一种烧结烟气海水脱硫系统及脱硫方法
【专利摘要】本发明公开一种烧结烟气海水脱硫系统，在海水进入喷淋塔之前的管路上设置添加剂浆液罐和添加剂控制系统，烧结烟气经过电除尘器后，进入气－气热交换器，烟气进入喷淋塔后，与喷淋塔中的海水反应，喷淋塔内通过添加剂浆液罐加入浓度为0.3-0.6mol/L的碱性溶液，使液气比控制在2-5：1?L/m3，在气－气热交换器中升温到露点以上，由烟囱排出；吸收二氧化硫的海水由喷淋塔底部排入排液池，然后在曝气池中曝气氧化，最后进入混合池，与新鲜海水混合然后达标排放。利用海水的天然碱度并加入少量添加剂对烧结烟气进行脱硫，生成的钠盐对海洋不产生污染，同时能降低烧结烟气脱硫的运行成本。
【专利说明】一种烧结烟气海水脱硫系统及脱硫方法
【技术领域】
[0001]本发明属于烧结烟气脱硫的环境保护【技术领域】，尤其涉及一种烧结烟气海水脱硫系统及脱硫方法。
【背景技术】
[0002]天然海水通常呈碱性，使得海水具有天然的酸碱缓冲能力及吸收二氧化硫的能力。海水脱硫技术在火电厂的应用源于1981年的美国关岛试验，随后1988年和1994年在印度TATA电力公司先后?建成海水脱硫装置，1995年西班牙建立4套海水脱硫装置。海水脱硫工艺在处理电厂烟气上有很多成功经验。但是到目前为止，没有钢铁企业的烧结烟气采用海水脱硫工艺。对于海水脱硫来说，主要运行成本之一是电力损耗，因为烧结烟气含硫量较电厂烟气低，所以烧结烟气海水脱硫是适宜的。
[0003]通过查新，检索到一些相关的专利。如“一种海水脱硫工艺”(CN101732961A)发明，该专利利用海水天然碱度进行脱硫，适用于电厂等烟气脱硫处理。“一种海水脱硫方法和装置以及换热系统”(CN 102029104A)发明提供一种利用海水的特性来洗涤烟气中的二氧化硫，达到烟气净化的目的脱硫工艺。“应用锅炉排污水的烟气海水脱硫系统”(CN102343209A)发明利用锅炉排污水与海水混合,可以提高吸收液的碱性，从而增加脱硫效率。“海水脱硫系统” (CNlOl 143299A)发明，该发明主要针对烟气量，含硫量、海水的碱度及温度等参数宏观控制，在参数变化的同时及时调整海水分配及曝气量。
[0004]现有的海水脱硫工艺无法满足烧结烟气脱硫。因此发明一种运行成本低廉的海水脱硫工艺是很有意义的。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种钢铁企业烧结烟气海水脱硫工艺，利用海水的天然碱度并加入少量添加剂对烧结烟气进行脱硫，生成的钠盐对海洋不产生污染，同时能降低烧结烟气脱硫的运行成本。
[0006]本发明的具体技术方案为:
[0007]本方法主要是利用海水的天然碱度对烧结烟气进行脱硫，同时添加少量添加剂，降低液气比，减少运行成本。
[0008]本发明技术方案之一，一种烧结烟气海水脱硫系统，包括烧结烟气通过管路经过的电除尘器，气-气换热器，喷淋塔，烟? ;海水通过管路流经喷淋塔进入排液池，曝气池和混合池，其特征在于:在海水进入喷淋塔之前的管路上设置添加剂浆液罐和添加剂控制系统。
[0009]本发明技术方案之二，烧结烟气海水脱硫方法，其特征在于:烧结烟气经过电除尘器后，进入气一气热交换器(GGH)的热侧降温以提高吸收塔内的二氧化硫吸收效率，同时将热量传给脱硫净化后的气体，使脱硫净化后的气体温度达到露点以上。烟气进入喷淋塔后，与喷淋塔中的海水反应，喷淋塔内通过添加剂浆液罐加入浓度为0.3-0.6mol/L的碱性溶液，使液气比控制在2-5:1 L/m3，在GGH中升温到露点以上，由烟囱排出；吸收二氧化硫的海水由喷淋塔底部排入排液池，然后在曝气池中曝气氧化，最后进入混合池，与新鲜海水混合然后达标排放。
[0010]碱性溶液可以是NaOH，KOH, Na2CO3, NaHCO3任意一种溶液。
[0011]一种烧结烟气海水脱硫工艺的专利可以将海水脱硫工艺应用到钢铁企业。目前已有的海水脱硫工艺在电厂脱硫有广泛的应用，但是并不十分适合烧结烟气脱硫，没有在钢铁企业中应用的实例。本专利可以很好的解决这个问题，降低烧结烟气脱硫的运行成本同时不会对海洋造成污染。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是一种烧结烟气海水脱硫的工艺流程图。
