本發(fā)明涉及資源與環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種含硫廢氣的濕法脫硫設(shè)備。
背景技術(shù):
大氣污染是我國(guó)目前最為突出的環(huán)境問(wèn)題之一。其中,工業(yè)廢氣是大氣污染物的主要來(lái)源之一。而且隨著新國(guó)標(biāo)gb31573-2015《無(wú)機(jī)化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)》的出臺(tái),過(guò)去的脫硫系統(tǒng)的脫硫效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到新的排放標(biāo)準(zhǔn)。加大硫化物的控制力度就顯得非常緊迫和必要了。同時(shí)為了迎合新標(biāo)準(zhǔn)的要求,需要研發(fā)成本低、效率高的脫硫方法及裝置。
在過(guò)去的工藝中,核心設(shè)備脫硫吸收塔基本均采用噴淋式吸收結(jié)構(gòu),通常脫去的是含硫廢氣中的二氧化硫、三氧化硫等氣體,很少有針對(duì)含硫廢氣有刺激性氣味的硫化氫、硫醇、硫醚等硫化物的脫硫設(shè)備。
硫化物中的硫化氫是一種無(wú)機(jī)化合物,正常情況下是一種無(wú)色、易燃的酸性氣體,濃度低時(shí)帶惡臭,氣味如臭蛋;濃度高時(shí)反而沒(méi)有氣味,高濃度的硫化氫可以麻痹嗅覺(jué)神經(jīng)。硫化氫的水溶液叫氫硫酸,是一種弱酸,當(dāng)它受熱時(shí),硫化氫又從水里逸出。硫化氫是一種急性劇毒,吸入少量高濃度硫化氫可于短時(shí)間內(nèi)致命。低濃度的硫化氫對(duì)眼、呼吸系統(tǒng)及中樞神經(jīng)都有影響。硫醚不溶于水,有刺激性氣味,有毒,低濃度時(shí)會(huì)引起惡心,食欲減退,高濃度蒸氣對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)有麻痹作用;低級(jí)硫醇一般有難聞的氣味,有毒且令人厭惡的氣味,吸入低濃度蒸氣時(shí)可引起頭痛、惡心;較高濃度出現(xiàn)麻醉作用,高濃度可引起呼吸麻痹致死。其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱極易燃燒爆炸。由此可知含硫廢氣中硫化氫、硫醇、硫醚等硫化物對(duì)環(huán)境和人體具有十分嚴(yán)重的危害,對(duì)于含硫廢氣中硫化氫、硫醇、硫醚的脫硫處理也尤為重要。
在越來(lái)越嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)下,過(guò)去廠(chǎng)區(qū)中的脫硫裝置已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足新規(guī)定要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。在這個(gè)大前提下,新的脫硫工藝必須被合理地開(kāi)發(fā),就成本而言,升級(jí)改造工程無(wú)疑是其中的一種辦法,即在原有的脫硫裝置的基礎(chǔ)上,加上新的工藝設(shè)備使廢氣達(dá)標(biāo)排放。
綜上所述,隨著國(guó)家對(duì)大氣污染物治理要求的日益嚴(yán)格,在技術(shù)上持續(xù)改進(jìn),進(jìn)一步挖掘現(xiàn)有脫硫裝置的潛力,切實(shí)提升脫硫裝置的效果,已經(jīng)成為一種趨勢(shì)和要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于上述問(wèn)題,本發(fā)明目的在于提供一種對(duì)含硫廢氣中硫化氫、硫醇、硫醚等硫化物進(jìn)行脫硫處理、同時(shí)可延長(zhǎng)脫硫劑使用壽命的新型的濕法脫硫設(shè)備。
針對(duì)以上問(wèn)題,提供了如下技術(shù)方案:一種含硫廢氣的濕法脫硫設(shè)備,包括吸收塔和管道,所述吸收塔的下部設(shè)有通入含硫廢氣的入氣口且上部設(shè)有排出凈化后廢氣的出氣口,其特征在于:所述濕法脫硫設(shè)備還包括脫硫劑儲(chǔ)罐、噴射泵、水泵和除沫分離器,所述吸收塔內(nèi)設(shè)有噴淋頭,所述吸收塔的底部設(shè)有與脫硫劑儲(chǔ)罐相連通的排液口,所述脫硫劑儲(chǔ)罐的底部設(shè)有出液口,所述出液口通過(guò)管道連接水泵后分支形成兩路,一路通過(guò)管道與同時(shí)抽吸入空氣的噴射泵的入口相連通,另一路通過(guò)管道與吸收塔內(nèi)的噴淋頭相連通,所述噴射泵的出口通過(guò)管道與脫硫劑儲(chǔ)罐相連通;所述吸收塔的出氣口通過(guò)管道與除沫分離器相連通,所述除沫分離器上設(shè)有排氣口且其底部設(shè)于排出泡沫和液滴的排放口。