一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在于：煙氣經(jīng)濕法凈化后的廢液進(jìn)入反應(yīng)器與碳酸氫銨反應(yīng)，反應(yīng)完成后，料液經(jīng)固液分離，液體冷卻結(jié)晶后得到的清液作為原料液，泵入預(yù)熱器，預(yù)熱后的原料液進(jìn)入換熱器，在換熱器的管程中被殼程蒸汽加熱溫度升高，原料液在強(qiáng)制循環(huán)泵的推動下進(jìn)入結(jié)晶分離器，在結(jié)晶分離器內(nèi)產(chǎn)生閃蒸，原料液產(chǎn)生過飽和而結(jié)晶，得到銨鹽晶體回收利用；所述閃蒸產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后作為熱源進(jìn)入換熱器的殼程。該工藝特別適合處理煙氣脫硫脫硝后的鈉離子廢液，達(dá)到變廢為寶的目的，節(jié)約了蒸汽的消耗。
【專利說明】一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及煙氣凈化【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸 發(fā)工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來隨著空氣污染的越來越嚴(yán)重，人們對煙氣特別是燃煤煙氣的治理提出了更 高的要求；國家環(huán)境保護(hù)部2011年7月29日發(fā)布了新的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13223 - 2011)，對煙氣的煙塵、二氧化硫、氮氧化物提出了新的排放限值。目前，煙氣脫硫 的有效方式為氨法、鈉法等濕法煙氣脫硫。以上的脫硫方法都要產(chǎn)生一定濃度的含硫酸鹽、 硝酸鹽的廢液。具有含鹽量高、偏酸性等特性，采用普通方法處理時(shí)出水水質(zhì)難于達(dá)到排放 標(biāo)準(zhǔn)，針對煙氣凈化廢水的新型處理技術(shù)的開發(fā)顯得尤為重要。尤其對于環(huán)保要求較高的 地區(qū)，往往要求高含鹽廢水"零排放"，這就對高含鹽廢水處理技術(shù)提出了更高的要求。需對 其進(jìn)行處理，同時(shí)回收有用物質(zhì)，避免浪費(fèi)。傳統(tǒng)的處理方法是采用多效蒸發(fā)，造成能耗較 尚。
[0003] 201110155630. 2,名稱為"脫硫后的硫酸銨/硫酸鎂回收技術(shù)"的發(fā)明專利，工藝 流程為：原料一原料泵一預(yù)熱器一一效蒸發(fā)器一二效蒸發(fā)器一三效蒸發(fā)器一冷凝器一液封 槽一排出；固料部分工藝流程：三效蒸發(fā)器一出料泵一結(jié)晶器一離心機(jī)一干燥機(jī)一料倉一 包裝機(jī)。該專利的蒸發(fā)器某一效的二次蒸汽不能直接作為本效熱源，只能作為次效或次幾 效的熱源。如作為本效熱源必須額外給其能量，使其溫度（壓力）提高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā) 工藝。將煙氣脫硫脫硝后的廢液作為原料，先與碳酸氫銨反應(yīng)，液體再經(jīng)預(yù)熱、強(qiáng)制循環(huán)加 熱、濃縮結(jié)晶后回收利用。該工藝特別適合處理煙氣脫硫脫硝后的鈉離子廢液，達(dá)到變廢為 寶的目的，節(jié)約了蒸汽的消耗；同時(shí)，蒸餾出來的水可循環(huán)至脫硫脫硝工段作為補(bǔ)水使用， 節(jié)約用水。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案： 一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在于：煙氣經(jīng)濕法凈化后的廢 液進(jìn)入反應(yīng)器與碳酸氫銨反應(yīng)，反應(yīng)完成后，料液經(jīng)固液分離，液體冷卻結(jié)晶后得到的清液 作為原料液，泵入預(yù)熱器，預(yù)熱后的原料液進(jìn)入換熱器，在換熱器的管程中被殼程蒸汽加熱 溫度升高，原料液在強(qiáng)制循環(huán)泵的推動下進(jìn)入結(jié)晶分離器，在結(jié)晶分離器內(nèi)產(chǎn)生閃蒸，原料 液產(chǎn)生過飽和而結(jié)晶，得到銨鹽晶體回收利用；所述閃蒸產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后 作為熱源進(jìn)入換熱器的殼程。
[0006] 所述的濕法凈化是指濕法脫硫或者脫硝。
[0007] 本發(fā)明所述的廢液與碳酸氫銨反應(yīng)得到的碳酸鹽固體作為吸收劑回用于煙氣凈 化工段，液體溶液中主要含硫酸銨和硝酸銨，經(jīng)過后續(xù)的熱泵蒸發(fā)工序得到硫酸銨和硝酸 銨晶體，可用于制備復(fù)合肥。
[0008] 本發(fā)明所述的壓縮機(jī)為離心壓縮機(jī)，離心壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，重量輕；排 氣連續(xù)、均勻，不需要中間罐等裝置；振動小，易損件少，不需要龐大而笨重的基礎(chǔ)件；除軸 承外，機(jī)器內(nèi)部不需潤滑，省油，且不污染被壓縮的氣體；轉(zhuǎn)速高；維修量小，調(diào)節(jié)方便。