[0013]其中，I烟囱，2风机，3旁路阀门，4电除尘器，5气-气换热器，6入口烟气监测系统，7喷淋塔，8除雾器，9喷雾器，10吸收塔海水控制系统，11添加剂浆液罐，12添加剂控制系统，13曝气风机，14排液池，15曝气池，16曝气池PH监测系统，17混合池PH监测系统，18混合池海水控制系统，19混合池。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明作进一步说明:
[0015]一种烧结烟气海水脱硫系统，包括烧结烟气通过管路经过的电除尘器4，气-气换热器5，喷淋塔7，烟? I ;海水通过管路流经喷淋塔7进入排液池14，曝气池15和混合池19，在海水进入喷淋塔7之前的管路上设置添加剂浆液罐11和添加剂控制系统12。
[0016]吸收塔海水控制系统10设置在喷雾器9与添加剂控制系统12之间。
[0017]入口烟气监测系统6设置在气-气换热器5与喷淋塔7之间，主要是对进入喷淋塔7的二氧化硫的浓度和流量进行记录与吸收塔海水控制系统10以及添加剂控制系统12相匹配。
[0018]曝气池PH监测系统16设置在曝气池15与混合池19之间，测得海水PH值达到5.8以上，进入混合池。
[0019]混合池PH监测系统17设置在混合池19中，混合池海水控制系统18设置在新鲜海水进入混合池19的管路上，混合池PH监测系统与混合池海水控制系统的控制下，使混合池中PH值大于6.5，可以达标排入海洋。
[0020]风机2设置在烟@ I与气-气换热器5之间。
[0021 ] 旁路阀门3设置在电除尘器4与风机2之间，如果脱硫设备进行维修，将旁路阀门打开，烟气直接排放。
[0022]烧结烟气经过电除尘器4后，进入气一气热交换器5 (GGH)，烟气进入喷淋塔7后，通过喷淋塔7中的喷雾器9将海水以雾状喷出，使烟气与喷淋塔的海水充分反应，除雾器8作用是减少水汽进入烟囱。喷淋吸收塔内的海水通过添加剂浆液罐11加入浓度为0.4mol/L的碱性溶液，使液气比控制在2-5:1 L/m3,反应后的烟气在气一气热交换器5GGH中升温到露点以上，由烟囱I排出；吸收二氧化硫的海水由喷淋吸收塔底部排入排液池14，然后在曝气池15中曝气氧化，最后进入混合池19，与新鲜海水混合然后达标排放。
[0023]碱性溶液、液气比如表1所示。
[0024]曝气池PH监测系统16测得海水PH值达到5.8以上，进入混合池19。
[0025]在混合池PH监测系统17与混合池海水控制系统18的控制下，使混合池中PH值大于6.5，可以达标排入海洋。
[0026]本发明所涉及的化学反应式为:
[0027]
【权利要求】
1.一种烧结烟气海水脱硫系统，包括烧结烟气通过管路经过的电除尘器(4)，气-气换热器(5)，喷淋塔(7)，烟? (I);海水通过管路流经喷淋塔(7)进入排液池(14)，曝气池(15)和混合池(19)，其特征在于:在海水进入喷淋塔(7)之前的管路上设置添加剂浆液罐(11)和添加剂控制系统(12)。
2.一种利用权利要求1所述烧结烟气海水脱硫系统的烧结烟气海水脱硫方法，其特征在于:烧结烟气经过电除尘器(4)后，进入气一气热交换器(5)的热侧降温以提高吸收塔内的二氧化硫吸收效率，同时将热量传给脱硫净化后的气体，使脱硫净化后的气体温度达到露点以上，烟气进入喷淋塔(7)后，与喷淋塔中的海水反应，喷淋塔内通过添加剂浆液罐(11)加入浓度为0.3-0.6mol/L的碱性溶液，使液气比控制在2_5:1 L/m3，在气一气热交换器(5)中升温到露点以上，由烟囱(I)排出；吸收二氧化硫的海水由喷淋塔底部排入排液池(14)，然后在曝气池(15)中曝气氧化，最后进入混合池(19)，与新鲜海水混合然后达标排放。
3.根据权利要求2所述的烧结烟气海水脱硫方法，其特征在于:碱性溶液是NaOH，KOH，Na2CO3, NaHCO3任意一种溶液。
【文档编号】B01D53/50GK104069724SQ201310100894
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年3月27日 优先权日:2013年3月27日
【发明者】王永, 王飞, 袁玲, 胡绍伟, 陈鹏, 徐伟, 耿继双 申请人:鞍钢股份有限公司