专利名称：湿式氨法烟气脱硫脱固方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明属于化工环保领域，涉及一种采用微旋流分离器与其它分离装置组合 的方法去除湿式氨法烟气脱硫工艺过程洗涤液、吸收液存在的微细固体颗粒并使硫 酸氨浆液浓縮的工艺，该方法适于处理包括氨法烟气脱硫工艺中洗涤液、吸收液、 硫酸氨晶体溶液在内的固-液非均相分离过程。具体地说，本发明提供了一种湿式 氨法烟气脱硫脱固方法与装置。
背景技术：
由于湿式氨法脱硫工艺反应速度快、吸收剂利用效率高、占地面积小、副 产品可作为农用肥料等自身鲜明的特点，且脱硫率可满足各地环保的要求，运
行费用低，因而是较适宜中国国情的一项烟气脱硫技术。2005年2月，国家发 改委氨法烟气脱硫技术考察团赴美国进行了考察后建议国家在中高硫煤大型 火电机组或者化工、煤气联合企业中的燃烧烟气设备上，建设氨法烟气脱硫示 范工程。随着国内氨法脱硫技术的发展，阻碍氨法脱硫技术的难点己被各家技 术供应商采用各自不同的方法取得了突破，氨法烟气脱硫技术也将会应用到更 多的脱硫装置。但是在国内业已投运的氨法脱硫装置中，由于烟气除尘装置分 离效果的局限性而导致洗漆/脱硫塔的洗涤液中含烟气夹带过来的细微固体颗 粒，这些洗涤液或部分洗涤液进入后续的硫酸氨结晶浓縮器后会造成生成的硫 酸氨晶体质量不高，更严重的是会造成结晶浓縮器堵塞而停工的问题。
洗涤液中含固体颗粒平均粒径一般小于8pm。现阶段，少数装置釆用高速 离心机对洗涤液中的细微固体颗粒进行分离，也有部分装置采用高精密反冲过 滤器对洗涤液中的细微固体颗粒进行分离。但由于高速离心机和高精密反冲洗 过滤器存在造价高，维护成本高，高速离心机运动部件易磨损，高精密反冲洗 过滤器易发生堵塞，堵塞后压降过大等原因，现场使用效果并不理想。
经结晶浓縮器出来的硫酸氨晶体溶液中硫酸氨晶体的含量约为10%。现阶段，含硫酸氨晶体溶液直接去高速离心机进行分离， 一次性投资成本高，且维护费用高。 因此，针对湿式氨法脱硫过程中洗涤液含细微固体颗粒的物性和操作条件 (即，固体颗粒粒径小、处理量大)，本领域迫切需要开发出一种能在正常工况下 去除细微固体颗粒的湿式氨法脱硫工艺的微旋流脱固方法。
发明内容
本发明提供了一种新的湿式氨法烟气脱硫脱固方法与装置，克服了现有技术 存在的缺陷。
一方面，本发明提供了一种湿式氨法烟气脱硫脱固方法，该方法包括以下 步骤
对湿式氨法烟气脱硫的洗涤液进行洗涤液微旋流分离，以去除其中夹带的 细微固体颗粒；
对经洗涤液微旋流分离的洗涤液进行结晶浓縮，得到含硫酸氨晶体的浆液； 对含硫酸氨晶体的浆液进行浆液微旋流分离，得到浓縮的含硫酸氨晶体的浆 液；以及
对浓缩的含硫酸氨晶体的浆液进行离心脱水，得到脱水的硫酸氨晶体。 在一个优选的实施方式中，该方法还包括在对湿式氨法烟气脱硫的洗涤
液进行洗涤液微旋流分离之前，对洗涤液进行重力沉降，以去除其中的大颗粒
的固体颗粒。
在另一个优选的实施方式中，所述湿式氨法烟气脱硫的洗涤液的工作温度 为30-90°C，细微固体颗粒的含量为1000-40000mg/L，粒径为1-20微米，密度 为1200-2400kg/m3。
