專利名稱：串級(jí)式氨法脫硫脫硝塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
串級(jí)式氨法脫硫脫硝塔技術(shù)領(lǐng)域:[0001]本實(shí)用新型涉及一種串級(jí)式氨法脫硫脫硝塔，屬于化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
:[0002]我國(guó)單位GDP 二氧化硫和氮氧化物排放量是發(fā)達(dá)國(guó)家的數(shù)倍。SO2是我國(guó)最主要的大氣污染物，我國(guó)是世界上最大的SO2排放國(guó)家，排放量居世界第一，超過(guò)了我國(guó)大氣環(huán)境的自凈能力，年降水PH值小于5.6的區(qū)域約占國(guó)土面積的40%，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2011年上半年，四大主要污染物約束性指標(biāo)中，化學(xué)需氧量、二氧化硫排放量繼續(xù)下降，但新增指標(biāo)氨氮排放量?jī)H下降0.73%，氮氧化物排放量反而上升6.17%。隨著技術(shù)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的深入，氨法突顯其優(yōu)勢(shì)，除脫硫效率高，還開(kāi)發(fā)了脫除部分NOx的技術(shù)。采用氨肥法煙氣脫硫脫硝技術(shù)，回收低濃度SO2,并脫除煙氣中氮氧化物，生產(chǎn)硫酸銨化肥，既解決了廢氣污染問(wèn)題，又提供了有價(jià)值的治污副產(chǎn)品，有較高的技術(shù)含量，發(fā)展前景廣闊，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。[0003]傳統(tǒng)的煙氣脫硫塔為一座連通塔內(nèi)實(shí)現(xiàn)溶液濃縮、吸收、氧化的功能，導(dǎo)致各種功能會(huì)相互干擾，不能優(yōu)化調(diào)節(jié)；塔內(nèi)吸收液與蒸發(fā)濃縮液混合造成吸收液溫度較高；液體中的氨易從溶液蒸發(fā)進(jìn)入氣相，形成氣溶膠、造成逸氨量增大；吸收液，溶液濃度較高，溶液中游離氨多，逸氨量大，氨霧去除能力低；亞硫酸銨氧化不完全。[0004]本實(shí)用新型的串級(jí)式氨法脫硫脫硝塔，經(jīng)文獻(xiàn)檢索，未見(jiàn)與本實(shí)用新型相同的公開(kāi)報(bào)道。發(fā)明內(nèi)容:[0005]本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種設(shè)備投資省，集熱煙氣冷卻、洗滌除塵、硫酸銨液濃縮，SO2吸收及NOx還原脫除、亞硫酸鹽氧化，除氨霧及氣溶膠、水霧功能為一體的串級(jí)式氨法脫硫脫硝塔。[0006]本實(shí)用新型由由頂端設(shè)有煙氣出口(20)的塔體(1)，設(shè)置在塔體(I)內(nèi)由下至上的吸收液循環(huán)段(7)、氧化段(6)、洗滌降溫段(5)、吸收段(4)、強(qiáng)化除氨霧段(3)和高效除沫段(2)，設(shè)置在高效除沫段(2)的除沫器(19)，設(shè)置在強(qiáng)化除氨霧段(3)的工藝水沖洗裝置(18)、高效除霧器(17)及接液盤(pán)(16)，設(shè)置在吸收段(4)的吸收噴淋裝置(15)及布?xì)獗P(pán)(14)，設(shè)置在洗滌降溫段(5)的硫酸銨或硝酸銨溶液噴淋裝置(13)及煙氣進(jìn)口( 12)，設(shè)置在氧化段(6)的工藝管道(11)、微孔曝氣裝置(10)及隔板(9)，設(shè)置在吸收液循環(huán)段(7)的液相催化劑分布器(8)組成。[0007]本實(shí)用新型的工作原理為:[0008]經(jīng)收塵后120 180°C的熱煙氣，進(jìn)入脫硫脫硝塔洗滌降溫段(5)，與上部噴淋的硫酸銨(硝酸銨)溶液逆流接觸，通過(guò)硫酸銨(含有硝酸銨)液洗滌，煙氣在此過(guò)程中因絕熱蒸發(fā)而冷卻。煙氣的熱量使溶液中部分水分蒸發(fā)而濃縮達(dá)到飽和，送設(shè)置于塔外的晶漿槽，析出硫銨晶粒，晶漿槽內(nèi)上清液由泵送洗滌降溫段5循環(huán)再蒸發(fā)。