[0009] 優(yōu)選地，所述的離心壓縮機(jī)為三級串聯(lián)，壓縮機(jī)電機(jī)配160Kw，壓縮機(jī)串聯(lián)能夠得 到更高的壓頭，同時(shí)提高二次蒸汽溫度，作為熱源重新返回?fù)Q熱器強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)。
[0010] 本發(fā)明所述的預(yù)熱器分為一級預(yù)熱器和二級預(yù)熱器，有效利用鍋爐余熱及蒸汽冷 凝水余熱。
[0011] 優(yōu)選地，所述二級預(yù)熱器與換熱器的冷凝液作為一級預(yù)熱器的熱源，有效地節(jié)約 了能源。
[0012] 優(yōu)選地，所述的一級預(yù)熱器的冷凝液回到煙氣凈化工段作為補(bǔ)水使用，實(shí)現(xiàn)了零 排放。
[0013] 所述的原料液在預(yù)熱器中的流速為0. 5~3m/s，在此流速下能夠加大對流傳熱系 數(shù)，提高傳熱效率，減少污垢在管子表面沉積的可能性，同時(shí)是避免流速增大導(dǎo)致動力消耗 過多選擇的最佳流速。
[0014] 所述的原料液在一級預(yù)熱器內(nèi)加熱至50~70°C，利用蒸餾水余熱將原料由25°C加 熱到50 °C，傳熱效率為最佳。
[0015] 所述的原料液在二級預(yù)熱器內(nèi)加熱至90~100°C，利用蒸汽提高進(jìn)入循環(huán)蒸發(fā)器的 原料溫度，提高循環(huán)蒸發(fā)器傳熱效率，減少能耗。
[0016] 所述的原料液在換熱器內(nèi)加熱至105~108°C，達(dá)到物料沸點(diǎn)，進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器，直 接蒸發(fā)產(chǎn)生二次蒸汽。
[0017] 所述強(qiáng)制循環(huán)泵的表壓為0. 03~0. 05MPa，在此壓力下能夠保證二次蒸汽的溫度。
[0018] 所述的原料液進(jìn)入結(jié)晶分離器的流速為1~2. 5m/s，既不破壞晶體，又在合理的流 速范圍。
[0019] 所述的原料液在結(jié)晶分離器內(nèi)產(chǎn)生閃蒸，閃蒸產(chǎn)生的二次蒸汽的溫度為80~85°C， 壓力為40~50kPa，提供穩(wěn)定的蒸汽溫度及壓力，使后續(xù)壓縮機(jī)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。
[0020] 所述的二次蒸汽在壓縮機(jī)內(nèi)被壓縮升高至106°c，作為熱源重新返回?fù)Q熱器實(shí)現(xiàn) 強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)。
[0021] 本發(fā)明所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷 卻結(jié)晶。采用一次冷卻結(jié)晶~蒸餾~二次冷卻結(jié)晶的方式，二次結(jié)晶的方式是為了充分析 出溶液中未反應(yīng)完全的碳酸氫銨和硫酸鈉等雜質(zhì)，同時(shí)減少物料消耗；蒸餾是為了脫除溶 液中的游離氨和二氧化碳。
[0022] 優(yōu)選地，所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾。節(jié)省蒸 餾蒸汽消耗，降低裝置能耗。
[0023] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述一次冷卻結(jié)晶的清液加熱用的熱源為蒸餾后的料液。充分利 用蒸餾后料液的熱能，進(jìn)一步降低能耗。
[0024] 優(yōu)選地，所述的二次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再作為原料液泵入 預(yù)熱器。節(jié)省蒸餾蒸汽消耗，降低裝置能耗。
[0025] 優(yōu)選地，所述的一次冷卻結(jié)晶和二次冷卻結(jié)晶的溫度為_2~0°C，蒸餾的溫度為 98~105°C。
[0026] -次冷卻結(jié)晶在該溫度范圍內(nèi)可析出大量的十水硫酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸氫銨； 二次冷卻結(jié)晶在該溫度范圍內(nèi)可析出四水硫酸鈉和硫酸銨的混合物，進(jìn)一步降低硫酸銨母 液中的硫酸鈉含量，以提高硫酸銨的產(chǎn)品純度。98~105°C的蒸餾溫度是為了脫除溶液中的 游離氨和二氧化碳。
[0027] 優(yōu)選地，所述的一次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。一次冷卻結(jié) 晶析出的固體析出大量的十水硫酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸氫銨，返回到結(jié)晶反應(yīng)器中繼續(xù)反 應(yīng)，有利于提尚按鹽的收率。
[0028] 優(yōu)選地，所述的二次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到一次冷卻結(jié)晶工序中進(jìn)一步冷卻 結(jié)晶，提尚按鹽收率。
