一種用于聯(lián)合含硫尾氣深度減排的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋼鐵、冶金、有色冶煉、化工等行業(yè)與環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種用于通過(guò)基于氧化鋅法并聯(lián)合雙氧水脫硫法的聯(lián)合含硫尾氣深度減排的方法的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]二氧化硫是大氣污染物中的主要污染因素，二氧化硫的排放會(huì)造成酸雨對(duì)水體、農(nóng)作物、環(huán)境、建筑物等造成酸化和腐蝕，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。我國(guó)鋼鐵、冶金、有色冶煉、化工等行業(yè)的高速發(fā)展，帶來(lái)了嚴(yán)重的二氧化硫污染，環(huán)境負(fù)荷難以承受，近幾年各行業(yè)的排放標(biāo)準(zhǔn)步步緊縮，給各行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)制約，二氧化硫的深度減排迫在眉睫。
[0003]現(xiàn)有的脫硫工藝種類繁多，均存在一定的局限性，其主要問(wèn)題是采用某一脫硫工藝技術(shù)不能有效的實(shí)現(xiàn)高效深度減排，不能保證各行業(yè)最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和區(qū)域性排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，且單一脫硫工藝也不能很好的保證經(jīng)濟(jì)性。
[0004]現(xiàn)有的氧化鋅法脫硫工藝，用于有氧化鋅資源的鉛鋅冶煉企業(yè)，采用焙燒產(chǎn)生的含氧化鋅焙砂或煙塵，加水調(diào)制成的含氧化鋅料漿與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)，吸收二氧化硫后生成反應(yīng)物為亞硫酸鋅、硫酸鋅，同時(shí)存在部分未反應(yīng)的氧化鋅。其基本流程是:首先制備好含氧化鋅物料的料漿，含硫尾氣經(jīng)降溫除塵等預(yù)處理達(dá)到工藝要求后，進(jìn)入氧化鋅脫硫塔內(nèi)，經(jīng)含氧化鋅料漿噴淋吸收二氧化硫生成亞硫酸鋅和硫酸鋅；循環(huán)漿液部分開(kāi)路經(jīng)沉降分離出含有亞硫酸鋅、硫酸鋅和氧化鋅的較高濃度的料漿，輸送至酸化浸出工段，通過(guò)加入稀硫酸浸出最終得到硫酸鋅料漿；循環(huán)液沉降分離的上清液輸送至調(diào)漿槽，加入含氧化鋅物料，繼續(xù)調(diào)制成含氧化鋅料漿，用于補(bǔ)充循環(huán)料漿的開(kāi)路損失，始終維持循環(huán)料漿吸收二氧化硫的能力和效率。經(jīng)過(guò)氧化鋅料漿吸收后的尾氣，二氧化硫濃度一般可以控制在不大于400mg/Nm3，經(jīng)煙筒排空。目前硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB26132-2010中二氧化硫排放限值為一般地區(qū)400mg/Nm3，發(fā)達(dá)地區(qū)200mg/Nm3;鉛鋅工業(yè)、銅鈷鎳工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB25467-2010中二氧化硫排放限值均為400mg/Nm3;鋼鐵燒結(jié)、球團(tuán)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB28662-2012中二氧化硫排放限值均為200mg/Nm3;個(gè)別重點(diǎn)區(qū)域執(zhí)行100mg/Nm 3，甚至50mg/Nm3的限值，給企業(yè)的環(huán)保管理提供嚴(yán)格要求。
[0005]氧化鋅脫硫重要的缺陷是脫硫效率有限，一般來(lái)說(shuō)，即使在深度優(yōu)化的情況下，也只能達(dá)到90%左右的脫硫效率；且脫硫過(guò)程中因?yàn)槭茄h(huán)的氧化鋅料漿，生成物也是含有亞硫酸鋅等的固液混合物，易造成管道、設(shè)備的堵塞問(wèn)題，繼而又影響到吸收效率和系統(tǒng)的正常運(yùn)行。脫硫產(chǎn)生的含亞硫酸鋅、硫酸鋅、氧化鋅的料漿需額外加入硫酸進(jìn)行酸化浸出，增加脫硫消耗成本。在當(dāng)前環(huán)保要求日益嚴(yán)格的今天，單純用此種方法總體運(yùn)行情況和效果欠佳。中國(guó)專利申請(qǐng)201110323907.8公開(kāi)了一種氧化鋅脫硫工藝，在一定程度上解決了管道堵塞的問(wèn)題，但是仍然沒(méi)有解決脫硫效率的問(wèn)題。
