本實(shí)用新型涉及尾氣處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫的裝置。
背景技術(shù):
2005年,我國(guó)二氧化硫排放總量高達(dá)2549萬噸,居世界第一,二氧化硫排放造成的經(jīng)濟(jì)損失約為5000億元,其經(jīng)濟(jì)損失約占GDP的2.6%。二氧化硫污染已成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素,控制二氧化硫污染勢(shì)在必行。
煙氣脫硫(FGD)是目前世界上唯一大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的脫硫方式,是控制二氧化硫污染的主要技術(shù)手段。國(guó)內(nèi)應(yīng)用的主要煙氣脫硫技術(shù)主要有國(guó)外引進(jìn)的“石灰石-石膏濕法”、“旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法”和國(guó)內(nèi)的簡(jiǎn)易脫硫除塵一體化技術(shù)。這些方法都存在治理SO2污染的同時(shí),產(chǎn)生的副產(chǎn)品無出路無市場(chǎng),同時(shí)會(huì)帶來廢渣污染、氨氮污染、增加CO2排放等環(huán)保問題。
其中石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝技術(shù)是我國(guó)的主流工藝技術(shù),據(jù)統(tǒng)計(jì),投運(yùn)、在建的火電廠煙氣脫硫工藝技術(shù)中,石灰石-石膏濕法技術(shù)占90%以上。該技術(shù)存在如下兩個(gè)缺點(diǎn):(1)副產(chǎn)品石膏再利用的價(jià)值不大,不得不作拋棄處理,產(chǎn)生了新的脫硫石膏污染。(2)每處理一噸二氧化硫要排放0.7噸二氧化碳,治理了煙氣中的二氧化硫污染,又新增了溫室效應(yīng)氣體二氧化碳的排放。
近年來,隨著超重力技術(shù)的發(fā)展,超重力脫硫設(shè)備如超重力旋轉(zhuǎn)填料床等在煙氣脫硫中得到了廣泛的應(yīng)用。超重力脫硫設(shè)備是利用氣液強(qiáng)化傳質(zhì)接觸實(shí)現(xiàn)的,是將離心沉降、過濾、機(jī)械旋轉(zhuǎn)碰撞、慣性碰撞捕獲及擴(kuò)散、水膜等多種除塵機(jī)理集于一體的脫流除塵設(shè)備。超重力脫硫設(shè)備極大地縮小了脫硫設(shè)備尺寸與重量,極大地強(qiáng)化了傳質(zhì)、傳熱過程,提高了脫硫效率。
如中國(guó)專利公開號(hào)CN 102049176A,發(fā)明名稱:超重力溶劑循環(huán)吸收法煙氣脫硫工藝流程。該發(fā)明通過超重力旋轉(zhuǎn)填料床在離子液、有機(jī)胺等脫硫溶劑的煙氣脫硫過程及脫硫溶劑再生過程中的應(yīng)用,以及采用氮?dú)?、空氣等氣體作為氣提氣參與脫硫溶劑中SO 2的解吸和脫硫溶劑的再生,并結(jié)合脫硫溶劑的過濾凈化、吸附凈化及除鹽凈化技術(shù),形成了超重力溶劑循環(huán)吸收法煙氣脫硫工藝。不足之處是工藝流程長(zhǎng),工序多,操作繁瑣、運(yùn)行成本高,且運(yùn)行過程中產(chǎn)生大量廢水和污泥,不環(huán)保。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、脫硫效率高、生產(chǎn)成本低、安全環(huán)保的用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫的裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫的裝置,包括超重力脫硫裝置、尾吸塔、吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽、貧液罐、熱交換器、再生塔、循環(huán)泵、貧液泵、富液泵、貧液冷卻器、再生塔冷卻器和再生塔分離器,所述的超重力脫硫裝置的氣相出口與所述的尾吸塔的氣相進(jìn)口相連,所述的超重力脫硫裝置通過所述的富液泵與所述的熱交換器的富液進(jìn)口連接,所述的熱交換器的富液出口與所述的再生塔的富液進(jìn)口相連,所述的再生塔的塔頂氣相出口通過所述的再生塔冷卻器與所述的再生塔分離器的進(jìn)口連接,所述再生塔分離器的液相出口與所述的再生塔的冷卻液進(jìn)口連接,所述的再生塔的塔釜液出口與所述的熱交換器的貧液進(jìn)口相連,所述的熱交換器的貧液出口通過所述的貧液冷卻器與所述的貧液罐和所述的貧液泵依次連接,所述的貧液泵的出口分別與所述的吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽的吸收劑入口、所述的尾吸塔的吸收劑入口連接,所述的尾吸塔的塔釜液出口與所述的吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽的富液進(jìn)口連接,所述的吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽的出口通過所述的循環(huán)泵與所述的超重力脫硫裝置吸收劑入口相連。