晶漿槽晶漿含量達(dá)到規(guī)定工藝控制指標(biāo)，栗送硫按工序。[0009]吸收液的主要部分進(jìn)入吸收液循環(huán)段(7)，補(bǔ)充氨水后用泵打入吸收段繼續(xù)循環(huán)噴淋吸收。在吸收液循環(huán)段(7)設(shè)置液相催化劑分布器(8)，在微量催化劑的作用下能提高NOx的脫出效率。吸收液循環(huán)段(7)與氧化段(6)間設(shè)有隔板，能保證吸收、氧化互不影響。[0010]吸收液部分進(jìn)入氧化段(6 )，氧化段(6 )中部設(shè)置微孔曝氣裝置(10 )，通入壓縮空氣，氧化塔內(nèi)吸收液中的亞硫酸銨被氧化為硫酸銨，亞鹽氧化率在99%以上。[0011]凈化煙氣經(jīng)吸收段上部進(jìn)入強(qiáng)化除氨霧段(3)，在強(qiáng)化除氨霧段(3)頂部配置高效除霧器(17)，配套工藝水沖洗裝置(18)。除霧器采用成熟的波紋板片平行排列而成，配有工藝水沖洗噴淋器，沖洗和回收除霧器捕集的氨霧和氣溶膠。高效除霧器(17 )用工藝水按時(shí)序控制分區(qū)沖洗，以防止高效除霧器(17)堵塞，同時(shí)保證除沫效率，減少系統(tǒng)逸氨量，提高系統(tǒng)氨利用率，保證氨的回收利用率達(dá)到98%以上,確保氨逃逸量小于8mg/Nm3。[0012]凈化煙氣經(jīng)強(qiáng)化除氨霧段(3)上部進(jìn)入高效除沫段(2)。含有霧滴的煙氣流經(jīng)除沫器(19)通道時(shí)，液滴與除沫器(19)的撞擊作用、慣性作用、轉(zhuǎn)向離心力及其與波形板的摩擦作用、吸附作用使得液滴被捕集。除沫后的液滴含量平均值小于75mg/Nm3 (液滴粒徑大于15 μ m)。氨逃逸< 8mg/Nm3。[0013]凈化煙氣由塔頂煙囪排空。[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，各段功能清晰，具有較高的凈化和吸收效率，同時(shí)簡(jiǎn)化了的工藝路線，大大減少了設(shè)備數(shù)量和裝置占地面積，大幅度地降低了煙氣治理工程投資和運(yùn)行費(fèi)用。


:[0015]附圖為本實(shí)用新型設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
:[0016]本實(shí)用新型的串級(jí)式氨法脫硫脫硝塔，由頂端設(shè)有煙氣出口 20的塔體1，設(shè)置在塔體I內(nèi)由下至上的吸收液循環(huán)段7、氧化段6、洗滌降溫段5、吸收段4、強(qiáng)化除氨霧段3和高效除沫段2，設(shè)置在高效除沫段2的除沫器19，設(shè)置在強(qiáng)化除氨霧段3的工藝水沖洗裝置18、高效除霧器17及接液盤(pán)16，設(shè)置在吸收段4的吸收噴淋裝置15及布?xì)獗P(pán)14，設(shè)置在洗滌降溫段5的硫酸銨或硝酸銨溶液噴淋裝置13及煙氣進(jìn)口 12，設(shè)置在氧化段6的工藝管道11、微孔曝氣裝置10及隔板9，設(shè)置在吸收液循環(huán)段7的液相催化劑分布器8組成。[0017]本實(shí)用新型按常規(guī)方法制備，結(jié)構(gòu)如附圖以示。工作過(guò)程為:[0018]1、經(jīng)收塵后120 180°C的熱煙氣，進(jìn)入脫硫脫硝塔洗滌降溫段(5)，與上部噴淋的硫酸銨(硝酸銨)溶液逆流接觸，通過(guò)硫酸銨(含有硝酸銨)液洗滌，煙氣在此過(guò)程中因絕熱蒸發(fā)而冷卻。煙氣的熱量使溶液中部分水分蒸發(fā)而濃縮達(dá)到飽和，送設(shè)置于塔外的晶漿槽，析出硫銨晶粒，晶漿槽內(nèi)上清液由泵送洗滌降溫段(5)循環(huán)再蒸發(fā)。晶漿槽晶漿含量達(dá)到規(guī)定工藝控制指標(biāo)，泵送硫銨工序。[0019]2、煙氣經(jīng)洗滌降溫段(5)洗滌降溫，溫度由120 180°C降溫至約 50°C，通過(guò)洗滌段上部氣體分布器進(jìn)入吸收段。在吸收段4，煙氣自下而上通過(guò)過(guò)吸收段，經(jīng)收液逆流噴淋吸收，SO2脫出率〉98%，部分NO x被還原為N2而脫出。