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氨再生脫硫裝置的制作方法

文檔序號:5003366閱讀:307來源:國知局
專利名稱:氨再生脫硫裝置的制作方法
技術領域
本實用新型涉及一種氨再生脫硫裝置。
背景技術
隨著工業(yè)的發(fā)展,二氧化硫造成大氣污染及其危害,已日益成為人們關注的環(huán)境問題,因此控制燃煤鍋爐排放的二氧化硫,對于控制大氣污染,改善生態(tài)環(huán)境有著舉足輕重的意義。目前濕法脫硫技術是工業(yè)生產(chǎn)過程中主要的用于煙氣脫硫的方法,其基本原理是用堿性物質吸收并固定酸性的二氧化硫,濕法煙氣脫硫工藝根據(jù)所選脫硫劑、脫硫機理不同主要分為以下幾種方法石灰石法(碳酸鈣),即鈣法、氨法、雙堿法和鎂法,這幾種方法的脫硫機理如下1、石灰石(石灰)法石灰石主要使用的脫硫劑是石灰石和生石灰,它的主要工作原理為CaCO3 + SO2 + 2H20 — CaSO3 · 2H20 + CO2 <1>CaO + SO2 + 2H20 — CaSO3 · 2H20 <2>2、雙堿法雙堿法主要使用的脫硫劑為NaCO3 (NaOH),它的主要工作原理為Na2CO3 + SO2 — NaSO3 + CO2 <1>2Na0H + SO2 — Na2SO3 + H2O <2>3、氨法主要使用的脫硫劑是氨水,它的主要工作原理為2NH40H + SO2 — (NH4) 2S03 + H2O(NH4) 2S03 + SO2 + H2O — 2NH4HS03NO + 2NH4HS03 — N2 + (NH4) 2S04 + SO2 + H2O4NH3 + 6N0 — 6H20 + 5N24、鎂法鎂法主要使用的脫硫劑是MgO,它的主要工作原理為SO2 + MgO +6H20 — MgSO3 · 6H20MgS03+H20+ SO2 — Mg (HSO3) 2Mg (HSO3) 2 +Mg (OH) 2+IOH2O — 2MgS03 · 6H20其中氨法以其高效、低能耗的特點已成為目前濕法脫硫的發(fā)展方向,美國GE公司指出“氨法煙氣脫硫時代已經(jīng)到來了”。目前氨法脫硫工藝中不包含氨再生工藝,需持續(xù)補充脫硫劑氨水,且脫硫產(chǎn)品硫酸銨用作氮肥存在含氮量偏低、易使土壤板結等問題,實際利用率低。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種脫硫劑氨水可再生、運行方式簡單可控、適應性強且無廢水、廢渣排放的氨再生脫硫裝置。[0024]本實用新型解決上述技術問題采取的技術方案一種氨再生脫硫裝置,包括脫硫塔和氨再生反應器;所述脫硫塔下部設置有煙氣入口、空氣入口和硫酸銨溶液出口,脫硫塔頂部設置有凈煙氣出口,脫硫塔上部設置有氨水入口、再生氨氣入口和補充水入口 ;所述氨再生反應器上部設置有硫酸銨溶液入口,下部設置有石灰入口,頂部設置有氨氣出口,底部設置有硫酸鈣漿液出口 ;所述石灰入口通過離心泵與石灰池相連接,所述硫酸銨溶液入口通過沉淀池以及離心泵和脫硫塔的硫酸鈣溶液出口相連接,所述氨氣出口與脫硫塔的再生氨氣入口相連接,所述硫酸鈣漿液出口與壓濾機相連接。所述脫硫塔上部設置有循環(huán)硫酸銨溶液入口,所述循環(huán)硫酸銨溶液入口通過循環(huán)泵與沉淀池相連接。所述壓濾機的堿性水出口與氨罐相連接。本實用新型的積極效果為本實用新型中的氨再生反應器可將脫硫塔中產(chǎn)生的硫酸銨與熟石灰再生出氨氣,用于脫硫過程,減少了氨水的使用量,氨再生反應的副產(chǎn)品石膏是一種用途廣泛的工業(yè)材料和建筑材料。本實用新型運行方式簡單可控、適應性強且無廢水、廢渣排放。

圖1為本實用新型的結構示意圖。在附圖中1脫硫塔、2氨再生反應器、3煙氣入口、4空氣入口、5硫酸銨溶液出口、6凈煙氣出口、7氨水入口、8再生氨氣入口、9補充水入口、10硫酸銨溶液入口、11 石灰入口、12氨氣出口、13硫酸鈣漿液出口、14沉淀池、15壓濾機、16循環(huán)硫酸銨溶液入口、17石灰池、18離心泵、19離心泵、20循環(huán)泵、21連通管、22堿性水出口,A代表產(chǎn)
品石骨。
具體實施方式