在另一个优选的实施方式中，所述经结晶浓縮的洗涤液中的硫酸氨晶体的固 含量为5-15%，洗涤液的工作温度为50-8(TC，洗涤液的密度为1200-1800kg/m3， 细微固体颗粒的粒径为1-50微米，细微固体颗粒的密度为1600-2400kg/m3。
在另一个优选的实施方式中，所述经洗涤液微旋流分离的洗涤液中细微固 体颗粒的去除率不低于90%。
在另一个优选的实施方式中，所述经浆液微旋流分离的浆液中的硫酸氨晶 体的浓度不小于50%;所述离心脱水后的硫酸氨晶体的含水率不大于12%。另一方面，本发明提供了一种湿式氨法烟气脱硫脱固装置，该装置包括 用于对废烟气进行洗涤降温吸收的洗涤/吸收塔；与所述洗涤/吸收塔连接 的，用于对洗涤液进行洗涤液微旋流分离，以去除其中夹带的细微固体颗粒的 洗涤液微旋流分离器；与所述洗涤液微旋流分离器连接的，用于对经洗涤液微 旋流分离的洗涤液进行结晶浓縮，得到含硫酸氨晶体的浆液的结晶浓縮器；与所 述结晶浓縮器连接的，用于对含硫酸氨晶体的浆液进行浆液微旋流分离，得到浓 縮的含硫酸氨晶体的桨液的浆液微旋流分离器；以及与所述浆液微旋流分离器 连接的，用于对浓缩的含硫酸氨晶体的浆液进行离心脱水，得到脱水的硫酸氨 晶体的离心机。
在一个优选的实施方式中，该装置还包括置于所述洗涤/吸收塔与洗涤液 微旋流分离器之间的，用于在对湿式氨法烟气脱硫的洗漆液进行洗涤液微旋流 分离之前，对洗涤液进行重力沉降，以去除其中的大颗粒的固体颗粒的沉降罐。
在另一个优选的实施方式中，所述洗涤液微旋流分离器的入口速度为5-15 米/秒、压力损失为0.1-0.3MPa;所述浆液微旋流分离器的入口速度为3-10米/ 秒、压力损失为0.1-0.3MPa。
在另一个优选的实施方式中，所述离心机的脱水效率不低于90%。
较佳地，在某些特定的条件下，所述洗涤液微旋流分离器可由离心机或者高 精密过滤器取代。
较佳地，所述用于取代洗涤液微旋流分离器的离心机或高精密过滤器的分 离精度为3pm及以下。
图1是根据本发明的一个实施方式的湿式氨法烟气脱硫工艺微旋流分离流 程的示意图。
图2是根据本发明的另一个实施方式的湿式氨法烟气脱硫工艺微旋流分离 流程的示意图。
图3是根据本发明的另一个实施方式的湿式氨法烟气脱硫工艺微旋流分离 流程的示意图。
图4是根据本发明的另一个实施方式的湿式氨法烟气脱硫工艺微旋流分离流程的示意图。
具体实施例方式
本发明的发明人经过广泛而深入的研究后发现，对于湿式氨法烟气脱硫工艺
中洗涤液/吸收液这种操作通量大，固体颗粒粒径小(l-20pm)的固液体系，最有 效、价廉的方法是采用旋流分离器；但是由于常规的旋流、旋液分离器的分割粒径 大于5微米，在正常工况下很难去除5微米以下的固体颗粒，因此，本发明的发明 人采用微旋流分离技术来去除湿式氨法烟气脱硫工艺中洗涤液/吸收液中的细微固 体颗粒；此外，目前净化后的洗涤液经结晶浓縮器后出来的含硫酸氨晶体的溶液直 接进入高速离心机分离，造成高速离心机负荷过重，且由于高速离心分离机投资成 本、维护成本高，因此本发明的发明人采用微旋流分离技术首先对含硫酸氨晶体的 溶液进行浓縮，浓縮后的溶液去高速离心机分离；S卩，采用分步分离的构思对湿式 氨法烟气脱硫工艺中的固液分离工序进行优化，以降低投资和维护成本，并使操作 维护更加简便；微旋流分离器具有旋流分离装置适用性广泛、结构简单、适应性强、 易维护、可靠性高等优点，而且和普通的旋流分离装置相比，分离效率要高很多(d75 小于3微米)，和高速离心分离器、精密反冲洗过滤器相比有投资成本低，易维护， 操作成本低等优势。基于上述发现，本发明得以完成。
