專利名稱：燃煤鍋爐煙氣的脫硫方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種脫硫方法，特別涉及ー種燃煤鍋爐煙氣的脫硫方法。
背景技術(shù)：
目前，成熟的燃煤脫硫方法可分為四大類即煤燃燒前脫硫，燃燒中脫硫，燃燒后脫硫和煤轉(zhuǎn)化形態(tài)脫硫。常見的是燃燒后脫硫，燃燒后脫硫技術(shù)又具體分為石灰/石灰石 法、鈉堿法、雙堿法、氧化鎂法、氨吸收法等；其中最可靠成熟的脫硫技術(shù)是石灰/石灰法和鈉堿法。常見的脫硫劑有石灰石、石灰、消石灰、純堿(Na2CO3)、鎂、液氨和堿性化合物等。但是，利用上述這些方法進(jìn)行燃煤脫硫普遍存在著投入大、成本高；而且還容易發(fā)生二次污染的問題。特別是在一些燒堿法制漿造紙廠中，堿回收爐中所產(chǎn)生的含有Na2CO3和NaOH的煙氣基本都被排放掉，而且所用的燃煤鍋爐還需進(jìn)行脫硫的投入，即浪費(fèi)了資源又増加了投入。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是為了解決現(xiàn)有燃煤脫硫方法中投入大、成本高，而且容易發(fā)生二次污染的問題；
本發(fā)明的另ー個目的是為了解決在燒堿法制漿造紙行業(yè)進(jìn)行堿回收過程中有部分堿隨著煙氣被排放掉，無法進(jìn)行利用而產(chǎn)生損失浪費(fèi)的問題。本發(fā)明為了解決上述問題，達(dá)到上述目的而提供的ー種燃煤鍋爐煙氣的脫硫方法。本發(fā)明提供的是ー種燃煤鍋爐煙氣的脫硫方法，具體方法如下所述
第一歩將燃煤鍋爐中所產(chǎn)生的未脫硫煙氣通過一高壓靜電除塵器引入到煙道內(nèi)； 第二步將堿回收爐中所產(chǎn)生的煙氣通過另ー個高壓靜電除塵器引入到第一歩中的煙
道內(nèi)；
第三步使上述兩步中燃煤鍋爐和堿回收爐中所產(chǎn)生的煙氣同時進(jìn)入到共同的煙道充分混合反應(yīng)后，通過引風(fēng)機(jī)把反應(yīng)后的煙氣排出煙道。本發(fā)明中所述方法的工作原理
堿回收爐中所產(chǎn)生煙氣的主要成分為Na2CO3和NaOH，燃煤鍋爐中所產(chǎn)生未脫硫煙氣中含有一定量的SO2，這兩種煙氣的化學(xué)反應(yīng)式如下
2Na2C03+S02+H20 = 2NaHC03+Na2S032NaHC03+S02 = Na2S03+H20+2C02 t2Na0H+S02 = Na2S03+H20
上面反應(yīng)式中所產(chǎn)生的Na2SO3具有吸收SO2的能力，可繼續(xù)吸收SO2生成酸式鹽，化學(xué)反應(yīng)式如下
Na2S03+S02+H20 = 2NaHS03上述反應(yīng)式中產(chǎn)生的NaHSO3不具有吸收SO2的能力，但在循環(huán)過程中，NaHSO3與堿反應(yīng)又得到亞硫酸鈉，亞硫酸鈉可再繼續(xù)吸收SO2,化學(xué)反應(yīng)如下
NaHS03+Na0H=Na2S03+H202NaHS03+Na2C03=2Na2S03+H20+C02 在無水條件下正鹽吸收SO2生成焦亞硫酸鈉
Na2S03+S02=Na2S205 從燃煤鍋爐中產(chǎn)生的未脫硫熱煙氣與堿回收爐中帶脫硫劑成分的Na2CO3和NaOH煙氣同時進(jìn)入煙道中，基于脫硫噴霧反應(yīng)塔原理，在燃煤煙氣上升的過程中與脫硫劑混合，通過氣一液一固三相高效地交融接觸，較小的堿霧顆粒(〈100 μ m)與燃煤煙氣中的SO2接觸面積大，使每個吸收劑粒子的表面積充分暴露在煙氣中，可以增加傳質(zhì)表面積，氣液傳質(zhì)交換充分，延長SO2與堿霧的反應(yīng)時間，反應(yīng)機(jī)會大大增加，氣體SO2吸收反應(yīng)良好，從而提高了脫硫效率，將SO2除去，同時產(chǎn)生NaHS03。在有堿及氧的情況下，亞硫酸氫鈉與堿反應(yīng)又得到亞硫酸鈉，亞硫酸鈉在有氧的條件下被氧化為穩(wěn)定的硫酸鈉，這樣就不會產(chǎn)生二次污染。本發(fā)明的有益效果
投入小、脫硫成本低，兩種煙氣充分混合反應(yīng)后所產(chǎn)生的排出氣體完全能夠達(dá)到環(huán)保排放要求，而且不會發(fā)生二次污染，而且是利用堿回收爐所排出廢氣進(jìn)行脫硫，以廢治廢，效果最佳，經(jīng)濟(jì)效益顯著，是其它脫硫方法無法代替的最佳方法。
具體實施例方式本發(fā)明提供的是一種燃煤鍋爐煙氣的脫硫方法，具體方法如下所述
第一步將燃煤鍋爐中所產(chǎn)生的未脫硫煙氣通過一高壓靜電除塵器引入到煙道內(nèi)； 第二步將堿回收爐中所產(chǎn)生的煙氣通過另一個高壓靜電除塵器引入到第一步中的煙
道內(nèi)；
第三步使上述兩步中燃煤鍋爐和堿回收爐中所產(chǎn)生的煙氣同時進(jìn)入到共同的煙道充分混合反應(yīng)后，通過引風(fēng)機(jī)把反應(yīng)后的煙氣排出煙道。本發(fā)明中所述方法的工作原理
