本发明专利技术涉及一种用于使用一个烟气脱硫系统(REA)获得石膏的方法。也含有例如活性炭颗粒或残余碳酸盐颗粒等细材料的一个石膏悬浮液(6)在一个湿式烟气洗涤器的洗涤器(17)中累积。通过至少一个水力旋流器(1，1')增稠该含有石膏的悬浮液(6)，且经由该水力旋流器(1，1')的下溢(11，11')排放该增稠的石膏悬浮液(6)。根据本发明专利技术，除该石膏悬浮液(6)之外经由一个专用进料管线将水(5，5'，15，15')供给到该水力旋流器(1，1')，因此导致相对于悬浮液体积，该下溢(11，11')中的细材料的消耗。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于减少REA石膏中的细材料含量的方法 本专利技术的主题为一种用于借助于烟气脱硫厂（Rauchgasentschwefelungsanlage, REA)回收石膏的方法，其中一种也含有例如活性炭颗粒或残余碳酸盐颗粒等细材料的石膏 悬浮液在湿式烟气洗涤的洗涤器中累积，且其中该含有石膏的悬浮液通过至少一个水力旋 流器增稠，且增稠的石膏悬浮液经由水力旋流器的下溢进行排放。 烟气脱硫为用于从例如发电站/废料焚化厂或大型发动机的废气移除含硫化合 物的方法。含硫化合物在此情况下由含硫的、大部分是化石燃料的燃烧而产生。用于烟气 脱硫的工厂简称为REA(烟气脱硫厂）。烟气脱硫厂还可用于回收石膏（REA石膏）。此类 型的石膏回收自很久以来都是最先进的水平。 脱硫中采用的洗涤悬浮液（石膏悬浮液）通过根据最先进水平的水力旋流器来增 稠，且随后经由带式过滤器或离心机而形成最终的干含量。在过去，对旋流器中的预脱水仅 提出了需满足规定的固体含量及规定的固体质量流的要求。因此，仅使用简单的旋流器，该 旋流器通过适配主尺寸（旋流器直径及长度）、下溢喷嘴直径及浸没管直径以及还有过程 管理（规定流入口中的固体含量、确定流入-上溢压差）而按所需的参数增强。关于特别 的细材料级分的分离不存在特别要求。 石膏质量通常必须满足关于纯度的要求。CaS04*2H20的含量不应低于95% (在这 方面也参见EUR0GYPSUM的说明）。这些要求倾向于变得越来越严格。出于此原因，设定目 的为搜寻适配的方法，该方法使得以比当今常规的工厂连接方式的情况更大程度地影响下 溢中的杂质（大多数为细材料）成为可能。 具体地说，被为是杂质的是惰性物质、烟尘及残余碳酸盐，这些杂质可经由吸收或 还可经由粉煤灰引入。这些杂质的共同之处在于其粒度通常比形成的石膏稍细。 此外，最近的想法是引入用于在REA石膏中负载汞的极限值。考虑到洗涤器中的 汞的稳定性，此情形特别地重要，因为在当前方法中，主要观查到投料的（吸附性的）细粒 度相（例如，EP2033702A1中描述的活性炭）中的汞富集。然而，颗粒级分的富集不可避免 地导致脱水石膏中的汞值的增加。 如果使用沉淀剂代替吸附剂以便使溶解的重金属稳定（例如TMT15,也参见 EP2033702A1)，那么具体地说，它沉积在细及最细的级分上。不可能通过离心净化组件（水 力旋流器、离心机）进行经针对性的分离。 通常，水力旋流器由一个具有切向流入口（流入喷嘴）的圆柱形区段和一个与之 邻接的具有下溢喷嘴或顶点喷嘴的圆锥形区段组成。涡流探测器或上溢喷嘴以浸没管的形 式从上方轴向地突出到旋流器的内部。 作为到圆柱形区段中的切向流入的结果，沿着圆形路径强制压入液体，且该液体 在向下引导的涡流中向下流动。圆锥形区段中的锥形导致体积的向内偏移，且导致圆锥的 下部区中的积聚。这导致形成内部的向上引导的涡流，该涡流是经由上溢喷嘴进行排放的。 目标为旋流器的壁上的比重更大的级分（例如，固体）的沉积，且因此经由下溢喷嘴进行排 放，而比重更小的级分经由上溢喷嘴泄漏。在底部处排放的增稠的流被称为下溢，且大量地 清除了固体的向上地排放的流表示为上溢或顶流。 名称顶部及底部在本说明书中来自下溢（比重更小或更粗的级分）及上溢 (比重更小或更细的级分）中出现。然而，水力旋流器的实际位置以最大可能的程度独立于 此，因此也完全可以使用水平地安装的水力旋流器。 通过离心力与流动力的相互作用描述了水力旋流器的分离及分级作用的基本原 理。离心力以更大程度作用于高密度的大颗粒（粗材料），且这些颗粒因此向外朝旋流器壁 沉积，而在小颗粒的情况下，由于其更高的比表面积，作用于颗粒的流动的力（阻力）至关 重要。比重更大的粗级分富集于下溢中，且细粒度的和/或轻的级分从上溢中抽出。 由此，通过当前的水力旋流器无法显著地富集或消耗（关于体积）极小的颗粒 (细材料级分），因为这些颗粒的行为类似于溶液。细材料级分的划分因此大多数仅对应于 上溢与下溢之间的体积分割。 由于针对当前水力旋流器（或，一般来说，针对基于离心力的分离装置）所提到的 相互关系，无法期待细级分从下溢的有效分离。仅下溢中粗材料的关于体积的浓缩连同上 溢中的粗材料的消耗一起是有可能的。 因此，在进行离心力分级时，对应于抽出体积的细材料部分始终传递到下溢中。在 后续脱水步骤（例如通过带式过滤器或离心机）中，这些细材料可不再分开，甚至是通过石 膏洗涤也不分开。以此方式脱水的石膏因此将不再符合不断变得严格的要求。 为了减少下溢中的干扰性细材料级分，大体上有可能使用多级旋流器连接，具有 单独的水力旋流器之间的中间稀释。