国内外脱硫技术主要有3大类，即，燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫。 其中燃烧后脱硫，即FGD，是目前唯一大规模商业化应用的脱硫方式。FGD主要 有湿法、半干法和干法三大类，其中湿法为主流技术。在湿法脱硫技术中，氨法脱 硫技术以其脱硫效率高、无二次污染、可资源化等独特技术，近年来在工业装置中 的应用呈上升趋势。湿式氨法烟气脱硫技术是利用氨作为一种良好的碱性吸收剂这 一特点，以水中的NH3和SCb的反应为基础，用氨水将废烟气中的SCb脱除，生 成亚硫酸氨和亚硫酸氢氨溶液，进而氧化成为硫酸氨溶液后结晶分离干燥得到硫酸 氨产品。洗涤液，即硫酸氨溶液，由于对烟气的降温洗涤而带有烟气中夹带的细微 固体颗粒，这些固体颗粒随洗涤液或部分洗漆液进入后续的硫酸氨增稠结晶浓縮器 后会造成生成的硫酸氨晶体质量不高，更严重的是会造成结晶浓縮器堵塞而停工的 问题。因此需要将洗涤液中夹带的这些细微固体颗粒分离脱除。经结晶浓縮器浓縮 的硫酸氨浆液需进行进一步分离、干燥制成硫酸氨产品。洗涤液中含有细微固体颗粒，颗粒较小(约1-10微米)，为了减少结晶装置 的清洗次数，生成较高品质的硫酸氨晶体，延长装置的运转周期，有必要对洗涤液 进行净化处理。经结晶增稠装置出来的硫酸氨浆料需进一步分离浓縮后去干燥装 置，该步分离目前直接用高速离心分离器，设备投资、维护成本高，因此有必要采 用新的分离技术或优化分离工艺对该步分离进行改造。微旋流分离器由若干个旋流 芯管组成，其分离效率远高于常规的旋流器，同时微旋流分离器的操作压降小，能 耗低。微旋流分离器可以两级或多级串联组合使用以实现分离净化、浓縮、颗粒分 级的技术要求。
在本发明的第一方面，提供了一种湿式氨法烟气脱硫工艺中洗涤塔出来的洗 涤液和结晶浓縮器出来的硫酸氨桨液微旋流固液分离净化、增稠方法，该方法 包括
洗涤液全部由洗涤塔底部排出，全部洗涤液都经过微旋流分离器分离后， 顶部出来的净化液一部分到后续结晶分离干燥制成产品，另一部作为吸收、洗 涤液返回吸收塔或者洗涤塔，底部出来的含固体颗粒浆液的去沉降罐，采用微 旋流分离器对全部的洗涤液进行净化处理；或者
一部分洗涤液由洗涤塔底部排出，这部分洗涤液经过微旋流分离器分离 后，顶部出来的净化液去后续装置结晶分离干燥制成产品，底部出来的含固体 颗粒的浆液去高速离心分离机分离，另一部分洗涤液从塔底抽出后直接循环，
微旋流分离器只对经后续装置制产品的洗涤液进行了净化处理；或者
洗涤液全部由洗涤塔底部排出，先去沉降罐， 一部分洗涤液由沉降罐上部 抽出经微旋流分离器分离，微旋流分离器顶部出来的净化洗涤液去后续装置结
晶分离干燥制成产品，底部出来含固浆液返回沉降罐的下部； 一部分洗涤液由 沉降罐上部抽出直接循环使用；微旋流分离器只对沉降罐出来经后续装置制产 品的洗涤液进行了净化处理；或者
洗涤液全部由洗涤塔底部排出，先去沉降罐，全部洗涤液由沉降罐上部抽 出经微旋流分离器分离，微旋流分离器顶部出来的净化洗涤液一部分去后续装 置结晶分离干燥制成产品， 一部分循环使用，底部出来含固浆液返回沉降罐的 下部。微旋流分离器对沉降罐出来全部洗涤液进行了净化处理；