[0029] 所述蒸餾得到的氣體返回反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。減少物料消耗，以及降低對環(huán)境的 污染。
[0030] 所述的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓至0. 05~0. OSMpa后，從反應(yīng)器的底部進(jìn)入。蒸餾得到的氨 氣和二氧化碳分散到結(jié)晶器底部，從下往上，利用結(jié)晶器溶液充分回收氨氣和二氧化碳。 [0031 ] 所述結(jié)晶分離器內(nèi)的晶體回收后，液體回到二次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶。分離 得到的液體在硫酸鈉達(dá)到飽和之前，將濾液送入到二次冷卻結(jié)晶器進(jìn)行冷卻結(jié)晶，將硫酸 鈉析出后再進(jìn)入后序的熱泵蒸發(fā)系統(tǒng)，從而保障硫酸銨產(chǎn)品的純度。
[0032] 本發(fā)明的有益效果在于： 1、為了適應(yīng)煙氣凈化廢液的結(jié)晶蒸發(fā)過程，本發(fā)明采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)工藝。物料在換 熱器的管程中被殼程蒸汽加熱溫度升高，在強(qiáng)制循環(huán)泵的推動下進(jìn)入結(jié)晶分離器后壓力降 低產(chǎn)生閃蒸，產(chǎn)生的二次蒸汽從蒸汽管路排出，物料產(chǎn)生過飽和結(jié)晶沉降，強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)產(chǎn) 生的二次蒸汽經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮后作為換熱器的熱源。節(jié)約了蒸汽的消耗，每年節(jié)約生蒸汽 7000t左右，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能。同時(shí)減少50%以上的占地面積。
[0033] 2、本發(fā)明工藝中，煙氣經(jīng)濕法凈化后的含鈉離子溶液與碳酸氫銨反應(yīng)回收碳酸氫 鈉，可用于煙氣凈化工段的吸收劑循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)了資源回收利用的最大化。
[0034] 3、本發(fā)明的二級預(yù)熱器與換熱器的冷凝液作為一級預(yù)熱器的熱源，同時(shí)，一級預(yù) 熱器的冷凝液回到煙氣凈化工段作為補(bǔ)水使用，節(jié)約用水的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了零排放。
[0035] 4、本發(fā)明采用離心壓縮機(jī)作為熱泵，工作時(shí)它本身消耗很少一部分電能，卻能從 二次蒸汽中提取4~7倍于電能，提升溫度進(jìn)行利用。壓縮離心機(jī)本身結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，重 量輕；排氣連續(xù)、均勻，不需要中間罐等裝置；振動小，易損件少，不需要龐大而笨重的基礎(chǔ) 件；除軸承外，機(jī)器內(nèi)部不需潤滑，省油，且不污染被壓縮的氣體；轉(zhuǎn)速高；維修量小，調(diào)節(jié) 方便。
[0036] 5、本發(fā)明將預(yù)熱器中原料液的流速控制在0. 5~3m/s，在此流速下能夠加大對流傳 熱系數(shù)，提高傳熱效率，減少污垢在管子表面沉積的可能性，同時(shí)是避免流速增大導(dǎo)致動力 消耗過多選擇的最佳流速。
[0037] 6、本發(fā)明的原料液在結(jié)晶分離器內(nèi)產(chǎn)生閃蒸，閃蒸產(chǎn)生的二次蒸汽的溫度控制在 80~85°C，壓力控制在40~50kPa，提供穩(wěn)定的蒸汽溫度及壓力，使后續(xù)壓縮機(jī)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。 同時(shí)經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后，蒸汽溫度升高到106°C，作為熱源重新返回?fù)Q熱器實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制循環(huán)蒸 發(fā)。
[0038] 7、本發(fā)明將煙氣凈化的廢液，包括脫硫或者脫硝的廢液與碳酸氫銨反應(yīng)，反應(yīng)液 中含有硫酸銨和硝酸銨等銨鹽，固體可作為煙氣的吸收劑回用于煙氣凈化工段。采用一次 冷卻結(jié)晶-蒸餾-二次冷卻結(jié)晶工藝處理銨鹽母液，二次結(jié)晶是為了析出溶液中未反應(yīng)完 全的碳酸氫銨和硫酸鈉等雜質(zhì)，同時(shí)減少物料消耗；蒸餾是為了脫除溶液中的游離氨和二 氧化碳。得到高純度的銨鹽溶液。最終產(chǎn)品的氮含量符合電力標(biāo)準(zhǔn)的副產(chǎn)硫酸銨產(chǎn)品要求： 總氮彡18%，外觀白色顆粒。
