專(zhuān)利名稱(chēng):石灰石-石膏濕法多種污染物同時(shí)脫除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于能源環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種石灰石-石膏濕法多種污染物 同時(shí)脫除裝置。
技術(shù)背景 中國(guó)絕大部分的電力能源的供應(yīng)來(lái)自于燃煤電廠(chǎng),而且在今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期 內(nèi),燃煤發(fā)電仍是我國(guó)主要的電力供應(yīng)方式。煤粉在燃燒發(fā)電的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生多種污染物, 如二氧化硫,氮氧化物,氯化氫,氟化氫,金屬汞等。這類(lèi)污染物對(duì)環(huán)境的危害十分嚴(yán)重,因 此國(guó)家環(huán)保局在不斷嚴(yán)格規(guī)范燃煤電廠(chǎng)各種污染物排放的要求。目前處理燃煤電廠(chǎng)二氧化硫,氯化氫,氟化氫排放的主要技術(shù)為石灰石-石膏法, 處理氮氧化物排放的主要技術(shù)為選擇性催化還原技術(shù),處理金屬汞的方法主要為利用吸附 劑脫汞。因此目前要同時(shí)脫除多種污染物,就會(huì)需要三種技術(shù)聯(lián)合使用,這會(huì)使得電廠(chǎng)在 其尾氣處理裝置上投入大筆的費(fèi)用,而且其尾氣處理系統(tǒng)的操作和維護(hù)也會(huì)變得相當(dāng)?shù)膹?fù) 雜,增加了運(yùn)行費(fèi)用。針對(duì)上述情況,可以通過(guò)對(duì)其中一種技術(shù)加以改進(jìn),使其能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)二氧化硫, 氮氧化物,氯化氫,氟化氫,金屬汞的脫除??紤]到石灰石-石膏法脫硫工藝在我國(guó)火電廠(chǎng) 的廣泛應(yīng)用,因此若能以該技術(shù)作為基礎(chǔ),通過(guò)改進(jìn)實(shí)現(xiàn)石灰石-石膏法技術(shù)的多脫,可以 為電廠(chǎng)的污染物控制節(jié)省大筆的費(fèi)用。目前常規(guī)的石灰石-石膏法可以脫除煙氣中的二氧化硫,氯化氫,氟化氫,但對(duì)氮 氧化物和金屬汞的脫除效果非常不理想,這是因?yàn)闊煔庵械牡趸锇谎趸投?化氮,以一氧化氮為主。金屬汞在煙氣中的主要存在形式是單質(zhì)汞和二價(jià)汞化合物。其中 二氧化氮和二價(jià)汞較易溶于水,可以在石灰石-石膏法的噴淋塔中被去除,但是一氧化氮 和單質(zhì)汞難溶于水,這兩種物質(zhì)無(wú)法在噴淋塔內(nèi)被去除,這就是為什么石灰石-石膏法對(duì) 氮氧化物和金屬汞去除效果不理想的原因。針對(duì)上述原因,通過(guò)向吸收液中也添加氧化劑(如次氯酸鹽,氯酸鹽,高氯酸鹽, 高錳酸鹽,重鉻酸鹽,雙氧水),將難溶于水的一氧化氮和單質(zhì)汞氧化成較易溶于水的二氧 化氮和二價(jià)汞,這樣就可以實(shí)現(xiàn)利用石灰石-石膏法同時(shí)脫除煙氣中的二氧化硫,氯化氫, 氟化氫,氮氧化物和金屬汞。由于本技術(shù)只需在原有石灰石_石膏法設(shè)備的基礎(chǔ)上增加氧化劑添加系統(tǒng),因此 改造費(fèi)用低,污染物去除效果好,值得大力推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有石灰石_石膏法技術(shù)無(wú)法同時(shí)脫除多種污染物這 一技術(shù)不足,提供一種石灰石-石膏濕法多種污染物同時(shí)脫除裝置。