然而，这些工厂的安装复杂且有时就水平衡而言无法 实施，因为对稀释水的要求太高。 因此，对于所提到的所有用途，设定目的为通过离心力分离来将尽可能不含细材 料的下溢分开，其中该工厂应具有尽可能简单的设施。 通过用于回收石膏的方法实现此目的，其中除石膏悬浮液之外，经由专用进料管 线将水供应到离心力分离器（水力旋流器、离心机或类似物），由此导致相对于悬浮液体 积，下溢中的细材料的消耗。 消耗可特定地（由连续相的偏移或由用于粗/细材料的分离层的引入）或非特定 地由旋流器中的稀释水的投料而发生。 因此发生石膏悬浮液的预脱水，其方式为使得仅使用旋流器，这实现了下溢中的 (相对于流入中的细材料含量）细材料的减小（消耗）。 作为洗涤水流的针对性投料的结果，下溢中的细材料部分的消耗可最简单地通过 旋流器内的简单的中间稀释或通过下溢中的液相的偏移而发生。W0 2010/089309 A1在逆 流分级这方面进行说明。然而，必须通过不含有问题级分的流体流而进行中间稀释。 在水力旋流器具有圆柱形流入区及圆锥形区并且在水力旋流器的流入区中或圆 锥形区中投料水作为障壁水流以形成障壁水层也是有利的。 障壁水流的额外投料导致将纯沉降层引入旋流器中，通过该沉降层，重颗粒沉积， 但细级分（细材料）主要保留于中心流中。在此情况下障壁水流以环形包围石膏悬浮液。 因此相对于流入中的体积相关的浓度，在下溢中细材料或细颗粒是被消耗的。 其结果是，在下溢中获得具有大大地减少的细颗粒级分的重颗粒级分。 优选地，障壁水层及石膏悬浮液通过安排在圆柱形区段中或圆锥形区中的圆柱形 或圆锥形薄片而彼此分离。 在障壁水流及石膏悬浮液流刚基本上变稳定（不再有任何微量混合）后，障壁水 层及石膏悬浮液便一起被进一步导引到水力旋流器中是有益的。 优选地，沿切向将水供应到水力旋流器。因此，例如，稳定的圆形障壁水流可形成 于旋流器内部。 也可以设想，含有石膏的悬浮液通过串联连接的两个或更多个水力旋流器增稠， 在每种情况下经由专用进料管线将水供应到水力旋流器，由此导致相对于到第一级的流 入，下溢中的细材料的消耗。此外，在多级形式中，旋流器级之间的稀释为有益的。 下文通过四个图来描述根据本专利技术的方法的两个示范性实施例，其中： 图1示出了根据本专利技术的方法的可能的示范性实施例的方法简图； 图2示出了用于根据本专利技术的方法的另一示范性实施例的方法简图； 图3示出了适合于根据本专利技术的方法的水力旋流器的示范性实施例； 图4示出了适合于根据本专利技术的方法的水力旋流器的另一示范性实施例。 对应的图中的相同参考符号在每本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于借助烟气脱硫厂回收石膏的方法，其中，还含有例如活性炭颗粒或残余碳酸盐颗粒等细材料的一个石膏悬浮液(6)在一个湿式烟气洗涤的洗涤器(17)中累积，且其中该含有石膏的悬浮液(6)通过至少一个水力旋流器(1，1’)增稠，且该增稠的石膏悬浮液(11)经由该水力旋流器(1，1’)的下溢(8)进行排放，其特征在于，除该石膏悬浮液(6)之外，经由一个专用进料管线将水(5，5’，15，15’)供应到该水力旋流器(1，1’)，由此导致相对于悬浮液体积，该下溢(11，11’)中的细材料的消耗。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.10 AT A176/20121. 一种用于借助烟气脱硫厂回收石膏的方法，其中，还含有例如活性炭颗粒或残余碳 酸盐颗粒等细材料的一个石膏悬浮液（6)在一个湿式烟气洗涤的洗涤器（17)中累积，且其 中该含有石膏的悬浮液（6)通过至少一个水力旋流器（1，Γ)增稠，且该增稠的石膏悬浮液 (11)经由该水力旋流器（1，Γ)的下溢（8)进行排放，其特征在于，除该石膏悬浮液（6)之 夕卜，经由一个专用进料管线将水（5,5'，15，15'）供应到该水力旋流器（1，Γ )，由此导致相 对于悬浮液体积，该下溢（11，11'）中的细材料的消耗。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，该水力旋流器（1，Γ)具有一个圆柱形流入 区（2, 2'）及一个圆锥形区（3, 3'），且在该圆锥形区（3, 3'）或该下溢喷嘴（8)的区中供 应该水（15,15'）作为用于该石膏悬浮液（6)的中间稀释的稀释水（15,15'）。3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，该水力旋流器（1，Γ)仅具有一个圆锥形区 (3, 3'），且在该圆锥形区（3, 3'）或该下溢喷嘴（8)的区中供应该水（15,15'）作为用于该 石膏悬浮液（6)的中间稀释的稀释水（15、15'）。4. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·克雷默，安德里斯·格鲁伯沃尔特，
申请(专利权)人：安德里茨能源与环境有限公司，
类型：发明
国别省市：奥地利;AT
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