其中，含硫酸氨晶体的浆液由结晶增浓装置出来，先去微旋流分离器分离增浓，微旋流分离器顶部出来的净化液可直接返回洗涤塔回用，也可再经洗涤 液旋流分离器分离后返回洗涤塔回用，底部出来的增浓浆液去高速离心机分离 脱水；微旋流分离器对含硫酸氨晶体的浆液进行了增浓处理；
采用微旋流分离器对湿式氨法烟气脱硫工艺中洗涤液进行微旋流分离，以 去除洗涤液中的细微固体颗粒(即，烟气夹带的固体颗粒，其含量约为
1000-40000mg/L，密度约为1200-2400kg/m3，粒径约为1-20微米)，保证产
品的质量和结晶浓縮器及整个装置的连续运转周期；以及
采用微旋流分离器对含硫酸氨晶体的浆液进行微旋流分离，以增浓硫酸氨 浆液(即，从结晶塔出来含硫酸氨晶体的浆液，其固含量约为5-15%，浆液密 度约为1200-1800kg/m3，固体颗粒粒径约为1-50微米，固体颗粒密度约为 1600-2400kg/m3)，采用分步浓縮分离的构思，以减少投资和维护成本并降低能 耗。
较佳地，所述洗涤液的工作温度约为30-90°C;所述含硫酸氨晶体浆液的 工作温度约为50-80°C。
较佳地，所述湿式氨法脱硫洗涤液的部分进行了微旋流分离，固体颗粒的 去除率不低于90%，净化后的洗涤液可直接结晶生成产品。
较佳地，所述所述湿式氨法脱硫洗涤液的全部进行了微旋流分离，固体颗 粒的去除率不低于80%，净化后的洗涤液可直接循环使用。
较佳地，在进行了所述微旋流分离后，所述含硫酸氨晶体浆液的浓度可增 至50%或更高。
较佳地，在进行了离心脱水后，脱水的硫酸氨晶体的含水率不大于12%。 在本发明的第二方面，提供了一种湿式氨法烟气脱硫工艺洗涤液-固体颗粒 微粉、硫酸氨水溶液-硫酸氨晶体的固液分离装置，该装置包括
用于对废烟气进行洗涤降温吸收的洗涤塔和吸收塔，也可将洗涤吸收塔置 为一体，烟气在洗涤段洗涤降温，烟气中夹带的固体颗粒进入洗涤液(硫酸氨 溶液)中；与所述洗涤吸收塔连接的，用于缓冲沉降洗涤液的沉降罐；与所沉 降罐连接的，用于对洗涤液进行部分或者全部分离净化的微旋流分离器；与所 述洗涤液微旋流分离器连接的，用于对经固液分离得到的部分净化的洗涤液进 行结晶浓縮的结晶浓缩器；与所述结晶浓縮器连接的用于对硫酸氨浆液进行进
9一步浓縮的硫酸氨浆液微旋流分离器；与所述硫酸氨浆液微旋流分离器连接的用于浓縮硫酸氨浆液脱水的高速离心机；与所述高速离心机连接的用于干燥及包装的装置。
较佳地，所述洗涤液、硫酸氨浆液微旋流分离器是由若干套旋流芯管组成的。
较佳地，所述旋流分离器的材质需耐酸碱腐蚀和抗磨损，可为聚氨酯、316L或复合材料等。
较佳地，所述微旋流分离器可以两级或更多级串联组合使用以实现分离、浓縮的技术要求，完成含固溶液的净化、浓縮或者固体颗粒分级的作业。较佳地，所述微旋流分离器的安装方式为立式或者卧式安装。较佳地，所述洗涤液微旋流分离器的入口速度为5-15米/秒、压力损失为0.1-0.3MPa。
较佳地，所述浆液微旋流分离器的入口速度为3-10米/秒、压力损失为0.1-0.3MPa。
较佳地，所述离心机的脱水率不低于90%。
较佳地，所述用于替代微旋流分离器的离心机和高精密过滤器的分离精度不大于2fim。