[0039] 8、本發(fā)明一次冷卻結(jié)晶的固體返回反應(yīng)器繼續(xù)反應(yīng)，一次冷卻結(jié)晶析出的十水硫 酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸氫銨固體返回到結(jié)晶反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)；二次冷卻結(jié)晶析出的四水 硫酸鈉和硫酸銨的混合物，返回到一次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶；經(jīng)熱泵蒸發(fā)后得到的液 體連接回到二次冷卻結(jié)晶工序，分離后的溶液中含有大量的硫酸銨，在硫酸鈉達(dá)到飽和之 前，將濾液送入到二次冷卻結(jié)晶器進(jìn)行冷卻結(jié)晶，將硫酸鈉析出后再進(jìn)入后序的熱泵蒸發(fā) 系統(tǒng)，從而保障硫酸銨產(chǎn)品的純度。以上操作是硫酸銨收率的有力保證，系統(tǒng)得到銨鹽產(chǎn)品 的收率達(dá)到99%以上，每噸廢液可以副產(chǎn)0. 25-0. 35噸銨鹽產(chǎn)品。
[0040] 9、由于蒸餾后的料液作為一次冷卻結(jié)晶液體加熱的熱源，使一次冷卻結(jié)晶后的清 液通過與蒸餾塔底部出液進(jìn)行換熱，溫度達(dá)到60°C以上，再送入蒸餾塔，節(jié)省蒸餾蒸汽消 耗，降低裝置能耗。
[0041] 10、由于蒸餾排出的氣體經(jīng)加壓至0.05~0.08Mpa后，從反應(yīng)器的底部進(jìn)入。蒸餾 得到的氨氣和二氧化碳分散到結(jié)晶器底部，從下往上，利用結(jié)晶器溶液充分回收氨氣和二 氧化碳。減少物料消耗的同時(shí)，降低對環(huán)境的污染。
[0042] 11、所述結(jié)晶分離器內(nèi)的晶體回收后，液體回到二次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶。分 離得到的液體在硫酸鈉達(dá)到飽和之前，將濾液送入到二次冷卻結(jié)晶器進(jìn)行冷卻結(jié)晶，將硫 酸鈉析出后再進(jìn)入后序的熱泵蒸發(fā)系統(tǒng)，從而進(jìn)一步地保障硫酸銨產(chǎn)品的純度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0043] 圖1為本發(fā)明的回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物制備銨鹽的工藝流程圖。
[0044] 圖2為本發(fā)明原料液制備的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0045] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0046] 實(shí)施例1 一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，煙氣經(jīng)濕法凈化后的廢液進(jìn)入反應(yīng)器 與碳酸氫按反應(yīng)，反應(yīng)完成后，料液經(jīng)固液分離，液體冷卻結(jié)晶后得到的清液作為原料液， 泵入預(yù)熱器，預(yù)熱后的原料液進(jìn)入換熱器，在換熱器的管程中被殼程蒸汽加熱溫度升高，原 料液在強(qiáng)制循環(huán)泵的推動下進(jìn)入結(jié)晶分離器，在結(jié)晶分離器內(nèi)產(chǎn)生閃蒸，原料液產(chǎn)生過飽 和而結(jié)晶，得到銨鹽晶體回收利用；所述閃蒸產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后作為熱源進(jìn) 入換熱器的殼程。
[0047] 實(shí)施例2 本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的廢液與碳酸氫銨反應(yīng)得到的固體作為吸收劑回用于煙氣凈化工段。
[0048] 實(shí)施例3 本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的壓縮機(jī)為離心壓縮機(jī)。
[0049] 實(shí)施例4 本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的離心壓縮機(jī)為三級串聯(lián)，壓縮機(jī)電機(jī)配160Kw。
[0050] 實(shí)施例5 本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的離心壓縮機(jī)為三級串聯(lián)，壓縮機(jī)電機(jī)配160Kw。
[0051] 所述的預(yù)熱器分為一級預(yù)熱器和二級預(yù)熱器。
[0052] 實(shí)施例6 本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的離心壓縮機(jī)為三級串聯(lián)，壓縮機(jī)電機(jī)配160Kw。
[0053] 所述的預(yù)熱器分為一級預(yù)熱器和二級預(yù)熱器。
[0054] 所述二級預(yù)熱器與換熱器的冷凝液作為一級預(yù)熱器的熱源。
[0055] 實(shí)施例7 本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的離心壓縮機(jī)為三級串聯(lián)，壓縮機(jī)電機(jī)配160Kw。
[0056] 所述的預(yù)熱器分為一級預(yù)熱器和二級預(yù)熱器。
