气中污染物的含量进行计量，对于原烟气而言，其污染物含量通常在200?9000mg/Nm3的范围内，吸收剂与辅助烟气的混合比为100?920g/Nm 3，经冲击磨粉碎分级机预处理后，获得的气粉混合物送入气体混合器，其中的吸收剂与烟道气的混合比为6?46g/Nm3。
[0013]由于高压引风机设于分级机之后，磨粉机及分级机为负压操作，能避免磨粉机及分级机出现粉尘泄露，但需提高高压引风机的耐磨处理程度，因此，本实用新型所述高压引风机的流道为耐磨蚀材料制作而成，具有增加高压引风机的耐磨程度和提高高压引风机使用寿命的有益效果。
[0014]另一种是，所述的冲击磨粉碎分级机包括设于辅助烟道内的高压引风机、磨粉机以及分级机，所述的高压引风机、磨粉机以及分级机沿辅助烟气的输送方向依次设置，在所述的磨粉机上设有吸收剂入口，吸收剂则直接送至磨粉机，吸收剂在磨粉机内的空间分散和湍动，并通过磨粉机和辅助烟气的协同作用被破碎，被破碎的吸收剂在辅助烟气的带动下送至分级机进行筛选，一部分吸收剂与辅助烟气混合组成气粉混合物，在高压引风机提供的动力下送至气体混合器，另一部分吸收剂再返回磨粉机继续进行粉碎。
[0015]进一步的，在所述的吸收剂入口设有吸收剂计量控制组件，所述的吸收剂计量控制组件包括依次相连的吸收剂计量分配装置、吸收剂输送装置以及吸收剂料仓，所述的吸收剂计量分配装置与吸收剂入口相连接。
[0016]对于磨粉机而言，在所述的磨粉机上连接有空气管道，还可利用空气带动吸收剂在磨粉机内的空间分散和湍动，同样可以实现吸收剂的粉碎，操作十分灵活。
[0017]在本实用新型中，所述的吸收塔为设有喷淋层以及脱硫液循环系统的反应设备，所述的烟气净化设备与吸收塔相连通，在吸收塔的顶部设有供净化气排出的烟道，在吸收塔的底部则设有供脱硫脱硝废水排出的废水管道。其具体操作流程如下:原烟气由烟气净化设备进行粗净化后送入吸收塔，喷淋层布置在吸收塔内，脱硫液循环系统对循环泵加压后，将脱硫液由喷淋层上分布的喷嘴高压喷出，并形成大量的比表面积较大的脱硫雾滴，一方面，烟气混合物进入吸收塔的中部，在塔内迅速降温增湿，并与逆向高速运动的脱硫雾滴迎头接触，发生强烈紊流作用，气、液两相进行充分传质传热，烟气混合物中的302被大量吸收；另一方面，烟气混合物中的吸收剂颗粒进入塔内后，同样随气流逆流而上，与自上而下的脱硫液充分的接触，过量的吸收剂颗粒溶解到脱硫液中，随洗涤浆液(脱硫脱硝废水)在脱硫液循环系统的作用下在塔内循环继续吸收烟气中残留的S02、NOy及重金属氧化物，SO2的脱除效率可高达到99%，脱硫后的净化气达到国家排放标准后可直接由烟道进行排放，脱硫脱硝废水在循环过程中，由于不断的吸收SO2，达到一定浓度后，即由废水管道送至废水再生系统。
[0018]所述的废水再生系统主要由依次相连的沉降池、废水蒸发器、一级固液分离设备、硝酸钠结晶器以及二级固液分离设备组成，所述的沉降池为与废水管道相连接的澄清设备；所述的废水蒸发器连接在沉降池的清液出口 ；在所述的一级固液分离设备上设有Na2SO4悬浮固体出口和一级滤液出口 ；在所述的二级固液分离设备上设有NaNO 3悬浮固体出口和二级滤液出口，在本实用新型中，脱硫脱硝废水由废水管道送至沉降池，经沉降池对脱硫脱硝废水中粉尘和杂质的澄清后，上部清液送入废水蒸发器进行蒸发浓缩，获得浓缩废水；然后再将该浓缩废水送入一级固液分离设备，获得Na2SO4悬浮固体和一级滤液，将该一级滤液依次送入硝酸钠结晶器和二级固液分离设备，获得NaNO3悬浮固体和二级滤液。
[0019]在所述的废水管道上设有管道混合器，在该管道混合器上还设有絮凝剂入口，管道混合器的作用在于:使絮凝剂溶液与洗涤浆液(即:脱硫脱硝废水)快速混合均匀，絮凝剂通过计量输送泵送至管道混合器，管道混合器的位置应尽量靠近吸收塔，便于粉尘的絮凝，脱硫脱硝废水在沉降池中进行絮凝澄清，将脱硫脱硝废水中的粉尘和杂质絮凝沉降下来后，上部清液送入废水蒸发器进行蒸发浓缩，获得浓缩废水；沉淀污泥(经絮凝下来的杂质和粉尘)送至废水过滤器，过滤获得的废渣外运，滤液返回至废水蒸发器循环蒸发浓缩。
[0020]所述的絮凝剂由聚丙烯酰胺和聚丙烯酰钠组成，所述聚丙烯酰胺和聚丙烯酰钠的质量比例为1:3，其中，聚丙烯酰钠是一种线状、可溶性的高分子化合物，其分子链上的羧基由于静电相斥作用，使得曲绕的聚合物链伸展，促成具有吸附性的功能团外露到表面上来，由于这些活性点吸附在溶液中悬浮粒子上，形成粒子间的架桥，从而加速了悬浮粒子的沉降；聚丙烯酰胺除了具有与聚丙烯酰钠相同的作用外，还可与粒子表面的电荷中和，促进絮凝。
[0021]两种絮凝剂在1:3的比例下复配为复合絮凝剂，絮凝效果最佳，可有效的去