堿回收爐中所產(chǎn)生煙氣的主要成分為Na2CO3和NaOH，燃煤鍋爐中所產(chǎn)生未脫硫煙氣中含有一定量的SO2，這兩種煙氣的化學(xué)反應(yīng)式如下
2Na2C03+S02+H20 = 2NaHC03+Na2S032NaHC03+S02 = Na2S03+H20+2C02 2Na0H+S02 = Na2S03+H20
上面反應(yīng)式中所產(chǎn)生的Na2SO3具有吸收SO2的能力，可繼續(xù)吸收SO2生成酸式鹽，化學(xué)反應(yīng)式如下
Na2S03+S02+H20 = 2NaHS03
上述反應(yīng)式中產(chǎn)生的NaHSO3不具有吸收SO2的能力，但在循環(huán)過程中，NaHSO3與堿反應(yīng)又得到亞硫酸鈉，亞硫酸鈉可再繼續(xù)吸收SO2,化學(xué)反應(yīng)如下
NaHS03+Na0H=Na2S03+H202NaHS03+Na2C03=2Na2S03+H20+C02 在無水條件下正鹽吸收SO2生成焦亞硫酸鈉Na2S03+S02=Na2S205
從燃煤鍋爐中產(chǎn)生的未脫硫熱煙氣與堿回收爐中帶脫硫劑成分的Na2CO3和NaOH煙氣同時進(jìn)入煙道中，基于脫硫噴霧反應(yīng)塔原理，在燃煤煙氣上升的過程中與脫硫劑混合，通過氣ー液一固三相高效地交融接觸，較小的堿霧顆粒(〈100 ii m)與燃煤煙氣中的SO2接觸面積大，使每個吸收劑粒子的表面積充分暴露在煙氣中，可以增加傳質(zhì)表面積，氣液傳質(zhì)交換充分，延長SO2與堿霧的反應(yīng)時間，反應(yīng)機(jī)會大大增加，氣體SO2吸收反應(yīng)良好，從而提高了脫硫效率，將SO2除去，同時產(chǎn)生NaHS03。在有堿及氧的情況下，亞硫酸氫鈉與堿反應(yīng)又得到亞硫酸鈉，亞硫酸鈉在有氧的條件下被氧化為穩(wěn)定的硫酸鈉，這樣就不會產(chǎn)生二次污染。具體實例如下所述
年生產(chǎn)漂白葦漿26969. 4噸的企業(yè)，噸漂白葦漿蒸煮耗堿最低385 kg /T，年蒸煮用堿量10383噸；年回收火堿量7798. 13噸，根據(jù)堿回收燃燒エ段物料平衡計算及生產(chǎn)實際，在高溫霧化燃燒的情況下，堿流失量為蒸煮用堿量的3% ;所以毎年有311. 5噸NaOH隨堿爐煙汽流失，NaOH折Na2CO3為412. 7噸，形成堿汽進(jìn)入煙道。根據(jù)2Na2C03+S02+H20=2NaH⑶3+Na2S03化學(xué)反應(yīng)式；
每年412. 7噸Na2CO3堿汽可吸收S02124. 7噸/年，同時年可生成NaHCO3 :327. I噸，年可生成 Na2SO3 245. 4 噸。根據(jù)2NaHC03+S02=Na2S03+H20+2C02f 化學(xué)反應(yīng)式；
每年生成的NaHCO3 327. I噸；年可再吸收SO2 :124. 7噸，同時年可再生成Na2SO3 245. 3 噸。根據(jù)Na2S03+S02+H20= 2NaHS03 化學(xué)反應(yīng)式；
每年生成的Na2SO3 490. 7噸，可再循環(huán)利用吸收SO2 :249. 4噸；
按照本發(fā)明所述方法的最終年總計廢堿氣吸收減排SO2量498. 8噸。
權(quán)利要求
1. ー種燃煤鍋爐煙氣的脫硫方法，具體方法如下所述 第一歩將燃煤鍋爐中所產(chǎn)生的未脫硫煙氣通過一高壓靜電除塵器引入到煙道內(nèi)；第二步將堿回收爐中所產(chǎn)生的煙氣通過另ー個高壓靜電除塵器引入到第一歩中的煙道內(nèi)； 第三步使上述兩步中燃煤鍋爐和堿回收爐中所產(chǎn)生的煙氣同時進(jìn)入到共同的煙道充分混合反應(yīng)后，通過引風(fēng)機(jī)把反應(yīng)后的煙氣排出煙道。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種燃煤鍋爐煙氣的脫硫方法，第一步將燃煤鍋爐中所產(chǎn)生的未脫硫煙氣通過一高壓靜電除塵器引入到煙道內(nèi)；第二步將堿回收爐中所產(chǎn)生的煙氣通過另一個高壓靜電除塵器引入到第一步中的煙道內(nèi)；第三步使上述兩步中燃煤鍋爐和堿回收爐中所產(chǎn)生的煙氣同時進(jìn)入到共同的煙道充分混合反應(yīng)后，通過引風(fēng)機(jī)把反應(yīng)后的煙氣排出煙道，有益效果投入小、脫硫成本低，而且不會發(fā)生二次污染，而且是利用堿回收爐所排出廢氣進(jìn)行脫硫，以廢治廢，效果最佳，經(jīng)濟(jì)效益顯著，是其它脫硫方法無法代替的最佳方法。
文檔編號B01D53/50GK102641655SQ20121015314
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者李仲持 申請人:鎮(zhèn)賚新盛紙業(yè)有限公司