一種用脫硫灰再脫硫的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煙氣脫硫技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用脫硫灰再脫硫的濕法煙氣脫硫裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]脫硫灰中含有大量的CaSOjP f_CaO，具有吸收二氧化硫的能力，可作為脫硫吸收劑再利用。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?2135437.5的中國(guó)發(fā)明專利文獻(xiàn)公開了一種用半干法煙氣脫硫后的廢灰乳再行脫硫的方法，在吸收塔內(nèi)煙氣與海水廢灰乳逆向接觸，吸收煙氣中的二氧化硫，達(dá)到以廢治廢的目的。具有脫硫率高，投資少，運(yùn)行費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)。但是該方法過于簡(jiǎn)略，減少了流出液的后處理工序，容易造成二次污染，并且吸收塔為填料塔，容易產(chǎn)生固體沉積、堵塞。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?00910194833.5的中國(guó)發(fā)明專利文獻(xiàn)公開了一種脫硫灰的處理方法，干法/半干法脫硫工藝產(chǎn)生的脫硫灰與石灰石粉按比例混合，作為濕法煙氣脫硫工藝中脫硫劑的原料，脫硫劑攪拌均勻后泵入吸收塔漿液池，催化劑配入到漿液池內(nèi)，向漿液池內(nèi)通入氧化空氣，煙氣由煙道進(jìn)入漿液池，脫硫劑在氧化空氣和催化劑的作用下與煙氣中的SO2反應(yīng)，控制吸收塔內(nèi)漿液pH值，漿液溫度，漿液中所含固體物質(zhì)的含量，脫硫劑在漿液池內(nèi)的停留時(shí)間，反應(yīng)完全后經(jīng)旋流濃縮、真空過濾后得到石膏副產(chǎn)品，工藝中產(chǎn)生的廢水進(jìn)入工藝水收集箱，進(jìn)行循環(huán)再利用。該方法需要設(shè)置兩套加料裝置，制漿裝置復(fù)雜。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮?01110441588.0的中國(guó)發(fā)明專利文獻(xiàn)公開了一種利用脫硫灰制備濕法脫硫劑的工藝及系統(tǒng)。將半干法/干法脫硫灰與水混合獲得脫硫灰漿液，之后加入表面活性劑，旋流分離去除脫硫灰中的雜質(zhì)，底流漿液經(jīng)氧化、篩分獲得濕法脫硫劑。該制漿系統(tǒng)復(fù)雜，并且旋流分離效率及氧化效率較低。
[0006]上述方法雖然都是針對(duì)脫硫灰用于濕法煙氣脫硫的，但是制漿系統(tǒng)太復(fù)雜，或者后續(xù)處理過于簡(jiǎn)單，容易造成二次污染，或者脫硫灰耗量少，不能充分利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供了一種用脫硫灰再脫硫的裝置和方法，針對(duì)脫硫灰特性設(shè)計(jì)脫硫系統(tǒng)，完全使用脫硫灰進(jìn)行濕法煙氣脫硫，既能保證脫硫效率，又能保證石膏品質(zhì)。
[0008]一種用脫硫灰再脫硫的裝置，包括順次連接的脫硫灰制漿裝置、SO2K收裝置、氧化裝置、灰分分離裝置、石膏脫水裝置及廢水處理裝置；所述脫硫灰制漿裝置包括:
[0009]脫硫灰粉倉(cāng)，該脫硫灰粉倉(cāng)的下部帶有用于連接流化風(fēng)機(jī)的流化風(fēng)入口、內(nèi)部設(shè)有若干振打器、頂部設(shè)有第一除塵裝置；
[0010]化漿池，該化漿池連接脫硫灰粉倉(cāng)的底部出口及SO2吸收裝置的吸收液入口，該化漿池的內(nèi)部設(shè)有攪拌器、頂部設(shè)有第二除塵裝置；