石灰石-石膏濕法多種污染物同時(shí)脫除裝置包括氧化劑儲(chǔ)罐、氧化劑電磁閥、吸 收液漿液罐、增壓風(fēng)機(jī)、石灰石粉儲(chǔ)罐、石灰石電磁閥、漿液泵、除霧器、噴淋層、噴淋塔、吸收液儲(chǔ)槽、石膏漿液泵、工藝水泵、工藝水箱、吸收液循環(huán)泵,煙氣通過(guò)增壓風(fēng)機(jī),從噴淋塔 的中部進(jìn)入噴淋塔,噴淋塔對(duì)煙氣進(jìn)行噴淋吸收后經(jīng)噴淋塔上部的除霧器除霧后從煙囪排 出,而噴淋后的吸收液流入噴淋塔底部的吸收液儲(chǔ)槽,通過(guò)吸收液循環(huán)泵循環(huán)利用,而多余 的吸收液由石膏漿液泵排出;噴淋塔吸收液由吸收液漿液罐通過(guò)漿液泵進(jìn)行補(bǔ)充,吸收液 漿液罐由氧化劑儲(chǔ)罐和石灰石粉儲(chǔ)罐經(jīng)氧化劑電磁閥和石灰石電磁閥調(diào)節(jié)混合,工藝水由 工藝水箱通過(guò)工藝水泵進(jìn)行補(bǔ)充,在噴淋層的上方是除霧器,除霧器的噴淋水由工藝水箱 通過(guò)工藝水泵提供。噴淋塔系統(tǒng)包括除霧器、噴淋層、吸收液儲(chǔ)槽、石膏漿液泵、吸收液循環(huán)泵、工藝水 泵、漿液泵,噴淋吸收液由漿液泵輸送至吸收液儲(chǔ)槽中,吸收液由吸收液循環(huán)泵送至噴淋層 進(jìn)行噴淋,噴淋后吸收液返回吸收液儲(chǔ)槽內(nèi),多余的吸收液由石膏漿液泵排出,工藝水由工 藝水箱經(jīng)工藝水泵送至除霧器對(duì)噴淋后氣體除霧。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果1)只采用一種石灰石-石膏法技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)多種污染物的同時(shí)脫除,大大簡(jiǎn)化 了火力發(fā)電廠(chǎng)尾氣處理工藝,節(jié)省了投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用;2)可供選擇的氧化劑種類(lèi)多,主要有次氯酸鹽,氯酸鹽,高氯酸鹽,高錳酸鹽,重鉻 酸鹽,雙氧水,在實(shí)際運(yùn)行中可以方便的進(jìn)行原料采購(gòu);3)采用火電廠(chǎng)最常用的石灰石_石膏法作為多種污染同時(shí)脫除技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù), 大大方便了很多電廠(chǎng)的改造工程,值得推廣;4)污染物脫除效率高,各種污染物的脫除效率均可達(dá)到95%以上。
附圖石灰石_石膏濕法多種污染物同時(shí)脫除裝置及方法結(jié)構(gòu)示意圖;圖中氧化劑儲(chǔ)罐1、氧化劑電磁閥2、吸收液漿液罐3、增壓風(fēng)機(jī)4、石灰石粉儲(chǔ)罐 5、石灰石電磁閥6、漿液泵7、除霧器8、噴淋層9、噴淋塔10、吸收液儲(chǔ)槽11、石膏漿液泵12、 工藝水泵13、工藝水箱14、吸收液循環(huán)泵15。
具體實(shí)施方式
如附圖所示,石灰石_石膏濕法多種污染物同時(shí)脫除裝置包括氧化劑儲(chǔ)罐1、氧化 劑電磁閥2、吸收液漿液罐3、增壓風(fēng)機(jī)4、石灰石粉儲(chǔ)罐5、石灰石電磁閥6、漿液泵7、除霧 器8、噴淋層9、噴淋塔10、吸收液儲(chǔ)槽11、石膏漿液泵12、工藝水泵13、工藝水箱14、吸收 液循環(huán)泵15,煙氣通過(guò)增壓風(fēng)機(jī)4,從噴淋塔10的中部進(jìn)入噴淋塔10,噴淋塔10對(duì)煙氣進(jìn) 行噴淋吸收后經(jīng)噴淋塔10上部的除霧器8除霧后從煙 排出,而噴淋后的吸收液流入噴淋 塔10底部的吸收液儲(chǔ)槽11,通過(guò)吸收液循環(huán)泵15循環(huán)利用,而多余的吸收液由石膏漿液 泵12排出;噴淋塔吸收液由吸收液漿液罐3通過(guò)漿液泵7進(jìn)行補(bǔ)充,吸收液漿液罐3由氧 化劑儲(chǔ)罐1和石灰石粉儲(chǔ)罐5經(jīng)氧化劑電磁閥2和石灰石電磁閥6調(diào)節(jié)混合,工藝水由工 藝水箱14通過(guò)工藝水泵13進(jìn)行補(bǔ)充,在噴淋層9的上方是除霧器8,除霧器的噴淋水由工 藝水箱14通過(guò)工藝水泵13提供。