如圖1所示為本實施例的結構示意圖,其包括脫硫塔1和氨再生反應器2,所述脫硫塔1下部設置有煙氣入口 3、空氣入口 4和硫酸銨溶液出口 5,脫硫塔1頂部設置有凈煙氣出口 6,脫硫塔1上部設置有氨水入口 7、再生氨氣入口 8和補充水入口 9,所述氨再生反應器2上部設置有硫酸銨溶液入口 10,下部設置有石灰入口 11,頂部設置有氨氣出口 12,底部設置有硫酸鈣漿液出口 13,所述石灰入口 11通過離心泵18與石灰池17相連接,所述硫酸銨溶液入口 10通過沉淀池14以及離心泵19和脫硫塔1的硫酸鈣溶液出口 5相連接,所述氨氣出口 12與脫硫塔1的再生氨氣入口 8相連接,所述硫酸鈣漿液出口 13與壓濾機15 相連接。所述脫硫塔1上部設置有循環(huán)硫酸銨溶液入口 16,所述循環(huán)硫酸銨溶液入口 16通過循環(huán)泵20與沉淀池14相連接。所述壓濾機15的堿性水出口 22與氨罐23相連接。煙氣中的去除在脫硫塔1內(nèi)進行,塔內(nèi)分氣、液逆向接觸。煙氣經(jīng)風機從煙氣入口 3進入脫硫塔1 ;在脫硫塔1中下部低速上升,與氨水入口 7進入的氨水接觸,吸收液氨水經(jīng)液體分布于整個塔斷面,自上而下流動與上升氣體接觸發(fā)生傳質與吸收反應。煙氣
4中的S02、SO3等酸性組分被吸收,生成主要產(chǎn)物為亞硫酸氫銨及少量硫酸銨的混合溶液進入脫硫塔1的下段存液段,被從空氣入口 4進入的空氣氧化成硫酸銨溶液,其反應過程為NH3 + H2O + SO2 — NH4HSO3<1>NH4HSO3 +NH3 — (NH4)2SO3<2>2 (NH4)2SO3 +O2 — 2 (NH4)2SO4<3>硫酸銨溶液進入沉淀池14沉淀過濾后再經(jīng)循環(huán)泵20脫硫塔1上部,以降低氨的蒸汽分壓,利用(NH4)2SO4的平衡NH4- SO2系統(tǒng)分壓作用,以防止氨的逃逸。沉淀池14內(nèi)的硫酸銨溶液和石灰池17中的石灰在再生反應器2中進行反應,再生出氨氣入脫硫塔1,其反應過程為(NH4) 2S04+Ca (OH) 2 — CaSO4 · 2H20 + 2NH3 <1>NH4HS04+Ca (OH) 2 — CaSO4 · 2H20 + NH3 <2>副產(chǎn)物硫酸鈣經(jīng)過沉淀及壓濾,成為石膏做建材的原料,壓濾產(chǎn)生的堿性稀水液循環(huán)噴入脫硫塔1作工藝補充水,節(jié)省新鮮水及氨水的補充。煙氣管道25和凈煙氣管道M之間設置有帶有閥門的連通管21,脫硫塔1正常工作時,連通管21上的閥門關閉,當脫硫塔出現(xiàn)故障而不能正常工作時,可打開連通管21上的閥門,使煙氣排出,以防發(fā)生事故。
權利要求1.一種氨再生脫硫裝置,其特征在于其包括脫硫塔(1)和氨再生反應器(2);所述脫硫塔(1)下部設置有煙氣入口(3)、空氣入口(4)和硫酸銨溶液出口(5),脫硫塔(1)頂部設置有凈煙氣出口(6),脫硫塔(1)上部設置有氨水入口(7)、再生氨氣入口(8)和補充水入口 (9);所述氨再生反應器(2)上部設置有硫酸銨溶液入口(10),下部設置有石灰入口(11), 頂部設置有氨氣出口( 12),底部設置有硫酸鈣漿液出口(13);所述石灰入口(11)通過離心泵(18)與石灰池(17)相連接,所述硫酸銨溶液入口( 10)通過沉淀池(14)以及離心泵(19) 和脫硫塔(1)的硫酸鈣溶液出口(5)相連接,所述氨氣出口(12)與脫硫塔(1)的再生氨氣入口(8)相連接,所述硫酸鈣漿液出口(13)與壓濾機(15)相連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的氨再生脫硫裝置,其特征在于所述脫硫塔(1)上部設置有循環(huán)硫酸銨溶液入口( 16),所述循環(huán)硫酸銨溶液入口(16)通過循環(huán)泵(20)與沉淀池(14)相連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的氨再生脫硫裝置,其特征在于所述壓濾機(15)的堿性水出口 (22)與氨罐(23)相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種氨再生脫硫裝置,它包括脫硫塔和氨再生反應器,所述脫硫塔下部設置有煙氣入口、空氣入口和硫酸銨溶液出口,脫硫塔頂部設置有凈煙氣出口,脫硫塔上部設置有氨水入口、再生氨氣入口和補充水入口,所述氨再生反應器上部設置有硫酸銨溶液入口,下部設置有石灰入口,頂部設置有氨氣出口,底部設置有硫酸鈣漿液出口。本實用新型中的氨再生反應器可將脫硫塔中產(chǎn)生的硫酸銨與熟石灰再生出氨氣,用于脫硫過程,減少了氨水的使用量,氨再生反應的副產(chǎn)品石膏是一種用途廣泛的工業(yè)材料和建筑材料。本實用新型運行方式簡單可控、適應性強且無廢水、廢渣排放。
文檔編號B01D53/78GK202161921SQ20112021773
公開日2012年3月14日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權日2011年6月24日
發(fā)明者劉雅軍, 孟奎, 李孝軍, 石保國, 管亮, 馬維峰 申請人:龍星化工股份有限公司
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