專利名稱：磁流化床煙氣脫硫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脫除煙氣中硫分的脫除裝置，尤其涉及一種磁流化床煙氣脫硫裝置。
背景技術(shù)：
我國是以煤為主要能源的國家。大量燃煤排放的SOx，嚴重污染了大氣環(huán)境，使酸雨區(qū)域日益擴大，土壤和水系大量酸化，破壞了生態(tài)環(huán)境，直接危害著人類的健康。迫切需要加快發(fā)展適合我國國情的、高效低耗的脫硫新技術(shù)，解決煤利用面臨的環(huán)境問題。但是，目前國外正在開發(fā)研究的濕法脫硫技術(shù)不僅費用高，不適合我國國情，而且所排放的含硫灰漿極易造成二次污染；國內(nèi)正在開發(fā)研究的噴霧脫硫和循環(huán)流化床脫硫技術(shù)，則存在停留時間較短和脫硫劑毛孔易堵等缺陷，難以提高脫硫效率。
三、技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明提供一種能夠提高煙氣脫硫效率的磁流化床煙氣脫硫裝置。
一種用于脫除煙氣硫分的磁流化床煙氣脫硫裝置，包括流化床1，流化床1由筒體11，空氣分布板12和床料13組成，空氣分布板12設(shè)在筒體11的下部，在位于空氣分布板12下方的筒體11上設(shè)有煙氣進口，在筒體11的上部設(shè)有煙氣出口和脫硫劑入口14，在脫硫劑入口14上設(shè)有用于噴灑脫硫劑的霧化噴槍3，床料13為磁性顆粒，筒體11由非磁性材料制成，在筒體11的外周璧上設(shè)有用以產(chǎn)生磁場的螺旋線圈2。
本發(fā)明中，將具有催化脫硫功能的磁性顆粒用作流化床底料，將脫硫劑霧化噴入床內(nèi)，并利用被通電的螺旋線圈所產(chǎn)生的外加磁場控制床內(nèi)的氣固兩相運動，當(dāng)含硫煙氣流經(jīng)這一用磁性顆粒作濾料的磁流化床時，噴入床內(nèi)的脫硫劑霧滴將在磁性顆粒的催化作用和磁場影響下與煙氣中的SOx發(fā)生反應(yīng)，使反應(yīng)效率提高；未能參加反應(yīng)的脫硫劑將被涂敷在磁性顆粒表面，與含硫煙氣繼續(xù)反應(yīng)，延長脫硫劑的停留時間，增強脫硫劑與SOx的反應(yīng)幾率。所以磁流化床煙氣脫硫裝置從反應(yīng)幾率和反應(yīng)效率兩個方面提高了脫硫效率。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.依靠磁場作用，提高脫硫效率。在磁流化床煙氣脫硫技術(shù)中，磁場對脫硫反應(yīng)的影響有三個。首先，磁場能降低反應(yīng)物的活化能，加速化學(xué)反應(yīng)的進行；其次，對設(shè)在筒體四周的螺旋線圈通電，獲得外加磁場。由于脫硫反應(yīng)與床內(nèi)磁性顆粒的分布有關(guān)，通過外加磁場，可控制床內(nèi)的氣固兩相運動，獲取最佳操作工況；第三，脫硫劑入口處的磁化線圈所產(chǎn)生的磁場還能提高脫硫劑的霧化質(zhì)量。這些都將大大提高脫硫效率。
2.脫硫劑在磁性顆粒催化作用下與硫反應(yīng)，增強反應(yīng)效率。磁性顆粒能在脫硫劑與SOx反應(yīng)中起催化作用，降低反應(yīng)物的活化能，故床內(nèi)磁性顆粒除了有利于用外加磁場控制床內(nèi)氣固兩相流動外，還對脫硫反應(yīng)起催化作用。
3.增強脫硫劑與煙氣的接觸，增進反應(yīng)幾率。在磁流化床煙氣脫硫技術(shù)中，煙氣中的SOx與脫硫劑的反應(yīng)有兩個，一為脫硫劑霧滴在磁性顆粒催化作用下直接與SOx發(fā)生反應(yīng)；二為涂敷在磁性顆粒表面的脫硫劑與SOx發(fā)生反應(yīng)。故在磁流化床中，一方面脫硫劑的停留時間大大提高了，脫硫劑與含硫煙氣的反應(yīng)機會大大增強了，另一方面，由于鐵磁顆粒可遍布整個床層，消除了噴霧劑到達不了的死角，增強了脫硫劑與煙氣的接觸。
四