噴淋塔10系統(tǒng)包括除霧器8、噴淋層9、吸收液儲(chǔ)槽11、石膏漿液泵12、吸收液循 環(huán)泵15、工藝水泵14、漿液泵7,噴淋吸收液由漿液泵7輸送至吸收液儲(chǔ)槽11中,吸收液由吸收液循環(huán)泵15送至噴淋層9進(jìn)行噴淋,噴淋后吸收液返回吸收液儲(chǔ)槽11內(nèi),多余的吸收液由石膏漿液泵12排出,工藝水由工藝水箱經(jīng)工藝水泵13送至除霧器8對(duì)噴淋后氣體除霧。石灰石-石膏濕法多種污染物同時(shí)脫除方法是來(lái)自鍋爐的煙氣先經(jīng)過(guò)增壓風(fēng)機(jī) 4補(bǔ)充動(dòng)力,然后從噴淋塔10的中部進(jìn)入噴淋塔10,噴淋塔10的中上部設(shè)置有2 4層噴 淋層,噴淋層的作用是將液氣比為10 18吸收液均勻的噴灑到噴淋塔10中,使吸收液和 煙氣充分接觸,噴淋的吸收液落入噴淋塔10底的吸收液儲(chǔ)槽11中,在吸收液循環(huán)泵15的 作用下,吸收液循環(huán)利用。噴淋層上部設(shè)置有除霧器8,用于除去煙氣中的水汽,工藝水箱 14會(huì)通過(guò)除霧器8向噴淋塔10底的吸收液儲(chǔ)槽11補(bǔ)充工藝水,吸收漿液制備裝置會(huì)向塔 底吸收液儲(chǔ)槽11補(bǔ)充新鮮的吸收液,吸收液儲(chǔ)槽11還設(shè)有石膏漿液泵12用于排出漿液, 經(jīng)過(guò)除霧器8除霧的煙氣從噴淋塔10頂部排出至煙囪排出。吸收液制備裝置包括石灰石粉儲(chǔ)罐,吸收液漿液罐,漿液泵,氧化劑儲(chǔ)罐。氧化性 添加劑和石灰石粉在各自的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制下,按一定比例投入吸收液漿液罐中,同時(shí)按 比例加入工藝水,在攪拌機(jī)械的作用下配置成吸收液。吸收液經(jīng)由漿液泵輸送至噴淋塔底 部的噴淋液儲(chǔ)槽。較為理想的氧化性添加劑有次氯酸鹽,氯酸鹽,高氯酸鹽,高錳酸鹽,重鉻酸鹽,雙 氧水。這些氧化添加劑通過(guò)計(jì)量流量計(jì)注入吸收劑漿液罐中,和石灰石漿液混合后制成吸 收液。若選用次氯酸鹽作為氧化添加劑,噴淋塔內(nèi)發(fā)生氧化反應(yīng)方程式如下C10>Hg+H20 = Hg(0H)2+CrC1CT+N0 = N02+CF若選用氯酸鹽作為氧化添加劑,噴淋塔內(nèi)發(fā)生氧化反應(yīng)方程式如下Cl(V+3Hg+3H20 = 3Hg (OH) 2+CFC1CV+3N0 = 3N02+CF若選用高氯酸鹽作為氧化添加劑,噴淋塔內(nèi)發(fā)生氧化反應(yīng)方程式如下C104>4Hg+4H20 = 4Hg (OH) 2+CFC10:+4N0 = 4N02+CF若選用高錳酸鹽作為氧化添加劑,噴淋塔內(nèi)發(fā)生氧化反應(yīng)方程式如下2Mn04>3Hg+2H20 = 3Hg (OH) 2+20Η>2Μη02Μη0;+Ν0 = NO3^MnO2若選用重鉻酸鹽作為氧化添加劑,噴淋塔內(nèi)發(fā)生氧化反應(yīng)方程式如下Cr2O 廣+3Hg+3H20 = 2Cr02>3Hg (OH) 2Cr2O 廣+3N0 = 3N02+2Cr02"若選用雙氧水作為氧化添加劑,噴淋塔內(nèi)發(fā)生氧化反應(yīng)方程式如下H202+Hg = Hg (OH) 2H2O2+NO = NO2+H2O
