專利名稱：脫除煙氣或煤氣中酸性氣體的高效裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種酸性氣體凈化裝置，特別是一種適用于焚燒爐和礦熱爐等的 煙氣或煤氣脫酸的高效凈化裝置，屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代工業(yè)裝置(如焚燒爐和礦熱爐等)在生產(chǎn)中，易產(chǎn)生含有一定量S02、HC1、HF 或H2S等酸性氣體的煙氣或煤氣，通常同時含有CO、CO2，這些酸性氣體如果直接排放至大 氣，將會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，在高溫?fù)Q熱過程中還會腐蝕設(shè)備。為保護(hù)環(huán)境和防止設(shè)備腐 蝕，必須對這些酸性氣體進(jìn)行凈化處理。煙氣通過脫酸裝置后，就可以得到潔凈的氣體，從 而達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；煤氣經(jīng)過脫酸處理后，就能夠得到干凈的可燃?xì)怏w，可以實(shí)現(xiàn)潔凈燃燒， 不但保證排放清潔，而且不會腐蝕鍋爐設(shè)備。通常的酸性氣體凈化裝置采用堿液脫酸方法，堿性溶液為NaOH或Ca(OH)2,這些 加入的脫酸劑往往也可以與(X)2反應(yīng)，即發(fā)生2Na0H+(X)2 = Na2C03+H20或Ca(0H)2+(X)2 = CaC03+H20的副反應(yīng)，消耗堿液中大量的有效脫酸成分，這些副反應(yīng)減少了脫酸效率，導(dǎo)致脫 酸劑消耗過大，而且堿液必須頻繁更新，因此需要設(shè)計一種脫除煙氣或煤氣中酸性氣體的 高效裝置，對焚燒爐和礦熱爐等產(chǎn)生的煙氣或煤氣進(jìn)行徹底脫酸處理。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于焚燒爐和礦熱爐等的煙氣或煤氣脫酸的 高效凈化裝置，使得處理后的煙氣達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，或者處理后的煤氣能夠?qū)崿F(xiàn)清潔燃
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JyCi。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的脫除煙氣或煤氣中酸性氣體的高效裝置，其特征在于采用堿性Al (OH)3或 Fe (OH) 3顆粒作為脫酸劑脫除煙氣或煤氣中的HCl或HF氣體，脫酸劑不會與煙氣或煤氣中 的(X)2發(fā)生副反應(yīng)。脫除煙氣或煤氣中酸性氣體的高效裝置，其特征還在于包括耐酸降溫裝置、耐酸 布袋除塵系統(tǒng)、一級脫酸系統(tǒng)、二級脫酸系統(tǒng)、引風(fēng)機(jī)。所述耐酸降溫裝置、耐酸布袋除塵系統(tǒng)、一級脫酸系統(tǒng)、二級脫酸系統(tǒng)、引風(fēng)機(jī)依 次通過煙氣或煤氣管道串聯(lián)連接。所述耐酸降溫裝置由水冷、空冷裝置或者換熱器組成；由所述酸性氣體源排放的 煙氣或煤氣進(jìn)入耐酸降溫裝置。所述耐酸布袋除塵系統(tǒng)由耐酸布袋除塵器和灰斗組成；通過煙氣或煤氣管道與耐 酸降溫裝置相連；所述耐酸布袋除塵器與灰斗相連，將過濾出的粉塵送入灰斗。所述一級脫酸系統(tǒng)由一級脫酸填料塔、耐酸泵、水液池、富液處理裝置組成；由所 述耐酸布袋除塵系統(tǒng)排出的煙氣或煤氣通過管道進(jìn)入一級脫酸系統(tǒng)，在該一級脫酸填料塔 內(nèi)通過水液吸收實(shí)現(xiàn)粗脫酸；[0012]所述一級脫酸填料塔、耐酸泵、水液池、富液處理裝置通過循環(huán)管路依次連接構(gòu)成 一循環(huán)系統(tǒng)，在該循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)有水液循環(huán)；所述水液池還與富液處理裝置相連，在富液處理 裝置中通過加入堿性溶液處理富液。所述二級脫酸系統(tǒng)由二級脫酸固定床反應(yīng)器、再生裝置、氨水池、氨水泵和儲液池 組成；所述二級脫酸固定床反應(yīng)器由Al (OH) 3或狗(OH) 3顆粒床組成；由所述一級脫酸系 統(tǒng)排出的煙氣或煤氣通過管道輸送至二級脫酸系統(tǒng)，煙氣或煤氣中的HCl和HF與Al (OH)3 或!^e (OH) 3顆粒發(fā)生反應(yīng)生成A1C13、FeCl3> A1F3、FeF3以實(shí)現(xiàn)精脫酸。