所述的超重力脫硫裝置優(yōu)選為超重力機(jī)。
本實(shí)用新型使用超重力脫硫裝置進(jìn)行脫硫,在超重力環(huán)境下,不同大小分子間擴(kuò)散和相間傳質(zhì)過程均比常規(guī)重力場(chǎng)下的要快得多,能夠?qū)崿F(xiàn)良好的氣液接觸和微觀混合,達(dá)到SO2的深度脫除。本實(shí)用新型用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫,不僅可以達(dá)到SO2的深度脫除,而且可回收高濃度的SO2氣體,具有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、脫硫效率高,本實(shí)用新型用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫時(shí),生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,操作條件溫和,實(shí)現(xiàn)了SO2的深度脫除;
2、生產(chǎn)成本低,經(jīng)濟(jì)效益好,本實(shí)用新型用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫時(shí),不僅煙氣處理成本較低,SO2脫除效率高,而且可以回收高濃度的SO2,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著;
3、三廢少,安全環(huán)保,本實(shí)用新型在高效脫除SO2,回收高濃度的SO2的同時(shí),無額外的副產(chǎn)品產(chǎn)生,三廢排放少,環(huán)境友好,符合綠色環(huán)保的發(fā)展要求。
附圖說明
圖1為實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:超重力脫硫裝置1、尾吸塔2、吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3、貧液罐4、熱交換器5、再生塔6、循環(huán)泵7、貧液泵8、富液泵9、貧液冷卻器10、再生塔冷卻器11、再生塔分離器12
具體實(shí)施方式
以下通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述,但本實(shí)用新型并不局限于此。任何以本實(shí)用新型為基礎(chǔ),為實(shí)現(xiàn)基本相同的技術(shù)效果,所作出的簡(jiǎn)單變化、等同替換或者修飾等,皆涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
如圖1所示,本實(shí)用新型采用的用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫的裝置,包括超重力脫硫裝置1、尾吸塔2、吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3、貧液罐4、熱交換器5、再生塔6、 循環(huán)泵7、貧液泵8、富液泵9、貧液冷卻器10、再生塔冷卻器11和再生塔分離器12,超重力脫硫裝置1的氣相出口與尾吸塔2的氣相進(jìn)口相連,超重力脫硫裝置1通過富液泵9與熱交換器5的富液進(jìn)口連接,熱交換器5的富液出口與再生塔6的富液進(jìn)口相連,再生塔6的塔頂氣相出口通過再生塔冷卻器11與再生塔分離器12的進(jìn)口連接,再生塔分離器12的液相出口與再生塔6的冷卻液進(jìn)口連接,再生塔6的塔釜液出口與熱交換器5的貧液進(jìn)口相連,熱交換器5的貧液出口通過貧液冷卻器10與貧液罐4和貧液泵8依次連接,貧液泵8的出口分別與吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的吸收劑入口、尾吸塔2的吸收劑入口連接,尾吸塔2的塔釜液出口與吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的富液進(jìn)口連接,吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的出口通過循環(huán)泵7與超重力脫硫裝置1吸收劑入口相連。
實(shí)施例1