權(quán)利要求一種石灰石-石膏濕法多種污染物同時(shí)脫除裝置,其特征在于包括氧化劑儲(chǔ)罐(1)、氧化劑電磁閥(2)、吸收液漿液罐(3)、增壓風(fēng)機(jī)(4)、石灰石粉儲(chǔ)罐(5)、石灰石電磁閥(6)、漿液泵(7)、除霧器(8)、噴淋層(9)、噴淋塔(10)、吸收液儲(chǔ)槽(11)、石膏漿液泵(12)、工藝水泵(13)、工藝水箱(14)、吸收液循環(huán)泵(15),煙氣通過(guò)增壓風(fēng)機(jī)(4),從噴淋塔(10)的中部進(jìn)入噴淋塔(10),噴淋塔(10)對(duì)煙氣進(jìn)行噴淋吸收后經(jīng)噴淋塔(10)上部的除霧器(8)除霧后從煙囪排出,而噴淋后的吸收液流入噴淋塔(10)底部的吸收液儲(chǔ)槽(11),通過(guò)吸收液循環(huán)泵(15)循環(huán)利用,而多余的吸收液由石膏漿液泵(12)排出;噴淋塔吸收液由吸收液漿液罐(3)通過(guò)漿液泵(7)進(jìn)行補(bǔ)充,吸收液漿液罐(3)由氧化劑儲(chǔ)罐(1)和石灰石粉儲(chǔ)罐(5)經(jīng)氧化劑電磁閥(2)和石灰石電磁閥(6)調(diào)節(jié)混合,工藝水由工藝水箱(14)通過(guò)工藝水泵(13)進(jìn)行補(bǔ)充,在噴淋層(9)的上方是除霧器(8),除霧器的噴淋水由工藝水箱(14)通過(guò)工藝水泵(13)提供。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述石灰石-石膏濕法多種污染物同時(shí)脫除裝置,其特征在于所 述的噴淋塔(10)系統(tǒng)包括除霧器(8)、噴淋層(9)、吸收液儲(chǔ)槽(11)、石膏漿液泵(12)、吸 收液循環(huán)泵(15)、工藝水泵(14)、漿液泵(7),噴淋吸收液由漿液泵(7)輸送至吸收液儲(chǔ)槽 (11)中,吸收液由吸收液循環(huán)泵(15)送至噴淋層(9)進(jìn)行噴淋,噴淋后吸收液返回吸收液 儲(chǔ)槽(11)內(nèi),多余的吸收液由石膏漿液泵(12)排出,工藝水由工藝水箱經(jīng)工藝水泵(13) 送至除霧器(8)對(duì)噴淋后氣體除霧。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種石灰石-石膏濕法多種污染物同時(shí)脫除裝置。裝置包括吸收液漿液罐、增壓風(fēng)機(jī)、噴淋塔等,利用強(qiáng)氧化劑和高效吸收劑混合配制成濕法脫硫的吸收液,煙氣經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)補(bǔ)充動(dòng)力后進(jìn)入噴淋塔,噴淋塔的中上部設(shè)置有2~4層噴淋層將吸收液均勻的噴灑到噴淋塔中,使吸收液和煙氣充分接觸,吸收液儲(chǔ)槽中的吸收液在吸收液循環(huán)泵的作用下循環(huán)利用。噴淋層上部設(shè)置除霧器來(lái)除去煙氣中的水汽,經(jīng)除霧器除霧的煙氣從噴淋塔頂部排出至煙囪排出。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1)只采用一種石灰石-石膏法技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)多種污染物的同時(shí)脫除;2)可選擇的氧化劑種類(lèi)多;3)污染物脫除效率高。
文檔編號(hào)B01D53/68GK201586477SQ20092020002
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月16日
發(fā)明者余春江, 倪明江, 吳衛(wèi)紅, 周勁松, 岑可法, 張涌新, 方夢(mèng)祥, 施正倫, 王勤輝, 王樹(shù)榮, 程樂(lè)鳴, 鐘毅, 駱仲泱, 高翔 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)