由于煙氣或煤氣中總存在一些水分，當(dāng)Al (OH)3或狗(OH)3顆粒吸收(X)2生成 Al2 (CO3) 3或Fe2 (CO3) 3時，它們將遇水瞬間分解，重新釋放出CO2，因此堿性Al (OH) 3或 Fe (OH) 3顆粒在吸收酸性氣體HCl或HF時，不會同時吸收CO2,這保證了脫酸劑的高效利用。當(dāng)Al (OH) 3或佝(OH) 3吸收酸性氣體成為A1C13、FeCl3> A1F3、FeF3后，在再生裝置 中采用氨水使Al (OH) 3或狗(OH) 3再生。所述引風(fēng)機(jī)通過管道與二級脫酸系統(tǒng)相連，將處理后的清潔煙氣或煤氣排出；清 潔煙氣通過煙 排放，清潔煤氣進(jìn)入煤氣管道用于燃燒或其它用途。本實(shí)用新型的效果是通過將煙氣或煤氣依次通過耐酸降溫裝置、耐酸布袋除塵 系統(tǒng)、一級脫酸系統(tǒng)、二級脫酸系統(tǒng)，不但可以實(shí)現(xiàn)煙氣或煤氣的降溫除塵，而且更重要的 是高效脫除煙氣或煤氣中的HCl或HF氣體，達(dá)到清潔排放和防止燃燒設(shè)備腐蝕的目的。

圖1為脫除煙氣或煤氣中酸性氣體的高效裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。圖1為脫除煙氣或煤氣中酸性氣體的高效裝置的示意圖。圖中，該脫除煙氣或煤 氣中酸性氣體的高效裝置包括耐酸降溫裝置1、耐酸布袋除塵系統(tǒng)2、一級脫酸系統(tǒng)3、二 級脫酸系統(tǒng)4、引風(fēng)機(jī)5。該耐酸降溫裝置1、耐酸布袋除塵系統(tǒng)2、一級脫酸系統(tǒng)3、二級脫 酸系統(tǒng)4、引風(fēng)機(jī)5依次通過煙氣或煤氣管道串聯(lián)連接。該引風(fēng)機(jī)5設(shè)置在煙氣或煤氣管道 的末端，用于向外排出凈化后的煙氣或煤氣。在引風(fēng)機(jī)5的帶動下，使得煙氣或煤氣從酸性 氣體源6進(jìn)入該脫除煙氣或煤氣中酸性氣體的高效裝置，并且沿?zé)煔饣蛎簹夤艿酪来瓮ㄟ^ 上述耐酸降溫裝置1、耐酸布袋除塵系統(tǒng)2、一級脫酸系統(tǒng)3、二級脫酸系統(tǒng)4進(jìn)行降溫、除塵 和脫酸處理。該耐酸降溫裝置1通過水冷、空冷裝置或者換熱器，將煙氣或煤氣的溫度降至 150°C以下。該耐酸降溫裝置1可以產(chǎn)生蒸汽或熱水，到達(dá)余熱利用的目的。該耐酸降溫裝 置1的換熱器表面涂有防腐涂層，可以防止換熱器的腐蝕。該耐酸布袋除塵系統(tǒng)2由耐酸布袋除塵器和灰斗組成，可以脫除煙氣或煤氣中的 灰塵，使得煙氣或煤氣中的灰塵濃度低于10mg/Nm3，達(dá)到煙氣排放的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)或者煤氣燃 燒的技術(shù)要求。該耐酸布袋除塵器21采用耐酸布料制作布袋。該耐酸布袋除塵系統(tǒng)2下 方布置有灰斗22，用于儲存灰塵。[0024]該一級脫酸系統(tǒng)3由一級脫酸填料塔31、耐酸泵32、水液池33和富液處理裝置34 組成。所述煙氣或煤氣管道與一級脫酸填料塔31相連，將除塵后的煙氣或煤氣從一級 脫酸填料塔31下方引入，與一級脫酸填料塔31上方流下的水液充分接觸。由于HCl或HF 氣體很容易溶解于水，因此一級脫酸填料塔31可以達(dá)到初步脫酸的目的。脫酸后的水液進(jìn) 入水液池33，水液通過耐酸泵32打入一級脫酸填料塔31上方，實(shí)現(xiàn)水液的循環(huán)。當(dāng)水液中 的酸性氣體濃度較高時，使得水液進(jìn)入富液處理裝置34，這時可以通過向富液處理裝置34 中加入NaOH或Ca(OH)2溶液來中和酸性溶液。該二級脫酸系統(tǒng)4由二級脫酸固定床反應(yīng)器41、再生裝置42、氨水池43、氨水泵 44和儲液池45組成。所述煙氣或煤氣管道與二級脫酸固定床反應(yīng)器41相連，將初步脫酸后的煙氣 或煤氣從二級脫酸固定床反應(yīng)器41下方引入，與二級脫酸固定床反應(yīng)器41內(nèi)部的堿性 Al (OH) 3或狗(OH) 3顆粒發(fā)生反應(yīng)，生成AlCl3或!^Cl3 (以脫除HCl為例)，達(dá)到高效脫酸的 目的。當(dāng)Al (OH) 3或狗(OH) 3顆粒充分吸收酸性氣體后，使得AlCl3或FeCl3進(jìn)入再生裝置 42，將氨水池43中的氨水通過氨水泵44打入再生裝置42中，實(shí)現(xiàn)Al (OH)3的再生。再生 后的Al (OH)3經(jīng)過處理后可以重新加入二級脫酸固定床反應(yīng)器41，實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。