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述濕法脫硫設(shè)備還包括風(fēng)機(jī)和煙囪,所述風(fēng)機(jī)與煙囪及除沫分離器上的排氣口均相連通。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述脫硫劑儲(chǔ)罐上還設(shè)有脫硫劑入口和脫硫劑排出口,所述脫硫劑排出口通過(guò)管道連接有離心泵。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述脫硫劑儲(chǔ)罐上還設(shè)有泄壓管路,所述泄壓管路與連通吸收塔和除沫分離器之間的管道相連通。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述除沫分離器上的排放口通過(guò)管道與脫硫劑儲(chǔ)罐相連通。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述脫硫劑儲(chǔ)罐的底部還設(shè)有排檢口。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述吸收塔采用旋流塔或者填料塔。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述風(fēng)機(jī)采用羅茨風(fēng)機(jī)。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述水泵采用離心泵。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提供的濕法脫硫設(shè)備結(jié)合其工藝主要用于脫除含有硫化氫、硫醇、硫醚等硫化物的含硫廢氣,操作簡(jiǎn)單,脫硫效果好。其工作原理為:含硫廢氣通過(guò)吸收塔的入氣口進(jìn)入后,脫硫劑儲(chǔ)罐內(nèi)事先存放的脫硫劑通過(guò)離心泵被輸送至噴淋頭處噴出與含硫廢氣中的硫化氫、硫醇、硫醚等硫化物充分接觸并發(fā)生氧化反應(yīng),使硫化物轉(zhuǎn)化為易溶于水且無(wú)臭無(wú)毒的硫鹽,反應(yīng)后的氣體然后由吸收塔上部的出氣口進(jìn)入至除沫分離器內(nèi),經(jīng)過(guò)除泡沫和液滴后由風(fēng)機(jī)從煙囪排出;吸收塔下方的排液口與脫硫劑儲(chǔ)罐相連通,反應(yīng)后失效的脫硫劑溶液在離心泵的作用下輸送至噴射泵內(nèi),噴射泵以脫硫劑溶液為介質(zhì),產(chǎn)生吸力吸入空氣,使脫硫劑中的有效成分與空氣中的氧氣在脫硫劑自身成分活化劑的作用下充分接觸混合并進(jìn)行攜氧再生反應(yīng),再生后的脫硫劑溶液再次被輸送至吸收塔內(nèi)以噴淋方式與含硫廢氣再次反應(yīng),進(jìn)過(guò)重復(fù)循環(huán)再生利用過(guò)程,直至其不能再生完全失效,本設(shè)備將脫硫劑的氧化及再生反應(yīng)有機(jī)的結(jié)合在一起,有效延長(zhǎng)了脫硫劑的使用壽命。本發(fā)明提供的濕法脫硫設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,脫硫效果好。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中濕法脫硫設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中示意:1-吸收塔;11-入氣口;12-出氣口;13-噴淋頭;14-排液口;2-脫硫劑儲(chǔ)罐;21-出液口;22-脫硫劑入口;23-脫硫劑排出口;24-泄壓管路;25-排檢口;3-噴射泵;4-水泵;5-除沫分離器;51-排氣口;52-排放口;6-風(fēng)機(jī);7-煙囪;8-管道。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
如圖1所示,一種含硫廢氣的濕法脫硫設(shè)備,包括吸收塔1和管道8,所述吸收塔1的下部設(shè)有通入含硫廢氣的入氣口11且上部設(shè)有排出凈化后廢氣的出氣口12,所述濕法脫硫設(shè)備還包括脫硫劑儲(chǔ)罐2、噴射泵3、水泵4和除沫分離器5,所述吸收塔1內(nèi)設(shè)有噴淋頭13,所述吸收塔1的底部設(shè)有與脫硫劑儲(chǔ)罐2相連通的排液口14,所述脫硫劑儲(chǔ)罐2的底部設(shè)有出液口21,所述出液口21通過(guò)管道8連接水泵4后分支形成兩路,一路通過(guò)管道8與同時(shí)抽吸入空氣的噴射泵3的入口相連通,另一路通過(guò)管道8與吸收塔1內(nèi)的噴淋頭相連通,所述噴射泵3的出口通過(guò)管道8與脫硫劑儲(chǔ)罐2相連通。進(jìn)一步,所述吸收塔1采用旋流塔或者填料塔。