[0011 ] 所述灰分分離裝置包括:
[0012]罐體，該罐體上部帶有第一漿液出口、底部帶有漿液入口和第二漿液出口，漿液入口連接氧化裝置，第二漿液出口連接石膏脫水裝置；
[0013]若干層擋板，水平設(shè)置于罐體內(nèi)，第一漿液出口位于該擋板上方，漿液入口和第二漿液出口位于該擋板下方。
[0014]優(yōu)選地，所述脫硫灰粉倉(cāng)的底部帶有錐形漏斗，流化風(fēng)入口及所有振打器均設(shè)置于錐形漏斗的側(cè)壁上，且所有的振打器均位于流化風(fēng)入口的上方。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)選地，每個(gè)振打器上均連接一段振打片，振打片延伸至脫硫灰粉倉(cāng)內(nèi)的上部。所述的振打片優(yōu)選采用不銹鋼片。
[0016]更進(jìn)一步優(yōu)選地，所有的振打器對(duì)稱設(shè)置。進(jìn)一步優(yōu)選，振打器設(shè)置2?6個(gè)，最優(yōu)選設(shè)置4個(gè)。
[0017]優(yōu)選地，所述脫硫灰粉倉(cāng)的底部出口通過管路依次連接星形給料機(jī)、螺旋輸送器、螺旋稱和化楽池。
[0018]優(yōu)選地，還設(shè)有一漿液池，該漿液池連接化漿池和SO2吸收裝置。
[0019]脫硫灰渣的主要成分為有效鈣、亞硫酸鈣、飛灰及少量的硫酸鈣，是脫硫反應(yīng)產(chǎn)物、未反應(yīng)的脫硫吸收劑和煙道飛灰組成的固體干粉狀混合物，含水率在3%，并且脫硫灰產(chǎn)出后沒有及時(shí)處理，露天堆積，外界水蒸氣、雨水等進(jìn)入脫硫灰渣中，脫硫灰渣的含水率會(huì)大大增加。當(dāng)脫硫灰渣堆積在粉倉(cāng)內(nèi)，在密閉空間內(nèi)，脫硫灰渣會(huì)發(fā)熱、結(jié)塊，常常會(huì)出現(xiàn)渣料板結(jié)，無法下料。則在所述的粉倉(cāng)錐形漏斗側(cè)壁、流化風(fēng)入口上部對(duì)稱配有4個(gè)振打器，各振打器上均有一根不銹鋼片垂直深入粉倉(cāng)中脫硫灰內(nèi)部一段距離；當(dāng)需要制漿時(shí)，開啟流化風(fēng)機(jī)和振打器，在垂直不銹鋼片的振動(dòng)作用下，板結(jié)粉料開始變得松動(dòng)，在高溫流化風(fēng)的作用下，粉料順利落入星形給料機(jī)。此外，垂直不銹鋼片是熱導(dǎo)性良好的傳熱導(dǎo)體，可以及時(shí)的將粉料中積蓄的熱量傳導(dǎo)出去，避免事故發(fā)生。
[0020]脫硫灰呈干粉狀，平均粒徑僅17.5 μ m，粒度較細(xì)。當(dāng)將干粉狀脫硫灰輸送入粉倉(cāng)，或者制漿時(shí)輸送到化漿池，揚(yáng)塵現(xiàn)象非常嚴(yán)重。因此在粉倉(cāng)頂部及化漿池頂部安裝有除塵裝置。除塵裝置是指布袋除塵裝置?？梢宰韪舴蹓m，實(shí)現(xiàn)氣體的流通，使制漿裝置內(nèi)形成一個(gè)物料封閉、氣體流通的半封閉式系統(tǒng)。
[0021]脫硫渣漿液通過漿液泵輸送至SO2K收塔，經(jīng)噴淋裝置噴淋而下，與自下而上的含302煙氣逆流接觸，吸收煙氣中的SO 2。
[0022]吸收塔外設(shè)有氧化裝置及灰分分離裝置。
[0023]氧化裝置內(nèi)布有側(cè)攪拌、氧化風(fēng)管、煙氣洗滌裝置等，氧化塔外布有除霧器。在所述氧化塔頂部、煙氣洗滌裝置旁設(shè)有煙氣出口，有管道將煙氣出口與氧化塔頂部的除霧器相連，除霧器頂端出口通過管道與SO2吸收裝置的煙氣入口相連。