较佳地，本发明的方法和装置也可以应用于湿式镁法脱硫工艺的固液分离。以下参看附图。
图1是根据本发明的一个实施方式的湿式氨法烟气脱硫工艺微旋流分离流程的示意图。如图1所示，含S02的废烟气由洗涤/吸收塔1底部进入，氨水由洗涤/吸收塔1顶部进入，NH3和S02在水中反应将废烟气中的S02脱除，生成亚硫酸氨和亚硫酸氢氨溶液，进而氧化成为硫酸氨溶液洗涤液(硫酸氨的水溶液)。净化烟气从洗涤/吸收塔1顶部排出。洗涤液从洗涤/吸收塔1底部抽出由泵2-1打入微旋流分离器3-l，经微旋流分离器3-l分离净化后的洗涤液部分直接返回洗涤/吸收塔1回用，部分送往结晶浓縮器4，经微旋流分离器3-l分离浓縮后的含固体颗粒的洗涤液进入沉降罐6;经结晶浓縮器4浓縮后的硫酸氨浆液由泵2-3打入微旋流分离器3-2进行分离浓縮，浓縮后的硫酸氨浆液进入离心机5进行分离，分离出
10的含少量水的硫酸氨去干燥等后续处理工艺生成硫酸氨产品；从结晶浓縮器4、微旋流分离器3-2、离心机5出来的硫酸氨溶液由泵2-4打入结晶浓缩器4中继续结晶浓縮;经沉降罐6粗分离的部分洗涤液由泵2-2直接打入洗涤/吸收塔1循环利用，沉降罐6底部的固体微粉沉积物定期清理外排。
图2是根据本发明的另一个实施方式的湿式氨法烟气脱硫工艺微旋流分离流程的示意图。该流程与图1所示的流程不同的是，只要部分对洗涤液进行固液微旋流分离， 一部分急冷水从洗涤/吸收塔1底部抽出后直接循环使用。
如图2所示，含S02的废烟气由洗涤/吸收塔1底部进入，氨水由洗涤/吸收塔l顶部进入，NH3和S02在水中反应将废烟气中的S02脱除，生成亚硫酸氨和亚硫酸氢氨溶液，进而氧化成为硫酸氨溶液洗涤液(硫酸氨的水溶液)。净化烟气从洗涤/吸收塔1顶部排出。部分洗涤液从洗涤/吸收塔1底部抽出由泵2-2打入微旋流分离器3-1,经微旋流分离器3-1分离净化后的洗涤液送往结晶浓縮器4，经微旋流分离器3-1分离浓縮后的含固体颗粒的洗涤液进入沉降罐6;经结晶浓縮器4浓缩后的硫酸氨浆液由泵2-3打入微旋流分离器3-2中进行分离浓縮，浓縮后的硫酸氨浆液进入离心机5进行分离，分离出含少量水的硫酸氨去干燥等后续处理工艺生成硫酸氨产品；从结晶浓縮器4、微旋流分离器3-2、离心机5出来的硫酸氨溶液由泵2-4打入结晶浓縮器4中继续结晶浓縮；沉降罐6底部的固体微粉沉积物定期清理外排；部分洗涤液从洗涤/吸收塔1底部抽出由泵2-2打入洗涤/吸收塔1中直接循环使用。
由于洗涤/吸收塔1内溶液部分进行微旋流分离后，始终有部分固体颗粒会排出装置，整个装置循环洗涤液含固量会保持在一个平衡浓度，只要满足循环使用的要求即可。这样可以减少洗涤液微旋流分离器的处理量，降低了分离的能耗。
图3是根据本发明的另一个实施方式的湿式氨法烟气脱硫工艺微旋流分离流程的示意图。该流程与图1、图2所示的流程相似，不同的是在洗涤液微旋流分离器前增加了一个沉降罐，这样，从洗涤/吸收塔底抽出的洗涤液首先经过沉降分离，将部分大颗粒的固体颗粒物去除，然后再经微旋流分离器分离，微旋流分离效率会增高。
如图3所示，含S02的废烟气由洗涤/吸收塔1底部进入，氨水由洗涤/吸收塔l顶部进入，NH3和S02在水中反应将废烟气中的S02脱除，生成亚硫酸氨和亚硫酸氢氨溶液，进而氧化成为硫酸氨溶液洗涤液(硫酸氨的水溶液)。净化烟气从洗涤/吸收塔1顶部排出。洗涤液从洗涤/吸收塔1底部抽出由泵2-1打入沉降罐6中去除部分大颗粒的固体颗粒，沉降罐6底部的固体微粉沉积物定期清理外排；经沉