[0057] 所述二級預(yù)熱器與換熱器的冷凝液作為一級預(yù)熱器的熱源。
[0058] 所述的一級預(yù)熱器的冷凝液回到煙氣凈化工段作為補(bǔ)水使用。
[0059] 實(shí)施例8 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的原料液在預(yù)熱器中的流速為〇. 6m/s。
[0060] 實(shí)施例9 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的原料液在預(yù)熱器中的流速為2m/s。
[0061] 所述的原料液在一級預(yù)熱器內(nèi)加熱至60°C。
[0062] 實(shí)施例10 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的原料液在預(yù)熱器中的流速為〇. 5m/s。
[0063] 所述的原料液在一級預(yù)熱器內(nèi)加熱至50°C。
[0064] 所述的原料液在二級預(yù)熱器內(nèi)加熱至90°C。
[0065] 實(shí)施例11 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的原料液在預(yù)熱器中的流速為3m/s。
[0066] 所述的原料液在一級預(yù)熱器內(nèi)加熱至70°C。
[0067] 所述的原料液在二級預(yù)熱器內(nèi)加熱至100°C。
[0068] 所述的原料液在換熱器內(nèi)加熱至108°C。
[0069] 實(shí)施例12 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的原料液在預(yù)熱器中的流速為〇. 8m/s。
[0070] 所述的原料液在一級預(yù)熱器內(nèi)加熱至55°C。
[0071] 所述的原料液在二級預(yù)熱器內(nèi)加熱至95°C。
[0072] 所述的原料液在換熱器內(nèi)加熱至106°C。
[0073] 所述強(qiáng)制循環(huán)泵的表壓為0. 03MPa。
[0074] 實(shí)施例13 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的原料液在預(yù)熱器中的流速為2. 5m/s。
[0075] 所述的原料液在一級預(yù)熱器內(nèi)加熱至65°C。
[0076] 所述的原料液在二級預(yù)熱器內(nèi)加熱至95°C。
[0077] 所述的原料液在換熱器內(nèi)加熱至107°C。
[0078] 所述強(qiáng)制循環(huán)泵的表壓為0. 05MPa。
[0079] 所述的原料液進(jìn)入結(jié)晶分離器的流速為2. 5m/s。
[0080] 實(shí)施例14 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的原料液在預(yù)熱器中的流速為1.0 m/s。
[0081] 所述的原料液在一級預(yù)熱器內(nèi)加熱至58°C。
[0082] 所述的原料液在二級預(yù)熱器內(nèi)加熱至92°C。
[0083] 所述的原料液在換熱器內(nèi)加熱至106°C。
[0084] 所述強(qiáng)制循環(huán)泵的表壓為0. 04MPa。
[0085] 所述的原料液進(jìn)入結(jié)晶分離器的流速為lm/s。
[0086] 所述的原料液在結(jié)晶分離器內(nèi)產(chǎn)生閃蒸，閃蒸產(chǎn)生的二次蒸汽的溫度為80°C，壓 力為40kPa。
[0087] 實(shí)施例15 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的原料液在預(yù)熱器中的流速為2. 2m/s。
[0088] 所述的原料液在一級預(yù)熱器內(nèi)加熱至62°C。
[0089] 所述的原料液在二級預(yù)熱器內(nèi)加熱至96°C。
[0090] 所述的原料液在換熱器內(nèi)加熱至108°C。
[0091] 所述強(qiáng)制循環(huán)泵的表壓為0. 05MPa。
[0092] 所述的原料液進(jìn)入結(jié)晶分離器的流速為2m/s。
[0093] 所述的原料液在結(jié)晶分離器內(nèi)產(chǎn)生閃蒸，閃蒸產(chǎn)生的二次蒸汽的溫度為85°C，壓 力為 5OkPa。
[0094] 所述的二次蒸汽在壓縮機(jī)內(nèi)被壓縮升尚至106°C。
[0095] 實(shí)施例16 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的原料液在預(yù)熱器中的流速為I. 8m/s。
[0096] 所述的原料液在一級預(yù)熱器內(nèi)加熱至60°C。
[0097] 所述的原料液在二級預(yù)熱器內(nèi)加熱至95°C。
[0098] 所述的原料液在換熱器內(nèi)加熱至106°C。
[0099] 所述強(qiáng)制循環(huán)泵的表壓為0. 04MPa。
[0100] 所述的原料液進(jìn)入結(jié)晶分離器的流速為I. 8m/s。
[0101] 所述的原料液在結(jié)晶分離器內(nèi)產(chǎn)生閃蒸，閃蒸產(chǎn)生的二次蒸汽的溫度為82°C，壓 力為4 5kPa。
[0102] 所述的二次蒸汽在壓縮機(jī)內(nèi)被壓縮升高至106°C。