[0024]在氧化裝置內(nèi)，原煙氣經(jīng)煙氣洗滌裝置進(jìn)入氧化塔，煙氣中的酸性氣體如302等進(jìn)入漿液，使?jié){液的pH值降低到4.0?5.5范圍。在側(cè)攪拌作用下，來自氧化風(fēng)管的氧化風(fēng)使?jié){液中未反應(yīng)的亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣，提高亞硫酸鈣的氧化率。完成酸化過程的煙氣匯集于氧化塔上部，從氧化塔煙氣出口經(jīng)管道進(jìn)入除霧器，除去煙氣中夾帶的液滴、霧滴后，與SO2吸收裝置的原煙氣混合進(jìn)入SO2吸收裝置。
[0025]灰分分離裝置包括擋板、側(cè)攪拌。灰分分離裝置設(shè)計(jì)有三個(gè)開孔:即罐體底部設(shè)有漿液入口，擋板上部設(shè)有第一漿液出口，罐體底部與漿液入口呈對(duì)稱分布處設(shè)有第二漿液出口。
[0026]優(yōu)選地，所述擋板設(shè)置于罐體的1/4高度到3/4高度之間。
[0027]優(yōu)選地，所述擋板包括與罐體內(nèi)壁連接的固定圈以及安裝于固定圈內(nèi)的若干擋片，所有擋片相互平行且傾斜設(shè)置，所有擋板在水平面上的投影相互交叉。擋板在水平面上的投影相互交叉是指各層擋板的擋片在水平面上的投影相互交叉，例如，設(shè)置三層擋板時(shí)，三層擋板的擋片在水平面上的投影均相互交叉。
[0028]進(jìn)一步優(yōu)選地，相鄰兩層擋板的擋片的傾斜方向不同，相鄰兩層擋板之間的間距為 20cm ?50cm。
[0029]進(jìn)一步優(yōu)選地，所有擋板的擋片與水平面之間的夾角為40°?60°，擋片的寬度為 5cm ?1cm0
[0030]第一漿液出口與漿液入口對(duì)稱分布，側(cè)攪拌設(shè)于罐體內(nèi)的下部。
[0031]漿液在灰分分離裝置中的走向?yàn)?氧化后的吸收漿液經(jīng)漿液入口進(jìn)入灰分分離裝置，在漿液沖擊力的作用下，底部的吸收漿液會(huì)出現(xiàn)反混現(xiàn)象，攜帶著大量石膏固體的漿液上浮，遇到中部的擋板，上浮的漿液受阻，漿液中的部分石膏固體開始下行，另一部分石膏固體在傾斜擋板表面快速沉降，并下落進(jìn)入底部漿液，底部濃稠的石膏從第二漿液出口進(jìn)入石膏脫水裝置；富含灰分的稀漿液進(jìn)入灰分分離裝置上部，該部分漿液石膏固體含量很低，接近零，從傾斜擋板的上部第一漿液出口排入廢水處理裝置。在灰分分離裝置中有效實(shí)現(xiàn)灰分的分離，保證石膏品質(zhì)。
[0032]本發(fā)明的脫硫灰再脫硫裝置還設(shè)有石膏脫水裝置及廢水處理裝置。
[0033]石膏脫水裝置包括旋流分離器、真空袋濾機(jī)等等，脫去石膏中多余的水分，獲得高品質(zhì)石膏，實(shí)現(xiàn)石膏的資源化再利用。
[0034]廢水處理裝置包括調(diào)節(jié)池、初沉池、絮凝池、終沉池、板框壓濾機(jī)等等，以除去漿液中的灰分為主要目的。廢水處理裝置凈化后的清水回用與化漿池、吸收塔及其他沖洗用水。廢水處理裝置產(chǎn)生的污泥通過板框壓濾機(jī)壓濾成泥餅，去除。
[0035]本發(fā)明還提供一種用脫硫灰再脫硫的方法，包括如下步驟:
[0036](I)干法/半干法煙氣脫硫工藝的副產(chǎn)物脫硫灰送入脫硫灰粉倉(cāng)，振打器振動(dòng)打散結(jié)板粉料，同時(shí)從脫硫灰粉倉(cāng)的下部送入流化風(fēng)，在振打器與流化風(fēng)共同作用下，粉料順利落入星形給料機(jī)，然后經(jīng)螺旋輸送機(jī)和螺旋稱送入化漿池中，在化漿池中攪拌均勻后形成脫硫劑漿液，脫硫劑漿液經(jīng)漿液泵輸送入SO2K收裝置；
[0037](2)在SO2吸收裝置內(nèi)，塔釜漿液經(jīng)循環(huán)泵輸送至噴淋層，噴淋漿液與自下而上含SO2煙氣逆向接觸，完成SO2吸