[0006]雙氧水脫硫是當(dāng)前新興的另一種脫硫法，原理是利用過(guò)氧化氫的強(qiáng)氧化性使二氧化硫直接氧化成硫酸。該反應(yīng)是強(qiáng)氧化反應(yīng)，反應(yīng)迅速而徹底，脫硫效率高?？蓪?duì)氧化鋅脫硫的尾氣進(jìn)行深度脫硫減排，生成的稀硫酸輸送到到酸化浸出工段作為浸出氧化鋅排放的含亞硫酸鋅、硫酸鋅和氧化鋅的原料，節(jié)省大量酸化浸出用硫酸用量，實(shí)現(xiàn)綜合利用。且雙氧水法脫硫效率高、效果好，脫硫后煙氣二氧化硫可降低至20mg/Nm3以下。但是在工業(yè)煙氣的情況下，由于煙氣量大，硫含量呈氣團(tuán)分布，而含硫煙氣與雙氧水反應(yīng)劇烈，所以單純的雙氧水脫硫具有一定的安全性問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于基于氧化鋅法并聯(lián)合雙氧水法的含硫尾氣深度減排的方法的裝置，在該方法中，首先對(duì)含硫尾氣進(jìn)行降溫除塵等預(yù)處理，然后采用氧化鋅脫硫工藝進(jìn)行粗脫硫，最后采用雙氧水法脫硫工藝進(jìn)行精脫硫。經(jīng)過(guò)深度脫硫工藝后，含硫尾氣中二氧化硫含硫可以降低至20mg/Nm3以下，滿足現(xiàn)有各行業(yè)國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)限值要求。
[0008]具體來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0009]一種用于聯(lián)合含硫尾氣深度減排的裝置，所述裝置包括預(yù)處理裝置、粗脫硫裝置和精脫硫裝置，預(yù)處理裝置包括除塵器和冷卻器；粗脫硫裝置包括氧化鋅脫硫塔、沉降槽、氧化鋅調(diào)漿槽和酸化浸出槽；而精脫硫裝置包括雙氧水脫硫塔和雙氧水槽，其特征在于，氧化鋅脫硫塔的氣體輸出管線直接連接至雙氧水脫硫塔的進(jìn)料口，氧化鋅脫硫塔的出渣口連接至沉降槽，經(jīng)過(guò)沉降的清液輸出至氧化鋅調(diào)漿槽用于補(bǔ)充氧化鋅脫硫塔的氧化鋅吸收料，沉降槽下來(lái)的漿狀渣進(jìn)入酸化浸出槽，在雙氧水脫硫塔和酸化浸出槽之間還具有一條用于將雙氧水脫硫塔中生成的稀硫酸輸送到酸化浸出槽的管線。
[0010]作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案，所述裝置還在酸化浸出槽后包括一條輸送管線，用于將浸出工段產(chǎn)物經(jīng)過(guò)硫酸鋅回收后所產(chǎn)生的二氧化硫輸送到雙氧水脫硫塔進(jìn)行氧化或吸收。
[0011]有益效果:本實(shí)用新型的裝置與現(xiàn)有單純氧化鋅法或雙氧水法的裝置相比，具有脫硫效率高、可實(shí)現(xiàn)深度減排、生成的稀硫酸直接用于浸出粗脫硫含鋅、綜合運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的聯(lián)合脫硫裝置的示意圖。
[0013]在圖中:1除塵器；2冷卻器；3氧化鋅脫硫塔；4氧化鋅脫硫泵；5沉降槽；6氧化鋅調(diào)漿槽酸化浸出槽；8浸出泵；9雙氧水脫硫泵；10雙氧水脫硫塔；11雙氧水泵；12雙氧水槽；13含硫煙氣；14降溫水；15含硫煙氣；16含氧化鋅焙砂；17 Zn0、ZnS03、ZnS04 ；18鋅電解工段；19稀硫酸；20 S02 ；21尾氣排空；22水；I預(yù)處理步驟；11粗脫硫步驟；111精脫硫步驟。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的尾氣采用氧化鋅法粗脫硫和雙氧水法精脫硫聯(lián)合工藝，克服現(xiàn)有氧化鋅法脫硫工藝技術(shù)中脫硫效率較低、需要補(bǔ)充硫酸浸出排放的含亞硫酸鋅、氧化鋅料漿等問(wèn)題，將經(jīng)過(guò)氧化鋅法粗脫硫的含硫尾氣再采用雙氧水法脫硫工藝進(jìn)一步高效脫除，并合理利用自產(chǎn)稀硫酸。
[0015]本實(shí)用新型裝置所應(yīng)用的含硫尾氣深度減排的方法包括以下步驟:
[0016]首先，對(duì)含硫尾氣(如鋼鐵、冶金、有色冶煉、化工等行業(yè))首先采取降溫除塵等預(yù)處理措施，使其溫度降至小于160°C，含塵量小于50mg/Nm3，滿足氧化鋅法脫硫工藝要求。當(dāng)含硫尾氣不經(jīng)處理直接滿足氧化鋅法脫硫工藝要求時(shí)，此步驟可省卻。
[0017]其次，對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的含硫尾氣采用含氧化鋅料漿為原料，進(jìn)行吸收處理，氣體中二氧化硫與氧化鋅反應(yīng)后生成含亞硫酸鋅、硫酸鋅和氧化鋅的料漿，經(jīng)沉降分離后得到含亞硫酸鋅、硫酸鋅和氧化鋅料漿至酸化浸出工段。氧化鋅法脫硫后尾氣中二氧化硫的含量得到降低。采用本實(shí)用新型的方法，這一步只需要粗脫硫即可，亦即這一步的作用可以看成涉及兩個(gè)方面，一方面是脫硫作用，由于有后續(xù)的精脫硫作用，這一步不需要達(dá)成非常低的含硫量，一般來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型粗脫硫步驟后尾氣中的含硫量能夠達(dá)到2000-3000 mg/Nm3即可，優(yōu)選400-800mg/Nm3，當(dāng)然也可以控制得更低，例如小于400mg/Nm3。另一方面，由于對(duì)這一步的要求大為降低，使得對(duì)設(shè)備、過(guò)程控制以及脫硫用氧化鋅料等各方面的要求都大為降低，運(yùn)營(yíng)成本相比于現(xiàn)在的氧化鋅脫硫得到很大的降低。
[0018]然后，將氧化鋅法脫硫后的低含二氧化硫尾氣，再采用雙氧水對(duì)其中的二氧化硫進(jìn)行吸收，進(jìn)行再脫硫，脫硫后尾氣二氧化硫小于20mg/Nm3，脫硫產(chǎn)生的稀硫酸輸送用于粗脫硫排放的含亞硫酸鋅、氧化鋅料漿的浸出。在本實(shí)用新型中，雙氧水脫硫塔的進(jìn)料經(jīng)過(guò)了粗脫硫處理，含硫量降低，并且不同