[0103] 實(shí)施例17 本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
[0104] 實(shí)施例18 本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
[0105] 所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾。
[0106] 實(shí)施例19 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
[0107] 所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾。
[0108] 所述加熱用的熱源為蒸餾后的料液。
[0109] 實(shí)施例20 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
[0110] 所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾。
[0111] 所述加熱用的熱源為蒸餾后的料液。
[0112] 所述的二次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再作為原料液泵入預(yù)熱器。
[0113] 實(shí)施例21 本實(shí)施例與實(shí)施例16基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
[0114] 所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾。
[0115] 所述加熱用的熱源為蒸餾后的料液。
[0116] 所述的二次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再作為原料液泵入預(yù)熱器。
[0117] 所述的一次冷卻結(jié)晶和二次冷卻結(jié)晶的溫度為〇°C，蒸餾的溫度為98°C。
[0118] 實(shí)施例22 本實(shí)施例與實(shí)施例16基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
[0119] 所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾。
[0120] 所述加熱用的熱源為蒸餾后的料液。
[0121] 所述的二次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再作為原料液泵入預(yù)熱器。
[0122] 所述的一次冷卻結(jié)晶和二次冷卻結(jié)晶的溫度為_2°C，蒸餾的溫度為105°C。
[0123] 所述的一次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。
[0124] 實(shí)施例23 本實(shí)施例與實(shí)施例16基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
[0125] 所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾。
[0126] 所述加熱用的熱源為蒸餾后的料液。
[0127] 所述的二次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再作為原料液泵入預(yù)熱器。
[0128] 所述的一次冷卻結(jié)晶和二次冷卻結(jié)晶的溫度為_1°C，蒸餾的溫度為101°C。
[0129] 所述的一次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。
[0130] 所述的二次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到一次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶。
[0131] 實(shí)施例24 本實(shí)施例與實(shí)施例16基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
[0132] 所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾。
[0133] 所述加熱用的熱源為蒸餾后的料液。
[0134] 所述的二次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再作為原料液泵入預(yù)熱器。
[0135] 所述的一次冷卻結(jié)晶和二次冷卻結(jié)晶的溫度為-0. 5°C，蒸餾的溫度為99°C。
[0136] 所述的一次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。
[0137] 所述的二次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到一次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶。
[0138] 所述蒸餾得到的氣體返回反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。