一種用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫的裝置,包括超重力機(jī)1(葫蘆島中超機(jī)械有限公司,Φ2000*2500)、尾吸塔2、吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3、貧液罐4、熱交換器5、再生塔6、循環(huán)泵7、貧液泵8、富液泵9、貧液冷卻器10、再生塔冷卻器11,再生塔分離器12,超重力機(jī)1的氣相出口與尾吸塔2的氣相進(jìn)口相連,超重力機(jī)1通過富液泵9與熱交換器5的富液進(jìn)口連接,熱交換器5的富液出口與再生塔6的富液進(jìn)口相連,再生塔6的塔頂氣相出口通過再生塔冷卻器11與再生塔分離器12的進(jìn)口連接,再生塔分離器12的液相出口與再生塔6的冷卻液進(jìn)口連接,再生塔6的塔釜液出口與熱交換器5的貧液進(jìn)口相連,熱交換器5的貧液出口通過貧液冷卻器10與貧液罐4和貧液泵8依次連接,貧液泵8的出口分別與吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的吸收劑入口、尾吸塔2的吸收劑入口連接,尾吸塔2的塔釜液出口與吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的富液進(jìn)口連接,吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的出口通過循環(huán)泵7與超重力機(jī)1吸收劑入口相連。
將該裝置用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫時(shí),得到99.5%的SO2氣體,可以作為液體SO2、硫酸、硫磺和其它硫化工產(chǎn)品的優(yōu)良原料。
實(shí)施例2
一種用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫的裝置,包括超重力機(jī)1(葫蘆島中超機(jī)械有限公司,Φ2500*2500)、尾吸塔2、吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3、貧液罐4、熱交換器5、再生塔6、循環(huán)泵7、貧液泵8、富液泵9、貧液冷卻器10、再生塔冷卻器11,再生塔分離器12,超重力機(jī)1的氣相出口與尾吸塔2的氣相進(jìn)口相連,超重力機(jī)1通過富液泵9與熱交換器5的富液進(jìn)口連接,熱交換器5的富液出口與再生塔6的富液進(jìn)口相連,再 生塔6的塔頂氣相出口通過再生塔冷卻器11與再生塔分離器12的進(jìn)口連接,再生塔分離器12的液相出口與再生塔6的冷卻液進(jìn)口連接,再生塔6的塔釜液出口與熱交換器5的貧液進(jìn)口相連,熱交換器5的貧液出口通過貧液冷卻器10與貧液罐4和貧液泵8依次連接,貧液泵8的出口分別與吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的吸收劑入口、尾吸塔2的吸收劑入口連接,尾吸塔2的塔釜液出口與吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的富液進(jìn)口連接,吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的出口通過循環(huán)泵7與超重力機(jī)1吸收劑入口相連。
將該裝置用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫時(shí),得到99.6%的SO2氣體,可以作為液體SO2、硫酸、硫磺和其它硫化工產(chǎn)品的優(yōu)良原料。
實(shí)施例3
一種用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫的裝置,包括超重力機(jī)1(葫蘆島中超機(jī)械有限公司,Φ2000*2000)、尾吸塔2、吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3、貧液罐4、熱交換器5、再生塔6、循環(huán)泵7、貧液泵8、富液泵9、貧液冷卻器10、再生塔冷卻器11,再生塔分離器12,超重力機(jī)1的氣相出口與尾吸塔2的氣相進(jìn)口相連,超重力機(jī)1通過富液泵9與熱交換器5的富液進(jìn)口連接,熱交換器5的富液出口與再生塔6的富液進(jìn)口相連,再生塔6的塔頂氣相出口通過再生塔冷卻器11與再生塔分離器12的進(jìn)口連接,再生塔分離器12的液相出口與再生塔6的冷卻液進(jìn)口連接,再生塔6的塔釜液出口與熱交換器5的貧液進(jìn)口相連,熱交換器5的貧液出口通過貧液冷卻器10與貧液罐4和貧液泵8依次連接,貧液泵8的出口分別與吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的吸收劑入口、尾吸塔2的吸收劑入口連接,尾吸塔2的塔釜液出口與吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的富液進(jìn)口連接,吸收劑循環(huán)儲(chǔ)槽3的出口通過循環(huán)泵7與超重力機(jī)1吸收劑入口相連。
將該裝置用于脫除和回收混合氣體中二氧化硫時(shí),得到99.7%的SO2氣體,可以作為液體SO2、硫酸、硫磺和其它硫化工產(chǎn)品的優(yōu)良原料。