降罐粗分离的部分洗涤液由泵2-2从沉降罐6上部抽出打入微旋流分离器3-1中，经微旋流分离器3-1分离净化后的洗涤液部分直接返回洗涤/吸收塔1回用，部分送往结晶浓縮器4，经微旋流分离器3-l分离浓缩后的含固体颗粒的洗涤液进入沉降罐6的底部；经结晶浓縮器4浓縮后的硫酸氨浆液由泵2-3打入微旋流分离器3-2中进行分离浓縮，浓縮后的硫酸氨浆液进入离心机5进行分离，分离出含少量水的硫酸氨去干燥等后续处理工艺生成硫酸氨产品；从结晶浓縮器4、微旋流分离器3-2、离心机5出来的硫酸氨溶液由泵2-4打入结晶浓縮器4中继续结晶浓缩；经微旋流分离器3-1分离净化后的洗涤液部分直接去洗涤/吸收塔1循环使用。
由于废烟气在之前的电除尘装置工况不稳时会夹带部分大颗粒的固体颗粒物，为了使大颗粒固体颗粒物在进入微旋流分离器前就去除并调节整个循环洗涤液的循环量，增设一沉降罐起分离调节作用，从而提高了微旋流分离器的分离效率并能使整个装置运转更平稳。
图4是根据本发明的另一个实施方式的湿式氨法烟气脱硫工艺微旋流分离流程的示意图。该流程与图3所示的流程相似，不同的是经沉降罐抽出的部分洗涤液进行微旋流分离，部分洗涤液直接打回洗涤/吸收塔循环使用
如图4所示，含S02的废烟气由洗涤/吸收塔1底部进入，氨水由洗涤/吸收塔l顶部进入，NH3和S02在水中反应将废烟气中的S02脱除，生成亚硫酸氨和亚硫酸氢氨溶液，进而氧化成为硫酸氨溶液洗涤液(硫酸氨的水溶液)。净化烟气从洗涤/吸收塔1顶部排出。洗涤液从洗涤/吸收塔1底部抽出由泵2-1打入沉降罐6去除部分大颗粒的固体颗粒，沉降罐6底部的固体微粉沉积物定期清理外排；经沉降罐6粗分离的部分洗涤液由泵2-2从沉降罐6上部抽出打入微旋流分离器3-1中，经微旋流分离器3-1分离净化后的洗涤液送往结晶浓缩器4，经微旋流分离器3-1分离浓縮后含固体颗粒的洗涤液进入沉降罐6的底部；经结晶浓縮器4浓縮后的硫酸氨浆液由泵2-3打入微旋流分离器3-2中进行分离浓縮，浓縮后的硫酸氨浆液进入离心机5进行分离，分离出含少量水的硫酸氨去干燥等后续处理工艺生成硫酸氨产品；从结晶浓縮器4、微旋流分离器3-2、离心机5出来的硫酸氨溶液由泵2-4打入结晶浓縮器4中继续结晶浓缩；经沉降罐6粗分离的部分洗涤液由泵2-2直接 打入洗涤/吸收塔1中循环使用。
由于废烟气在之前的电除尘装置工况不稳时会夹带部分大颗粒的固体颗粒 物，为了使大颗粒固体颗粒物在进入微旋流分离器前就去除并调节整个循环洗涤液 的循环量，增设一沉降罐起分离调节作用，从而提高了微旋流分离器的分离效率并 能使整个装置运转更平稳。
由于经沉降后洗涤液中大部分的大颗粒固体都沉降分离，所以经过沉降罐上
部抽出的洗涤液部分可直接返回洗漆/吸收塔循环使用，部分洗涤液经微旋流分离 器分离后制成产品。这样可以减少洗涤液微旋流分离器的处理量，降低分离的能耗。
由于采用沉降罐可以去除并调节整个循环洗涤液的循环量，部分含细微固体颗粒的 洗涤液去微旋流分离器分离，使微旋流分离器分离的固体颗粒物粒径更加均匀，能
降低能耗并提高分离效率。因此，图4为最优流程。