[0139] 實(shí)施例25 本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
[0140] 所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾。
[0141] 所述加熱用的熱源為蒸餾后的料液。
[0142] 所述的二次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再作為原料液泵入預(yù)熱器。
[0143] 所述的一次冷卻結(jié)晶和二次冷卻結(jié)晶的溫度為-I. 5°C，蒸餾的溫度為103°C。
[0144] 所述的一次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。
[0145] 所述的二次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到一次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶。
[0146] 所述蒸餾得到的氣體返回反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。
[0147] 所述的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓至0. OSMpa后，從反應(yīng)器的底部進(jìn)入。
[0148] 實(shí)施例26 本實(shí)施例與實(shí)施例7基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
[0149] 所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾。
[0150] 所述加熱用的熱源為蒸餾后的料液。
[0151] 所述的二次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再作為原料液泵入預(yù)熱器。
[0152] 所述的一次冷卻結(jié)晶和二次冷卻結(jié)晶的溫度為-0. 2°C，蒸餾的溫度為100°C。
[0153] 所述的一次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。
[0154] 所述的二次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到一次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶。
[0155] 所述蒸餾得到的氣體返回反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。
[0156] 所述的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓至0. 05Mpa后，從反應(yīng)器的底部進(jìn)入。
[0157] 所述結(jié)晶分離器內(nèi)的晶體回收后，溶液回到二次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶。
[0158] 實(shí)施例27 本實(shí)施例與實(shí)施例16基本相同，在此基礎(chǔ)上： 所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
[0159] 所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾。
[0160] 所述加熱用的熱源為蒸餾后的料液。
[0161] 所述的二次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再作為原料液泵入預(yù)熱器。
[0162] 所述的一次冷卻結(jié)晶和二次冷卻結(jié)晶的溫度為-0. 8°C，蒸餾的溫度為102°C。
[0163] 所述的一次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。
[0164] 所述的二次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到一次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶。
[0165] 所述蒸餾得到的氣體返回反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。
[0166] 所述的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓至0. 06Mpa后，從反應(yīng)器的底部進(jìn)入。
[0167] 所述結(jié)晶分離器內(nèi)的晶體回收后，溶液回到二次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶。
[0168] 實(shí)施例28 以碳酸氫鈉作為吸收劑的濕發(fā)煙氣凈化廢液為初始的原料液，采用本發(fā)明的熱泵蒸發(fā) 工藝，得到硫酸銨副產(chǎn)品的量如下表：

【權(quán)利要求】