如圖1所示,所述吸收塔1的出氣口12通過(guò)管道8與除沫分離器5相連通,所述除沫分離器5上設(shè)有排氣口51且其底部設(shè)于排出泡沫和液滴的排放口52。所述濕法脫硫設(shè)備還包括風(fēng)機(jī)6和煙囪7,所述風(fēng)機(jī)6與煙囪7及除沫分離器5上的排氣口51均相連通。進(jìn)一步,所述風(fēng)機(jī)6采用羅茨風(fēng)機(jī)6;所述水泵4采用離心泵。所述除沫分離器5上的排放口52通過(guò)管道8與脫硫劑儲(chǔ)罐2相連通。
如圖1所示,所述脫硫劑儲(chǔ)罐2上還設(shè)有脫硫劑入口22和脫硫劑排出口23,所述脫硫劑排出口23通過(guò)管道8連接有離心泵,脫硫劑入口22用于向脫硫劑儲(chǔ)罐2內(nèi)放入新的未經(jīng)過(guò)使用的脫硫劑,脫硫劑排出口23用于排出經(jīng)過(guò)循環(huán)重復(fù)利用后且經(jīng)過(guò)檢測(cè)已完全失效的脫硫劑。
本發(fā)明提供的濕法脫硫設(shè)備結(jié)合其工藝主要用于脫除含有硫化氫、硫醇、硫醚等硫化物的含硫廢氣,操作簡(jiǎn)單,脫硫效果好。脫硫劑儲(chǔ)罐2連接水泵4后分支形成兩路,一路用于配合吸收塔1內(nèi)的脫硫過(guò)程,另一路用于脫硫劑的再生循環(huán)利用。
其中脫硫過(guò)程的工作原理為:如圖1所示,含硫廢氣通過(guò)吸收塔1的入氣口11進(jìn)入后,脫硫劑儲(chǔ)罐2內(nèi)事先存放的脫硫劑通過(guò)離心泵被輸送至噴淋頭13處噴出與含硫廢氣中的硫化氫、硫醇、硫醚等硫化物充分接觸并發(fā)生氧化反應(yīng),使硫化物轉(zhuǎn)化為易溶于水且無(wú)臭無(wú)毒的硫鹽,反應(yīng)后的氣體然后由吸收塔1上部的出氣口12進(jìn)入至除沫分離器5內(nèi),經(jīng)過(guò)除泡沫和液滴后由風(fēng)機(jī)6從煙囪7排出。
本發(fā)明中所述脫硫劑是以na2co3為主體的堿性溶液,其na2co3的質(zhì)量百分比濃度為10-15%,主要起到緩沖的作用,同時(shí)包含1-5‰的相轉(zhuǎn)移催化劑、1-10%脫硫劑a及脫硫劑b、5-10‰活化劑,其中相轉(zhuǎn)移催化劑可使硫化氫、有機(jī)硫化物(硫醇、硫醚)等易溶于脫硫劑中,增加反應(yīng)的速度,脫硫劑a針對(duì)硫化氫,能直接將h2s氧化成na2so4,na2so4水溶液無(wú)毒,無(wú)臭,脫硫劑b主要針對(duì)有機(jī)硫化物(硫醇、硫醚),可使有機(jī)硫主要氧化成磺酸鈉,溶于水且無(wú)臭,脫硫劑a及脫硫劑b的含量可根據(jù)惡臭氣體組成進(jìn)行調(diào)整,一般為1-10%不等,活化劑可針對(duì)不同的脫硫劑加入不同的量,加速反應(yīng),把惡臭成分轉(zhuǎn)變成無(wú)臭無(wú)毒的物質(zhì)。此外,還可以根據(jù)使用要求,加入防凍液,消泡劑等,或?qū)Σ煌M份的氣體,調(diào)整脫硫劑的配方,從而更加高效、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)的治理含硫惡臭氣體。
如圖1所示,吸收塔1下方的排液口14與脫硫劑儲(chǔ)罐2相連通,反應(yīng)后失效的脫硫劑溶液在離心泵的作用下輸送至噴射泵3內(nèi),噴射泵3以脫硫劑溶液為介質(zhì),產(chǎn)生吸力吸入空氣,使脫硫劑中的有效成分與空氣中的氧氣在脫硫劑自身成分活化劑的作用下充分接觸混合并進(jìn)行攜氧再生反應(yīng),再生后的脫硫劑溶液再次被輸送至吸收塔1內(nèi)以噴淋方式與含硫廢氣再次反應(yīng),進(jìn)過(guò)重復(fù)循環(huán)再生利用過(guò)程,直至其不能再生完全失效,本設(shè)備將脫硫劑的氧化及再生反應(yīng)有機(jī)的結(jié)合在一起,有效延長(zhǎng)了脫硫劑的使用壽命。
如圖1所示,所述脫硫劑儲(chǔ)罐2上還設(shè)有泄壓管路24,所述泄壓管路24與連通吸收塔1和除沫分離器5之間的管道8相連通,泄壓管路24用于釋放脫硫劑儲(chǔ)罐2及支路上壓力,防止脫硫劑儲(chǔ)罐2內(nèi)壓力過(guò)高,影響整個(gè)脫硫過(guò)程的實(shí)施。所述脫硫劑儲(chǔ)罐2的底部還設(shè)有排檢口25,排檢口25用于在檢查脫硫劑儲(chǔ)罐2時(shí)及時(shí)將其內(nèi)存放的脫硫劑排放出來(lái),以進(jìn)行正常的檢修活動(dòng)。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,上述假設(shè)的這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。