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是磁流化床煙氣脫硫?qū)嶒炛饕O(shè)備示意圖，5二氧化硫鋼瓶，6電加熱器，7流量計，8空氣壓縮機，9螺桿泵，10漿液池。
五 具體實施方案一種用于脫除煙氣硫分的磁流化床煙氣脫硫裝置，包括流化床1，流化床1由筒體11，空氣分布板12和床料13組成，空氣分布板12設(shè)在筒體11的下部，在位于空氣分布板12下方的筒體11上設(shè)有煙氣進口，在筒體11的上部設(shè)有煙氣出口和脫硫劑入口14，在脫硫劑入口14上設(shè)有用于噴灑脫硫劑的霧化噴槍3，床料13為磁性顆粒，筒體11由非磁性材料制成，在筒體11的外周璧上設(shè)有用以產(chǎn)生磁場的螺旋線圈2，在本實施例中，在脫硫劑入口14處設(shè)有磁化線圈141，空氣分布板12為非磁性材料空氣分布板。
本發(fā)明通過實驗室實驗對其進行了驗證，本發(fā)明所述磁流化床煙氣脫硫的實驗系統(tǒng)如圖2所示，由煙氣系統(tǒng)，脫硫劑霧化系統(tǒng)，磁流化床系統(tǒng)，測量系統(tǒng)等四個系統(tǒng)組成。實驗時，從外界吸入的空氣經(jīng)電加熱器6加熱后與來自SO2氣瓶5的純SO2氣體混合，從磁流化床1底部經(jīng)空氣分布板引入。磁流化床床料采用氧化鐵顆粒(磁性顆粒)，床體外纏繞螺旋線圈，中間通直流電。脫硫劑霧化系統(tǒng)將鈣基脫硫劑在漿液池10中加水?dāng)嚢璩蓾{液，由螺桿泵9送至霧化噴槍12，在空氣壓縮機8送來的壓縮空氣的引射下，霧化噴入床內(nèi)，在磁場的作用下，與含硫煙氣逆流接觸發(fā)生反應(yīng)，未能參加反應(yīng)的脫硫劑在進一步下降過程中被涂敷在磁性顆粒表面，與含硫煙氣繼續(xù)反應(yīng)，從而增加了脫硫劑的停留時間，提高了脫硫劑與含硫煙氣的反應(yīng)幾率。實驗表明，該脫硫裝置的脫硫效率可達95％。
權(quán)利要求
1.一種用于脫除煙氣硫分的磁流化床煙氣脫硫裝置，包括磁流化床(1)，磁流化床(1)由筒體(11)，空氣分布板(12)和床料(13)組成，空氣分布板(12)設(shè)在筒體(11)的下部，在位于空氣分布板(12)下方的筒體(11)上設(shè)有煙氣進口，在筒體(11)的上部設(shè)有煙氣出口和脫硫劑入口(14)，其特征在于在脫硫劑入口(14)上設(shè)有用于噴灑脫硫劑的霧化噴槍(3)，床料(13)為磁性顆粒，筒體(11)由非磁性材料制成，在筒體(11)的外周璧上設(shè)有用以產(chǎn)生磁場的螺旋線圈(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流化床煙氣脫硫裝置，其特征在于在脫硫劑入口(14)處設(shè)有磁化線圈(141)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁流化床煙氣脫硫裝置，其特征在于空氣分布板(12)為非磁性材料空氣分布板。
全文摘要
一種用于脫除煙氣硫分的磁流化床煙氣脫硫裝置，包括流化床，流化床由筒體，空氣分布板和床料組成，空氣分布板設(shè)在筒體的下部，在位于空氣分布板下方的筒體上設(shè)有煙氣進口，在筒體的上部設(shè)有氣體出口和脫硫劑入口，在脫硫劑入口上設(shè)有用于噴灑脫硫劑的霧化噴槍，床料為磁性顆粒，筒體由非磁性材料制成，在筒體的外周璧上設(shè)有用以產(chǎn)生磁場的螺旋線圈。當(dāng)含硫煙氣流經(jīng)用磁性顆粒作濾料的磁流化床時，噴入床內(nèi)的脫硫劑霧滴將在磁性顆粒的催化作用和磁場影響下與煙氣中的SO
文檔編號B01D53/83GK1526473SQ0315828
公開日2004年9月8日 申請日期2003年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月22日
發(fā)明者歸柯庭, 張云峰 申請人:東南大學(xué)