軟錳礦粉脫硫除塵工藝及除塵裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)保除塵技術，尤其是涉及一種利用軟錳礦粉脫除煙氣中的二氧化硫 并生產(chǎn)工業(yè)硫酸錳的除塵工藝及除塵裝置。
【背景技術】
[0002] 環(huán)境保護是我國的基本國策之一，我國是以燃煤為主要能源的國家，二氧化硫的 大量排放，將導致降雨酸化，腐蝕植被、森林和建筑物，破壞人類的生存環(huán)境，直接危害人類 健康?？刂贫趸虻呐欧?，減少酸雨發(fā)生是我國環(huán)境保護的重要任務之一，而電力工業(yè)將 成為削減二氧化硫排放量的重點工業(yè)領域。雖然各國在FGD技術研宄方面都取得了很大的 進步，但脫硫系統(tǒng)造價和運行費用相當驚人，而且各種方法均有其局限性。因此，不斷研宄 開發(fā)經(jīng)濟成本低，能回收高價值副產(chǎn)品的FGD技術成為當務之急。
[0003] 盡管各國在FGD方面都取得了很大的進步，尤其以石灰石-石膏濕法脫硫技術被 廣泛應用，但投資成本及運行費用相當驚人，而且各種方法均有其局限性。因此，研宄開發(fā) 更先進、更經(jīng)濟的FGD技術仍然很有必要。
[0004] 硫酸錳是重要的微量元素肥料之一，全球錳產(chǎn)品的需求量十分巨大，冶金、化工、 飼料、電子、建筑、通訊等領域都需要電解金屬錳、電解二氧化錳、硫酸錳、高純度碳酸錳等 錳業(yè)產(chǎn)品的支撐，而這些產(chǎn)品，都是國家鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。因此，發(fā)展現(xiàn)代錳業(yè)擁有廣闊的 市場前景。
[0005] 現(xiàn)有脫硫技術大多為石灰石-石膏法脫硫，脫硫劑采用石灰石或石灰，通過汽車 將石灰石或石灰輸送到粉倉，然后粉倉下的給料機將石灰石輸送到制漿罐加水配置成15% 濃度的石灰石漿液，然后通過供漿泵將石灰石漿液輸送至脫硫塔。鍋爐煙氣經(jīng)除塵器除塵 后通過增壓風機進入脫硫塔內，與循環(huán)漿液發(fā)生酸堿中和反應，然后通過塔頂除霧器除去 霧滴排入大氣中。反應生成的石膏則經(jīng)過旋流器旋流初次分離，再經(jīng)過真空皮帶脫水機脫 水后得到石膏產(chǎn)品。
[0006]目前控制煙氣中二氧化硫的技術分為干法和濕法兩種，干法脫硫技術是利用吸附 劑脫除煙氣中的二氧化硫，但其脫硫效率有限不能達到國家環(huán)保要求而受限制；濕法脫硫 技術是借助于液相與氣相中S02發(fā)生反應，使其轉化成其他物質，從而達到除硫的目的。在 濕法脫硫中，目前大多采用石灰石-石膏法及鈉堿法，尤以石灰石-石膏法被廣泛應用，但 該法投資和運行成本高，且脫硫副產(chǎn)品價格低，應用價值低銷路不暢，易造成二次污染，經(jīng) 濟效益不明顯。

【發(fā)明內容】

[0007] 本發(fā)明的目的是采用一種全新的方法，利用廢棄的二氧化硫和軟錳礦生產(chǎn)硫酸 猛，采用S0 2作為還原劑，使軟錳礦中的Mn4+還原成Mn2+進入浸出液，生成硫酸錳溶液。再 經(jīng)過一系列后處理分離、提純、濃縮得到工業(yè)硫酸錳（MnS0 4 ? H20)。
