一种用脱硫灰再脱硫的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及烟气脱硫技术领域，具体涉及一种用脱硫灰再脱硫的湿法烟气脱硫装置和方法。
【背景技术】
[0002]脱硫灰中含有大量的CaSOjP f_CaO，具有吸收二氧化硫的能力，可作为脱硫吸收剂再利用。
[0003]申请号为02135437.5的中国发明专利文献公开了一种用半干法烟气脱硫后的废灰乳再行脱硫的方法，在吸收塔内烟气与海水废灰乳逆向接触，吸收烟气中的二氧化硫，达到以废治废的目的。具有脱硫率高，投资少，运行费用低的优点。但是该方法过于简略，减少了流出液的后处理工序，容易造成二次污染，并且吸收塔为填料塔，容易产生固体沉积、堵塞。
[0004]申请号为200910194833.5的中国发明专利文献公开了一种脱硫灰的处理方法，干法/半干法脱硫工艺产生的脱硫灰与石灰石粉按比例混合，作为湿法烟气脱硫工艺中脱硫剂的原料，脱硫剂搅拌均匀后泵入吸收塔浆液池，催化剂配入到浆液池内，向浆液池内通入氧化空气，烟气由烟道进入浆液池，脱硫剂在氧化空气和催化剂的作用下与烟气中的SO2反应，控制吸收塔内浆液pH值，浆液温度，浆液中所含固体物质的含量，脱硫剂在浆液池内的停留时间，反应完全后经旋流浓缩、真空过滤后得到石膏副产品，工艺中产生的废水进入工艺水收集箱，进行循环再利用。该方法需要设置两套加料装置，制浆装置复杂。
[0005]申请号为201110441588.0的中国发明专利文献公开了一种利用脱硫灰制备湿法脱硫剂的工艺及系统。将半干法/干法脱硫灰与水混合获得脱硫灰浆液，之后加入表面活性剂，旋流分离去除脱硫灰中的杂质，底流浆液经氧化、筛分获得湿法脱硫剂。该制浆系统复杂，并且旋流分离效率及氧化效率较低。
[0006]上述方法虽然都是针对脱硫灰用于湿法烟气脱硫的，但是制浆系统太复杂，或者后续处理过于简单，容易造成二次污染，或者脱硫灰耗量少，不能充分利用。
【发明内容】
[0007]本发明提供了一种用脱硫灰再脱硫的装置和方法，针对脱硫灰特性设计脱硫系统，完全使用脱硫灰进行湿法烟气脱硫，既能保证脱硫效率，又能保证石膏品质。
[0008]一种用脱硫灰再脱硫的装置，包括顺次连接的脱硫灰制浆装置、SO2K收装置、氧化装置、灰分分离装置、石膏脱水装置及废水处理装置；所述脱硫灰制浆装置包括:
[0009]脱硫灰粉仓，该脱硫灰粉仓的下部带有用于连接流化风机的流化风入口、内部设有若干振打器、顶部设有第一除尘装置；
[0010]化浆池，该化浆池连接脱硫灰粉仓的底部出口及SO2吸收装置的吸收液入口，该化浆池的内部设有搅拌器、顶部设有第二除尘装置；
[0011 ] 所述灰分分离装置包括:
[0012]罐体，该罐体上部带有第一浆液出口、底部带有浆液入口和第二浆液出口，浆液入口连接氧化装置，第二浆液出口连接石膏脱水装置；
[0013]若干层挡板，水平设置于罐体内，第一浆液出口位于该挡板上方，浆液入口和第二浆液出口位于该挡板下方。
[0014]优选地，所述脱硫灰粉仓的底部带有锥形漏斗，流化风入口及所有振打器均设置于锥形漏斗的侧壁上，且所有的振打器均位于流化风入口的上方。
[0015]进一步优选地，每个振打器上均连接一段振打片，振打片延伸至脱硫灰粉仓内的上部。所述的振打片优选采用不锈钢片。
[0016]更进一步优选地，所有的振打器对称设置。进一步优选，振打器设置2?6个，最优选设置4个。
[0017]优选地，所述脱硫灰粉仓的底部出口通过管路依次连接星形给料机、螺旋输送器、螺旋称和化楽池。
[0018]优选地，还设有一浆液池，该浆液池连接化浆池和SO2吸收装置。
[0019]脱硫灰渣的主要成分为有效钙、亚硫酸钙、飞灰及少量的硫酸钙，是脱硫反应产物、未反应的脱硫吸收剂和烟道飞灰组成的固体干粉状混合物，含水率在3%，并且脱硫灰产出后没有及时处理，露天堆积，外界水蒸气、雨水等进入脱硫灰渣中，脱硫灰渣的含水率会大大增加。当脱硫灰渣堆积在粉仓内，在密闭空间内，脱硫灰渣会发热、结块，常常会出现渣料板结，无法下料。则在所述的粉仓锥形漏斗侧壁、流化风入口上部对称配有4个振打器，各振打器上均有一根不锈钢片垂直深入粉仓中脱硫灰内部一段距离；当需要制浆时，开启流化风机和振打器，在垂直不锈钢片的振动作用下，板结粉料开始变得松动，在高温流化风的作用下，粉料顺利落入星形给料机。此外，垂直不锈钢片是热导性良好的传热导体，可以及时的将粉料中积蓄的热量传导出去，避免事故发生。
