专利名称：串级式氨法脱硫脱硝塔的制作方法
技术领域：
串级式氨法脱硫脱硝塔技术领域:[0001]本实用新型涉及一种串级式氨法脱硫脱硝塔，属于化工设备技术领域。
背景技术：
:[0002]我国单位GDP 二氧化硫和氮氧化物排放量是发达国家的数倍。SO2是我国最主要的大气污染物，我国是世界上最大的SO2排放国家，排放量居世界第一，超过了我国大气环境的自净能力，年降水PH值小于5.6的区域约占国土面积的40%，造成巨大经济损失。统计数据显示，2011年上半年，四大主要污染物约束性指标中，化学需氧量、二氧化硫排放量继续下降，但新增指标氨氮排放量仅下降0.73%，氮氧化物排放量反而上升6.17%。随着技术经济的发展，循环经济理念的深入，氨法突显其优势，除脱硫效率高，还开发了脱除部分NOx的技术。采用氨肥法烟气脱硫脱硝技术，回收低浓度SO2,并脱除烟气中氮氧化物，生产硫酸铵化肥，既解决了废气污染问题，又提供了有价值的治污副产品，有较高的技术含量，发展前景广阔，符合可持续发展战略。[0003]传统的烟气脱硫塔为一座连通塔内实现溶液浓缩、吸收、氧化的功能，导致各种功能会相互干扰，不能优化调节；塔内吸收液与蒸发浓缩液混合造成吸收液温度较高；液体中的氨易从溶液蒸发进入气相，形成气溶胶、造成逸氨量增大；吸收液，溶液浓度较高，溶液中游离氨多，逸氨量大，氨雾去除能力低；亚硫酸铵氧化不完全。[0004]本实用新型的串级式氨法脱硫脱硝塔，经文献检索，未见与本实用新型相同的公开报道。发明内容:[0005]本实用新型的目的在于，克服现有技术之不足，提供一种设备投资省，集热烟气冷却、洗涤除尘、硫酸铵液浓缩，SO2吸收及NOx还原脱除、亚硫酸盐氧化，除氨雾及气溶胶、水雾功能为一体的串级式氨法脱硫脱硝塔。[0006]本实用新型由由顶端设有烟气出口(20)的塔体(1)，设置在塔体(I)内由下至上的吸收液循环段(7)、氧化段(6)、洗涤降温段(5)、吸收段(4)、强化除氨雾段(3)和高效除沫段(2)，设置在高效除沫段(2)的除沫器(19)，设置在强化除氨雾段(3)的工艺水冲洗装置(18)、高效除雾器(17)及接液盘(16)，设置在吸收段(4)的吸收喷淋装置(15)及布气盘(14)，设置在洗涤降温段(5)的硫酸铵或硝酸铵溶液喷淋装置(13)及烟气进口( 12)，设置在氧化段(6)的工艺管道(11)、微孔曝气装置(10)及隔板(9)，设置在吸收液循环段(7)的液相催化剂分布器(8)组成。[0007]本实用新型的工作原理为:[0008]经收尘后120 180°C的热烟气，进入脱硫脱硝塔洗涤降温段(5)，与上部喷淋的硫酸铵(硝酸铵)溶液逆流接触，通过硫酸铵(含有硝酸铵)液洗涤，烟气在此过程中因绝热蒸发而冷却。烟气的热量使溶液中部分水分蒸发而浓缩达到饱和，送设置于塔外的晶浆槽，析出硫铵晶粒，晶浆槽内上清液由泵送洗涤降温段5循环再蒸发。晶浆槽晶浆含量达到规定工艺控制指标，栗送硫按工序。[0009]吸收液的主要部分进入吸收液循环段(7)，补充氨水后用泵打入吸收段继续循环喷淋吸收。在吸收液循环段(7)设置液相催化剂分布器(8)，在微量催化剂的作用下能提高NOx的脱出效率。吸收液循环段(7)与氧化段(6)间设有隔板，能保证吸收、氧化互不影响。[0010]吸收液部分进入氧化段(6 )，氧化段(6 )中部设置微孔曝气装置(10 )，通入压缩空气，氧化塔内吸收液中的亚硫酸铵被氧化为硫酸铵，亚盐氧化率在99%以上。[0011]净化烟气经吸收段上部进入强化除氨雾段(3)，在强化除氨雾段(3)顶部配置高效除雾器(17)，配套工艺水冲洗装置(18)。除雾器采用成熟的波纹板片平行排列而成，配有工艺水冲洗喷淋器，冲洗和回收除雾器捕集的氨雾和气溶胶。高效除雾器(17 )用工艺水按时序控制分区冲洗，以防止高效除雾器(17)堵塞，同时保证除沫效率，减少系统逸氨量，提高系统氨利用率，保证氨的回收利用率达到98%以上,确保氨逃逸量小于8mg/Nm3。[0012]净化烟气经强化除氨雾段(3)上部进入高效除沫段(2)。含有雾滴的烟气流经除沫器(19)通道时，液滴与除沫器(19)的撞击作用、惯性作用、转向离心力及其与波形板的摩擦作用、吸附作用使得液滴被捕集。除沫后的液滴含量平均值小于75mg/Nm3 (液滴粒径大于15 μ m)。氨逃逸< 8mg/Nm3。[0013]净化烟气由塔顶烟囱排空。[0014]本实用新型与现有技术相比，各段功能清晰，具有较高的净化和吸收效率，同时简化了的工艺路线，大大减少了设备数量和装置占地面积，大幅度地降低了烟气治理工程投资和运行费用。
:[0015]附图为本实用新型设备结构示意图。
具体实施方式