旋流分离器的压力损失是性能评价的一个重要参数，直接关系到系统的能量 消耗。洗涤液微旋流分离器和硫酸氨浆液微旋流分离器从进口流道、溢流口结构和
底流口结构三方面做了优化，采用渐开线或切向的渐縮螺旋进口流道；采用文丘里 型式的溢流口结构；倒锥形的底流口提高分离效率并降低能耗即压力损失。
从洗漆/吸收塔(沉降罐)出来的洗涤液固体颗粒的含量约为1000-30000mg/L， 溶液密度约为1200-1800 kg/m3，固体颗粒密度约为1200-2400kg/m3，颗粒的粒径 约为l-20(im。含固体颗粒的洗涤液(操作压力约为0.4-1.2MPa，操作温度约为 30-80°C)以约5-15米/秒的速度进入微旋流分离器，在离心力场中进行液固分离， 调节洗涤液微旋流分离器的压力损失(入口和净化洗漆液出口之间的压差)约为 0.1-0.3MPa。由于洗涤液和固体颗粒之间的密度较大，因此可以得到非常好的分离 效果。其中，固体颗粒的脱除率可以达到约80重量％以上。
从结晶浓縮器出来的硫酸氨桨液颗粒的浓度约为5-15%，溶液密度约为 1200-1600kg/m3，固体颗粒密度约为1600-2400kg/m3，固体颗粒粒径约为1-50 微米。含硫酸氨浆液颗粒的浆液(操作压力约为0.4-0.8MPa，操作温度约为 50-80°C)以约3-10米/秒的速度进入旋流分离器，在离心力场中进行分离浓縮，经 硫酸氨晶体浆液的浓度可增至50%以上。
本发明的方法和装置还可以用于使含其它微细固体颗粒液体澄清净化或者浓縮的过程。
本发明的主要优点在于
本发明一方面对湿式氨法烟气脱硫工艺过程洗涤液夹带的细微固体颗粒进行 了脱除，分离效率高，净化了洗涤液，延长了结晶浓縮器的使用周期，并提高了硫 酸氨产品的品质；另一方面采用微旋流分离器对硫酸氨浆液进行浓縮后再去离心机 脱水，采用分步浓縮分离的构思，减少了投资和维护成本，并降低了能耗。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献 被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后， 本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申 请所附权利要求书所限定的范围。
1411页
者浓縮的过程
权利要求
1. 一种湿式氨法烟气脱硫脱固方法，该方法包括以下步骤对湿式氨法烟气脱硫的洗涤液进行洗涤液微旋流分离，以去除其中夹带的细微固体颗粒；对经洗涤液微旋流分离的洗涤液进行结晶浓缩，得到含硫酸氨晶体的浆液；对含硫酸氨晶体的浆液进行浆液微旋流分离，得到浓缩的含硫酸氨晶体的浆液；以及对浓缩的含硫酸氨晶体的浆液进行离心脱水，得到脱水的硫酸氨晶体。
2. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，该方法还包括在对湿式氨法烟 气脱硫的洗涤液进行洗涤液微旋流分离之前，对洗涤液进行重力沉降，以去除其 中的大颗粒的固体颗粒。
3. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述湿式氨法烟气脱硫的洗 涤液的工作温度为30-90。C，细微固体颗粒的含量为1000-40000mg/L，粒径为1-20 微米，密度为1200-2400kg/m3。
4. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述经结晶浓縮的洗涤液中 的硫酸氨晶体的固含量为5-15%，洗涤液的工作温度为50-80°C，洗涤液的密度为 1200-1800kg/m3，细微固体颗粒的粒径为1-50微米，细微固体颗粒的密度为 1600-2400kg/m3。
5. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述经洗涤液微旋流分离的 洗涤液中细微固体颗粒的去除率不低于90%。
6. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述经浆液微旋流分离的浆 液中的硫酸氨晶体的浓度不小于50%;所述脱水的硫酸氨晶体的含水率不大于 12%。
7. —种湿式氨法烟气脱硫脱固装置，该装置包括用于对废烟气进行洗涤降温吸收的洗涤/吸收塔(1);与所述洗涤/吸收塔(1) 连接的，用于对湿式氨法烟气脱硫的洗涤液迸行洗涤液微旋流分离，以去除其中夹带的细微固体颗粒的洗涤液微旋流分离器(3-1);与所述洗涤液微旋流分离器(3-1)连接的，用于对经洗涤液微旋流分离的洗涤液进行结晶浓縮，得到含硫酸氨晶体的浆液的结晶浓縮器(4);与所述结晶浓縮器(4)连接的，用于对含硫酸 氨晶体的浆液进行浆液微旋流分离，得到浓縮的含硫酸氨晶体的浆液的浆液微旋流分离器(3-2);以及与所述浆液微旋流分离器(3-2)连接的，用于对浓縮的含 硫酸氨晶体的浆液进行离心脱水，得到脱水的硫酸氨晶体的离心机(5)。
8. 如权利要求7所述的装置，其特征在于，该装置还包括置于所述洗涤/吸收塔(1)与洗涤液微旋流分离器(3-1)之间的，用于在对湿式氨法烟气脱硫的洗涤液进行洗涤液微旋流分离之前，对洗涤液进行重力沉降，以去除其中的大颗粒的固体颗粒的沉降罐(6)。
9. 如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述洗涤液微旋流分离器 (3-1)的入口速度为5-15米/秒、压力损失为0.1-0.3MPa;所述浆液微旋流分离器(3-2)的入口速度为3-10米/秒、压力损失为0.1-0.3MPa。
10. 如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述离心机(5)的脱水效 率不低于90%。
全文摘要
本发明涉及湿式氨法烟气脱硫脱固方法与装置，提供了一种湿式氨法烟气脱硫脱固方法，该方法包括以下步骤对湿式氨法烟气脱硫的洗涤液进行洗涤液微旋流分离，以去除其中夹带的细微固体颗粒；对经洗涤液微旋流分离的洗涤液进行结晶浓缩，得到含硫酸氨晶体的浆液；对含硫酸氨晶体的浆液进行浆液微旋流分离，得到浓缩的含硫酸氨晶体的浆液；以及对浓缩的含硫酸氨晶体的浆液进行离心脱水，得到脱水的硫酸氨晶体。本发明还提供了一种湿式氨法烟气脱硫脱固装置。
文档编号B01D53/78GK101480571SQ20081020501
公开日2009年7月15日 申请日期2008年12月30日 优先权日2008年12月30日
发明者馨 崔, 强 杨, 汪华林, 许德建, 鹏 钱 申请人:上海华畅环保设备发展有限公司