[0020]脱硫灰呈干粉状，平均粒径仅17.5 μ m，粒度较细。当将干粉状脱硫灰输送入粉仓，或者制浆时输送到化浆池，扬尘现象非常严重。因此在粉仓顶部及化浆池顶部安装有除尘装置。除尘装置是指布袋除尘装置。可以阻隔粉尘，实现气体的流通，使制浆装置内形成一个物料封闭、气体流通的半封闭式系统。
[0021]脱硫渣浆液通过浆液泵输送至SO2K收塔，经喷淋装置喷淋而下，与自下而上的含302烟气逆流接触，吸收烟气中的SO 2。
[0022]吸收塔外设有氧化装置及灰分分离装置。
[0023]氧化装置内布有侧搅拌、氧化风管、烟气洗涤装置等，氧化塔外布有除雾器。在所述氧化塔顶部、烟气洗涤装置旁设有烟气出口，有管道将烟气出口与氧化塔顶部的除雾器相连，除雾器顶端出口通过管道与SO2吸收装置的烟气入口相连。
[0024]在氧化装置内，原烟气经烟气洗涤装置进入氧化塔，烟气中的酸性气体如302等进入浆液，使浆液的pH值降低到4.0?5.5范围。在侧搅拌作用下，来自氧化风管的氧化风使浆液中未反应的亚硫酸钙氧化成硫酸钙，提高亚硫酸钙的氧化率。完成酸化过程的烟气汇集于氧化塔上部，从氧化塔烟气出口经管道进入除雾器，除去烟气中夹带的液滴、雾滴后，与SO2吸收装置的原烟气混合进入SO2吸收装置。
[0025]灰分分离装置包括挡板、侧搅拌。灰分分离装置设计有三个开孔:即罐体底部设有浆液入口，挡板上部设有第一浆液出口，罐体底部与浆液入口呈对称分布处设有第二浆液出口。
[0026]优选地，所述挡板设置于罐体的1/4高度到3/4高度之间。
[0027]优选地，所述挡板包括与罐体内壁连接的固定圈以及安装于固定圈内的若干挡片，所有挡片相互平行且倾斜设置，所有挡板在水平面上的投影相互交叉。挡板在水平面上的投影相互交叉是指各层挡板的挡片在水平面上的投影相互交叉，例如，设置三层挡板时，三层挡板的挡片在水平面上的投影均相互交叉。
[0028]进一步优选地，相邻两层挡板的挡片的倾斜方向不同，相邻两层挡板之间的间距为 20cm ?50cm。
[0029]进一步优选地，所有挡板的挡片与水平面之间的夹角为40°?60°，挡片的宽度为 5cm ?1cm0
[0030]第一浆液出口与浆液入口对称分布，侧搅拌设于罐体内的下部。
[0031]浆液在灰分分离装置中的走向为:氧化后的吸收浆液经浆液入口进入灰分分离装置，在浆液冲击力的作用下，底部的吸收浆液会出现反混现象，携带着大量石膏固体的浆液上浮，遇到中部的挡板，上浮的浆液受阻，浆液中的部分石膏固体开始下行，另一部分石膏固体在倾斜挡板表面快速沉降，并下落进入底部浆液，底部浓稠的石膏从第二浆液出口进入石膏脱水装置；富含灰分的稀浆液进入灰分分离装置上部，该部分浆液石膏固体含量很低，接近零，从倾斜挡板的上部第一浆液出口排入废水处理装置。在灰分分离装置中有效实现灰分的分离，保证石膏品质。
[0032]本发明的脱硫灰再脱硫装置还设有石膏脱水装置及废水处理装置。
[0033]石膏脱水装置包括旋流分离器、真空袋滤机等等，脱去石膏中多余的水分，获得高品质石膏，实现石膏的资源化再利用。
[0034]废水处理装置包括调节池、初沉池、絮凝池、终沉池、板框压滤机等等，以除去浆液中的灰分为主要目的。废水处理装置净化后的清水回用与化浆池、吸收塔及其他冲洗用水。废水处理装置产生的污泥通过板框压滤机压滤成泥饼，去除。
[0035]本发明还提供一种用脱硫灰再脱硫的方法，包括如下步骤:
[0036](I)干法/半干法烟气脱硫工艺的副产物脱硫灰送入脱硫灰粉仓，振打器振动打散结板粉料，同时从脱硫灰粉仓的下部送入流化风，在振打器与流化风共同作用下，粉料顺利落入星形给料机，然后经螺旋输送机和螺旋称送入化浆池中，在化浆池中搅拌均匀后形成脱硫剂浆液，脱硫剂浆液经浆液泵输送入SO2K收装置；
[0037](2)在SO2吸收装置内，塔釜浆液经循环泵输送至喷淋层，喷淋浆液与自下而上含SO2烟气逆向接触，完成SO2吸