:[0016]本实用新型的串级式氨法脱硫脱硝塔，由顶端设有烟气出口 20的塔体1，设置在塔体I内由下至上的吸收液循环段7、氧化段6、洗涤降温段5、吸收段4、强化除氨雾段3和高效除沫段2，设置在高效除沫段2的除沫器19，设置在强化除氨雾段3的工艺水冲洗装置18、高效除雾器17及接液盘16，设置在吸收段4的吸收喷淋装置15及布气盘14，设置在洗涤降温段5的硫酸铵或硝酸铵溶液喷淋装置13及烟气进口 12，设置在氧化段6的工艺管道11、微孔曝气装置10及隔板9，设置在吸收液循环段7的液相催化剂分布器8组成。[0017]本实用新型按常规方法制备，结构如附图以示。工作过程为:[0018]1、经收尘后120 180°C的热烟气，进入脱硫脱硝塔洗涤降温段(5)，与上部喷淋的硫酸铵(硝酸铵)溶液逆流接触，通过硫酸铵(含有硝酸铵)液洗涤，烟气在此过程中因绝热蒸发而冷却。烟气的热量使溶液中部分水分蒸发而浓缩达到饱和，送设置于塔外的晶浆槽，析出硫铵晶粒，晶浆槽内上清液由泵送洗涤降温段(5)循环再蒸发。晶浆槽晶浆含量达到规定工艺控制指标，泵送硫铵工序。[0019]2、烟气经洗涤降温段(5)洗涤降温，温度由120 180°C降温至约 50°C，通过洗涤段上部气体分布器进入吸收段。在吸收段4，烟气自下而上通过过吸收段，经收液逆流喷淋吸收，SO2脱出率〉98%，部分NO x被还原为N2而脱出。[0020]3、吸收液的主要部分进入吸收液循环段(7)，补充氨水后用泵打入吸收段继续循环喷淋吸收。在吸收液循环段7设置液相催化剂分布器(8)，在微量催化剂的作用下能提高NOx的脱出效率。吸收液循环段(7)与氧化段(6)间设有隔板，能保证吸收、氧化互不影响。吸收液部分进入氧化段(6)，氧化段(6)中部的微孔曝气装置(10)，通入压缩空气，氧化塔内吸收液中的亚硫酸铵被氧化为硫酸铵，亚盐氧化率在99%以上。[0021]4、净化烟气经吸收段上部进入强化除氨雾段(3)，在强化除氨雾段(3)顶部配置高效除雾器(17)，配套工艺水冲洗装置(18)。除雾器采用成熟的波纹板片平行排列而成，配有工艺水冲洗喷淋器，冲洗和回收除雾器捕集的氨雾和气溶胶。高效除雾器(17 )用工艺水按时序控制分区冲洗，以防止高效除雾器(17)堵塞，同时保证除沫效率，减少系统逸氨量，提高系统氨利用率，保证氨的回收利用率达到98%以上，确保氨逃逸量小于8mg/Nm3。[0022]5、净化烟气经强化除氨雾段(3)上部进入高效除沫段(2)。含有雾滴的烟气流经除沫器(19)通道时，液滴与除沫器(19)的撞击作用、惯性作用、转向离心力及其与波形板的摩擦作用、吸附作用使得液滴被捕集。除沫后的液滴含量平均值小于75mg/Nm3 (液滴粒径大于15 μ m)。氨逃逸< 8mg/Nm3。[0023]本实用新型使用表明，完全能够达到设计要求。
权利要求1.一种串级式氨法脱硫脱硝塔，其特征在于该串级式氨法脱硫脱硝塔由顶端设有烟气出口(20)的塔体(1)，设置在塔体(I)内由下至上的吸收液循环段(7)、氧化段(6)、洗涤降温段(5)、吸收段(4)、强化除氨雾段(3)和高效除沫段(2)，设置在高效除沫段(2)的除沫器(19)，设置在强化除氨雾段(3)的工艺水冲洗装置(18)、高效除雾器(17)及接液盘(16)，设置在吸收段(4)的吸收喷淋装置(15)及布气盘(14)，设置在洗涤降温段(5)的硫酸铵或硝酸铵溶液喷淋装置(13)及烟气进口(12)，设置在氧化段(6)的工艺管道(11)、微孔曝气装置(10)及隔板(9)，设置在吸收液循环段(7)的液相催化剂分布器(8)组成。
专利摘要一种串级式氨法脱硫脱硝塔，属于环保设备技术领域。该塔由顶端设有烟气出口(20)的塔体(1)，置于塔体(1)内的吸收液循环段(7)、氧化段(6)、洗涤降温段(5)、吸收段(4)、强化除氨雾段(3)和高效除沫段(2)，高效除沫段(2)内的除沫器(19)，设置在强化除氨雾段(3)内的工艺水冲洗装置(18)、高效除雾器(17)及接液盘(16)，吸收段(4)的吸收喷淋装置(15)及布气盘(14)，洗涤降温段(5)内的溶液喷淋装置(13)及烟气进口(12)，氧化段(6)内的工艺管道(11)、微孔曝气装置(10)及隔板(9)，吸收液循环段(7)内的液相催化剂分布器(8)组成。具有效率较高，工艺简化，占地小，投资和运行费用低的优点。
文档编号B01D53/18GK202962224SQ201220593699
公开日2013年6月5日 申请日期2012年11月12日 优先权日2012年11月12日
发明者曾子平, 刘应隆, 周锡飞, 杨超 申请人:云南亚太环境工程设计研究有限公司