[0008] 為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，提出以下技術方案： 一種軟錳礦粉脫硫除塵裝置，由吸收漿液制備系統(tǒng)、so2K收系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、吸收液凈 化及后處理系統(tǒng)和工藝水供應系統(tǒng)組成，所述so2吸收系統(tǒng)采用噴淋式脫硫塔，所述脫硫 塔從上之下分為均壓室1、上隔板4、噴淋噴曝室7、下隔板8、凈煙氣停留單元10、反應單元 11、漿池單元12,煙氣出口段14和煙氣入口段15,其中， 所述噴淋噴曝室7由上隔板4與下隔板8密封形成，所述均壓室1位于上隔板4上，與 噴淋噴曝室7之間由上隔板4分開；所述噴淋噴曝室7內在靠近上隔板4處布置有噴淋層 組件5,在上隔板4與下隔板8之間布置有凈煙氣導出管6 ;所述下隔板8以下布置凈煙氣 停留單元10和反應單元11 ; 所述凈煙氣停留單元10內布置有噴曝管9,所述噴曝管9與反應單元11相通；所述漿 池單元12位于反應單元11以下。
[0009] 所述上隔板4以上布置有除霧單元3和防逃逸單元2。
[0010] 所述煙氣入口段15布置于噴淋噴曝室7 -側，進入煙氣入口段15的煙氣沿入口 段切線方向在所述噴淋噴曝室7進行旋噴；所述煙氣出口段14布置于均壓室1 一側，所述 煙氣進入所述均壓室1內均壓后再由所述煙氣出口段14導出。
[0011] 所述漿池單元12內布置有攪拌器13。
[0012] 本發(fā)明還提出一種軟錳礦粉脫硫除塵工藝，所述脫硫除塵工藝包括以下步驟： 1) 將軟錳礦粉磨細到120-160目，稱重后經(jīng)給料機輸送到制漿罐內； 2) 在制漿罐內，將軟錳礦粉與水混合攪拌配置成液固比為15-25%的礦漿； 3) 將混合配置后的礦漿通過供漿泵打入脫硫塔，在脫硫塔底部形成4. 5-5. 5m深的漿 液，所述漿液在攪拌器的作用下不斷攪拌； 4) 經(jīng)電袋復合除塵器除塵后的鍋爐煙氣通過增壓風機增壓后進入冷卻除氟器，通過霧 化噴嘴進行降溫冷卻至飽和狀態(tài)； 5) 飽和狀態(tài)的煙氣首先進入煙氣入口段，煙氣沿入口段切線方向在吸收塔噴淋噴曝室 進行旋噴，由噴淋層組件噴淋下來的漿液與煙氣進行第一步化學反應，然后通過噴曝管進 入吸收塔的漿池反應單元，進一步除去煙氣中的有害氣體及粉塵等物質； 6) 凈化后的煙氣通過上隔板與下隔板之間的大直徑的上升管道進入位于上隔板上的 出口煙室，由凈煙氣導出管流出脫硫塔； 7) 凈化后流出脫硫塔的煙氣經(jīng)除霧器除去煙氣所攜帶的霧滴，進入煙囡達標排放； 8) 脫硫后的硫酸錳吸收漿液經(jīng)脫硫塔底部的漿液取出泵排入吸收液儲池，由渣漿泵打 入到壓濾機，進行粗濾，固液分離。
[0013] 在所述步驟5)還可以采用將所述飽和狀態(tài)的煙氣進入噴射鼓氣式脫硫塔的噴射 鼓氣塔上下隔板之間的入口煙室，煙氣通過入口煙室下隔板的噴射鼓泡管進入到吸收漿液 液面以下的鼓泡區(qū)，從噴射鼓泡管的鼓泡孔噴射出的煙氣中的30 2與礦漿中此02發(fā)生氧化 還原反應，并生成MnS04。
[0014] 所述步驟8)還包括： 8. 1)固液分離后，將回收的高濃度硫酸錳溶液經(jīng)過加硫酸及黃鐵礦除去鐵鋁及重金 屬，靜置后進入三效蒸發(fā)器蒸發(fā)結晶； 8. 2)結晶后的產(chǎn)物經(jīng)過干燥機干燥得到硫酸錳，最后用封裝機裝袋得到成品硫酸錳。
[0015] 所述脫硫塔為逆流噴淋式脫硫塔或噴射鼓氣式脫硫塔。