從再生 裝置42流出的含NH4Cl富液進(jìn)入儲液池45中，可以經(jīng)過處理實(shí)現(xiàn)NH4Cl的分離，NH4Cl可以 用作肥料。所述煙氣或煤氣管道與引風(fēng)機(jī)5相連，將高效脫酸后的煙氣或煤氣從二級脫酸固 定床反應(yīng)器41上方引出，排入大氣。綜上所述，本實(shí)用新型所設(shè)計的脫除煙氣或煤氣中酸性氣體的高效裝置。該裝置 通過將煙氣或煤氣依次通過耐酸降溫裝置1、耐酸布袋除塵系統(tǒng)2、一級脫酸系統(tǒng)3、二級脫 酸系統(tǒng)4，不但可以實(shí)現(xiàn)煙氣或煤氣的降溫除塵，而且更重要的是高效脫除煙氣或煤氣中的 HCl或HF氣體，達(dá)到清潔排放和防止燃燒設(shè)備腐蝕的目的。
權(quán)利要求1.脫除煙氣或煤氣中酸性氣體的高效裝置，其特征在于脫除煙氣或煤氣中酸性氣體 的高效裝置，其特征還在于包括耐酸降溫裝置、耐酸布袋除塵系統(tǒng)、一級脫酸系統(tǒng)、二級脫 酸系統(tǒng)、引風(fēng)機(jī)，所述耐酸降溫裝置、耐酸布袋除塵系統(tǒng)、一級脫酸系統(tǒng)、二級脫酸系統(tǒng)、引風(fēng)機(jī)依次通 過煙氣或煤氣管道串聯(lián)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的酸性氣體脫除裝置，其特征在于所述耐酸降溫裝置由水冷、空 冷裝置或者換熱器組成；由所述酸性氣體源排放的煙氣或煤氣進(jìn)入耐酸降溫裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的酸性氣體脫除裝置，其特征在于所述耐酸布袋除塵系統(tǒng)通過 煙氣或煤氣管道與耐酸降溫裝置相連；所述耐酸布袋除塵器與灰斗相連，將過濾出的粉塵 送入灰斗。
4.如權(quán)利要求1所述的酸性氣體脫除裝置，其特征在于所述一級脫酸系統(tǒng)由一級脫 酸填料塔、耐酸泵、水液池、富液處理裝置組成；由所述耐酸布袋除塵器排出的煙氣或煤氣 通過管道進(jìn)入一級脫酸填料塔，在該填料塔內(nèi)通過水液吸收實(shí)現(xiàn)粗脫酸。
5.如權(quán)利要求4所述的酸性氣體脫除裝置，其特征在于所述一級脫酸填料塔、耐酸 泵、水液池、富液處理裝置通過循環(huán)管路依次連接構(gòu)成一循環(huán)系統(tǒng)，在該循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)有水液 循環(huán)；所述水液池還與富液處理裝置相連，在富液處理裝置中通過加入堿性溶液處理富液。
6.如權(quán)利要求1所述的酸性氣體脫除裝置，其特征在于所述二級脫酸系統(tǒng)由二級脫 酸固定床反應(yīng)器、再生裝置、氨水池、氨水泵和儲液池組成。
7.如權(quán)利要求6所述的二級脫酸系統(tǒng)，其特征在于所述二級脫酸固定床反應(yīng)器的脫 酸顆粒由Al (OH) 3或狗(OH) 3組成，以實(shí)現(xiàn)精脫酸。
8.如權(quán)利要求6所述的二級脫酸系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)Al(OH)3或!^e (OH)3吸收酸性氣 體成為氯化物或氟化物后，在再生裝置中采用氨水使Al (OH) 3或狗(OH) 3再生。
9.如權(quán)利要求1所述的酸性氣體脫除裝置，其特征在于所述引風(fēng)機(jī)通過管道與二級 脫酸固定床反應(yīng)器相連，將處理后的清潔煙氣或煤氣排出；清潔煙氣通過煙 排放，清潔煤 氣進(jìn)入煤氣管道用于燃燒或其它用途。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種脫除煙氣或煤氣中酸性氣體的高效裝置，其特征在于采用堿性Al(OH)3或Fe(OH)3顆粒作為脫酸劑脫除煙氣或煤氣中的HCl或HF氣體；該脫除煙氣或煤氣中酸性氣體的高效裝置包括耐酸降溫裝置、耐酸布袋除塵系統(tǒng)、一級脫酸系統(tǒng)、二級脫酸系統(tǒng)、引風(fēng)機(jī)；該裝置通過將煙氣或煤氣依次通過耐酸降溫裝置、耐酸布袋除塵系統(tǒng)、一級脫酸系統(tǒng)、二級脫酸系統(tǒng)，不但可以實(shí)現(xiàn)煙氣或煤氣的降溫除塵，而且更重要的是高效脫除煙氣或煤氣中的HCl或HF氣體，達(dá)到清潔排放和防止燃燒設(shè)備腐蝕的目的。
文檔編號B01D53/68GK201930696SQ20112004489
公開日2011年8月17日 申請日期2011年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月23日
發(fā)明者魏歡 申請人:魏歡