1. 一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在于：煙氣經(jīng)濕法凈化后的 廢液進(jìn)入反應(yīng)器與碳酸氫銨反應(yīng)，反應(yīng)完成后，料液經(jīng)固液分離，液體冷卻結(jié)晶后得到的清 液作為原料液，泵入預(yù)熱器，預(yù)熱后的原料液進(jìn)入換熱器，在換熱器的管程中被殼程蒸汽加 熱溫度升高，原料液在強(qiáng)制循環(huán)泵的推動下進(jìn)入結(jié)晶分離器，在結(jié)晶分離器內(nèi)產(chǎn)生閃蒸，原 料液產(chǎn)生過飽和而結(jié)晶，得到銨鹽晶體回收利用；所述閃蒸產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮 后作為熱源進(jìn)入換熱器的殼程。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述的廢液與碳酸氫銨反應(yīng)得到的固體作為吸收劑回用于煙氣凈化工段。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述的壓縮機(jī)為離心壓縮機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述的預(yù)熱器分為一級預(yù)熱器和二級預(yù)熱器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述二級預(yù)熱器與換熱器的冷凝液作為一級預(yù)熱器的熱源；所述的一級預(yù)熱器的冷凝 液回到煙氣凈化工段作為補(bǔ)水使用。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述的原料液在預(yù)熱器中的流速為〇. 5~3m/s。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述的原料液在一級預(yù)熱器內(nèi)加熱至50~70°C ;在二級預(yù)熱器內(nèi)加熱至90~100°C。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述的原料液在換熱器內(nèi)加熱至105~108°C。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述強(qiáng)制循環(huán)泵的表壓為〇. 03~0. 05MPa。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述的原料液進(jìn)入結(jié)晶分離器的流速為1~2. 5m/s。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述的原料液在結(jié)晶分離器內(nèi)產(chǎn)生閃蒸，閃蒸產(chǎn)生的二次蒸汽的溫度為80~85°C，壓力 為 40~50kPa。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述的二次蒸汽在壓縮機(jī)內(nèi)被壓縮升高至l〇6°C。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述的冷卻結(jié)晶是指，液體經(jīng)過一次冷卻結(jié)晶，取清液蒸餾后進(jìn)行二次冷卻結(jié)晶。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征在 于：所述的一次冷卻結(jié)晶得到的清液加熱至60°C以上后，再進(jìn)行蒸餾；所述的二次冷卻結(jié) 晶得到的清液加熱至60°C以上后，再作為原料液泵入預(yù)熱器。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征 在于：所述一次冷卻結(jié)晶的清液加熱用的熱源為蒸餾后的料液。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征 在于：所述的一次冷卻結(jié)晶析出的固體返回到反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)；所述的二次冷卻結(jié)晶析 出的固體返回到一次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征 在于：所述蒸餾得到的氣體返回反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征 在于：所述的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓至〇. 05~0. 08Mpa后，從反應(yīng)器的底部進(jìn)入。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的一種回收利用煙氣凈化副產(chǎn)物的熱泵蒸發(fā)工藝，其特征 在于：結(jié)晶分離器內(nèi)的晶體回收后，溶液回到二次冷卻結(jié)晶工序中冷卻結(jié)晶。
【文檔編號】C01C1/24GK104496101SQ201410716527
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】汪然, 陳洪會, 湯茂輝, 黃炳光, 郎治 申請人:成都華西堂投資有限公司