[0016] 本發(fā)明在脫除廢氣中的二氧化硫的同時生產(chǎn)硫酸錳，副產(chǎn)品硫酸錳具有可觀的經(jīng) 濟效益，為企業(yè)創(chuàng)造利潤； 采用資源豐富的軟錳礦粉作為脫硫劑，我國錳資源豐富，分布較廣，原料廉價易得，可 帶動貧礦的利用；軟錳礦將二氧化硫轉化為市場用途廣泛的硫酸錳，無二次污染，具有可觀 的經(jīng)濟效益； 噴淋噴射鼓氣脫硫裝置取消了以往的氧化風機及氧化風系統(tǒng)，降低了建造成本；該噴 淋噴射鼓氣裝置設置了一層噴淋層，由漿液循環(huán)泵循環(huán)吸收二氧化硫，提高了脫硫效率；該 噴淋噴射鼓氣裝置設置專有的防逃逸裝置，進一步去除煙氣中夾帶的漿液與霧滴。
[0017] 本工藝回收的二氧化硫全部轉化為硫酸錳溶液，不產(chǎn)生任何廢水、廢液和廢渣二 次污染，是一項真正意義上的將污染物全部資源化并且符合火電廠節(jié)能減排、循環(huán)經(jīng)濟要 求的技術，該方案符合國家產(chǎn)業(yè)政策和能源環(huán)保政策。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發(fā)明軟錳礦漿煙氣脫硫塔結構圖； 圖2本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0019] 為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖和具體實施例， 對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0020] 軟錳礦漿是一種很好的二氧化硫吸收劑，采用軟錳礦漿脫除煙氣中的二氧化硫并 聯(lián)產(chǎn)硫酸錳是一種"變廢為寶，綜合治理"的脫硫方法。整個系統(tǒng)主要由吸收漿液制備系統(tǒng)、 S02吸收系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、吸收液凈化及后處理系統(tǒng)和工藝水供應系統(tǒng)等系統(tǒng)組成。其中， 圖1是本發(fā)明脫硫塔結構圖，如圖所示，本實施例的軟錳礦漿煙氣脫硫塔采用逆流噴 淋式脫硫塔，該脫硫塔從上之下主要分為均壓室1、噴淋噴曝室7、凈煙氣停留單元10、反應 單元11、漿池單元12。其中均壓室1與噴淋噴曝室7之間由上隔板4分開，上隔板4以上 布置除霧單元3和防逃逸單元2,上隔板4以下布置噴淋層組件5,鼓氣室7與反應單元11 由下隔板8分開，凈煙氣導出管6布置與上隔板4與下隔板8之間，下隔板8以下凈煙氣停 留單元10內布置噴曝管9,噴曝管9與反應單元11相接，反應單元11以下為漿池單元12， 煙氣入口段15布置于噴淋噴曝室7 -側，煙氣出口段14布置于均壓室1 一側，漿池單元12 內布置攪拌器13。
[0021] 煙氣首先進入煙氣入口段15,煙氣沿入口段切線方向在吸收塔噴淋噴曝室7進行 旋噴，由噴淋層組件5噴淋下來的漿液與煙氣進行第一步化學反應，噴淋噴曝室由上隔板4 與下隔板8密封形成，通過噴曝管9進入吸收塔的漿池反應單元11，在此位置進行化學反 應，進一步除去煙氣中的有害氣體及粉塵等物質。反應后的煙氣在凈煙氣停留單元10停留 均布后，由凈煙氣導出管6將煙氣導出，凈煙氣先通過除霧單元3除去煙氣中夾帶的大部分 漿液與霧滴，然后通過防逃逸單元2進一步去除煙氣中夾帶的漿液與霧滴，之后煙氣進入 均壓室1，在此位置凈煙氣均壓后，統(tǒng)一由煙氣出口段14導出。反應后的漿液會由于密度 不同進行沉降，在漿池單元12內與二氧化錳反應生成的硫酸錳溶液，隨著反應時間與反應 量的增加濃度越來越高，通過漿液取出泵取出進行后處理提純工藝。漿池單元12在攪拌器 13的作用下進行攪拌，防止副產(chǎn)物沉積，使物料進行充分反應。
[0022] 該裝置區(qū)別于以往的脫硫除塵裝置在于： 1、取消了氧化風系統(tǒng)，因為二氧化錳的