[0020]3、吸收液的主要部分進(jìn)入吸收液循環(huán)段(7)，補(bǔ)充氨水后用泵打入吸收段繼續(xù)循環(huán)噴淋吸收。在吸收液循環(huán)段7設(shè)置液相催化劑分布器(8)，在微量催化劑的作用下能提高NOx的脫出效率。吸收液循環(huán)段(7)與氧化段(6)間設(shè)有隔板，能保證吸收、氧化互不影響。吸收液部分進(jìn)入氧化段(6)，氧化段(6)中部的微孔曝氣裝置(10)，通入壓縮空氣，氧化塔內(nèi)吸收液中的亞硫酸銨被氧化為硫酸銨，亞鹽氧化率在99%以上。[0021]4、凈化煙氣經(jīng)吸收段上部進(jìn)入強(qiáng)化除氨霧段(3)，在強(qiáng)化除氨霧段(3)頂部配置高效除霧器(17)，配套工藝水沖洗裝置(18)。除霧器采用成熟的波紋板片平行排列而成，配有工藝水沖洗噴淋器，沖洗和回收除霧器捕集的氨霧和氣溶膠。高效除霧器(17 )用工藝水按時(shí)序控制分區(qū)沖洗，以防止高效除霧器(17)堵塞，同時(shí)保證除沫效率，減少系統(tǒng)逸氨量，提高系統(tǒng)氨利用率，保證氨的回收利用率達(dá)到98%以上，確保氨逃逸量小于8mg/Nm3。[0022]5、凈化煙氣經(jīng)強(qiáng)化除氨霧段(3)上部進(jìn)入高效除沫段(2)。含有霧滴的煙氣流經(jīng)除沫器(19)通道時(shí)，液滴與除沫器(19)的撞擊作用、慣性作用、轉(zhuǎn)向離心力及其與波形板的摩擦作用、吸附作用使得液滴被捕集。除沫后的液滴含量平均值小于75mg/Nm3 (液滴粒徑大于15 μ m)。氨逃逸< 8mg/Nm3。[0023]本實(shí)用新型使用表明，完全能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
權(quán)利要求1.一種串級(jí)式氨法脫硫脫硝塔，其特征在于該串級(jí)式氨法脫硫脫硝塔由頂端設(shè)有煙氣出口(20)的塔體(1)，設(shè)置在塔體(I)內(nèi)由下至上的吸收液循環(huán)段(7)、氧化段(6)、洗滌降溫段(5)、吸收段(4)、強(qiáng)化除氨霧段(3)和高效除沫段(2)，設(shè)置在高效除沫段(2)的除沫器(19)，設(shè)置在強(qiáng)化除氨霧段(3)的工藝水沖洗裝置(18)、高效除霧器(17)及接液盤(pán)(16)，設(shè)置在吸收段(4)的吸收噴淋裝置(15)及布?xì)獗P(pán)(14)，設(shè)置在洗滌降溫段(5)的硫酸銨或硝酸銨溶液噴淋裝置(13)及煙氣進(jìn)口(12)，設(shè)置在氧化段(6)的工藝管道(11)、微孔曝氣裝置(10)及隔板(9)，設(shè)置在吸收液循環(huán)段(7)的液相催化劑分布器(8)組成。
專利摘要一種串級(jí)式氨法脫硫脫硝塔，屬于環(huán)保設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。該塔由頂端設(shè)有煙氣出口(20)的塔體(1)，置于塔體(1)內(nèi)的吸收液循環(huán)段(7)、氧化段(6)、洗滌降溫段(5)、吸收段(4)、強(qiáng)化除氨霧段(3)和高效除沫段(2)，高效除沫段(2)內(nèi)的除沫器(19)，設(shè)置在強(qiáng)化除氨霧段(3)內(nèi)的工藝水沖洗裝置(18)、高效除霧器(17)及接液盤(pán)(16)，吸收段(4)的吸收噴淋裝置(15)及布?xì)獗P(pán)(14)，洗滌降溫段(5)內(nèi)的溶液噴淋裝置(13)及煙氣進(jìn)口(12)，氧化段(6)內(nèi)的工藝管道(11)、微孔曝氣裝置(10)及隔板(9)，吸收液循環(huán)段(7)內(nèi)的液相催化劑分布器(8)組成。具有效率較高，工藝簡(jiǎn)化，占地小，投資和運(yùn)行費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D53/18GK202962224SQ201220593699
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者曾子平, 劉應(yīng)隆, 周錫飛, 楊超 申請(qǐng)人:云南亞太環(huán)境工程設(shè)計(jì)研究有限公司