一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于：烟气经湿法净化后的废液经絮凝，清液进入反应器与碳酸氢铵反应，反应完成后，料液经固液分离，液体冷却结晶后得到的清液作为原料液，泵入预热器，预热后的原料液进入换热器，在换热器的管程中被壳程蒸汽加热温度升高，原料液在强制循环泵的推动下进入结晶分离器，在结晶分离器内产生闪蒸，原料液产生过饱和而结晶，得到铵盐晶体回收利用；所述闪蒸产生的二次蒸汽经压缩机压缩后作为热源进入换热器的壳程。

【技术实现步骤摘要】
一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺
本专利技术涉及烟气净化
，具体涉及一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的 工艺。
技术介绍
近年来随着空气污染的越来越严重，人们对烟气特别是燃煤烟气的治理提出了更 高的要求；国家环境保护部2011年7月29日发布了新的《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223 - 2011)，对烟气的烟尘、二氧化硫、氮氧化物提出了新的排放限值。目前，烟气脱硫 的有效方式为氨法、钠法等湿法烟气脱硫。以上的脱硫方法都要产生一定浓度的含硫酸盐、 硝酸盐的废液。具有含盐量高、偏酸性等特性，采用普通方法处理时出水水质难于达到排放 标准，针对烟气净化废水的新型处理技术的开发显得尤为重要。尤其对于环保要求较高的 地区,往往要求高含盐废水零排放,这就对高含盐废水处理技术提出了更高的要求。需对 其进行处理，同时回收有用物质，避免浪费。传统的处理方法是采用多效蒸发，造成能耗较 商。 201110155630. 2,名称为脱硫后的硫酸铵/硫酸镁回收技术的专利技术专利，工艺 流程为：原料一原料泵一预热器一一效蒸发器一二效蒸发器一三效蒸发器一冷凝器一液封 槽一排出；固料部分工艺流程：三效蒸发器一出料泵一结晶器一离心机一干燥机一料仓一 包装机。该专利的蒸发器某一效的二次蒸汽不能直接作为本效热源，只能作为次效或次几 效的热源。如作为本效热源必须额外给其能量，使其温度（压力）提高。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工 艺。将烟气脱硫脱硝后的废液作为原料，先与碳酸氢铵反应，液体再经预热、强制循环加热、 浓缩结晶后回收利用。该工艺特别适合处理烟气脱硫脱硝后的钠离子废液，达到变废为宝 的目的，节约了蒸汽的消耗；同时，蒸馏出来的水可循环至脱硫脱硝工段作为补水使用，节 约用水。 为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案： 一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于：烟气经湿法净化后的废液 经絮凝后，清液进入反应器与碳酸氢铵反应，反应完成后，料液经固液分离，液体冷却结晶 后得到的清液作为原料液，泵入预热器，预热后的原料液进入换热器，在换热器的管程中被 壳程蒸汽加热温度升高，原料液在强制循环泵的推动下进入结晶分离器，在结晶分离器内 产生闪蒸，原料液产生过饱和而结晶，得到铵盐晶体回收利用；所述闪蒸产生的二次蒸汽经 压缩机压缩后作为热源进入换热器的壳程。 所述的湿法净化是指湿法脱硫或者脱硝。 本专利技术所述的废液与碳酸氢铵反应得到的碳酸盐固体作为吸收剂回用于烟气净 化工段，液体溶液中主要含硫酸铵和硝酸铵，经过后续的热泵蒸发工序得到硫酸铵和硝酸 铵晶体，可用于制备复合肥。 本专利技术所述的絮凝是指：通过管道混合器向脱硫液中投加所述复合絮凝剂的水溶 液，脱硫液在沉降池中进行絮凝澄清，清液进入下级再生工序，沉淀污泥经脱水后固体物外 运，滤液返回到沉降池循环澄清。 优选地，所述的絮凝剂水溶液由质量比例为1:3的聚丙烯酰胺和聚丙烯酰钠配制 成质量分数为〇. 〇5%-〇. 1%的水溶液。 两种絮凝剂在1 :3的比例下复配为复合絮凝剂，絮凝效果是最佳的。可有效的去 除烟气湿法脱硫液中的烟气粉尘，其透光率与不含粉尘的纯溶液的透光率基本相同，充分 说明絮凝后的溶液除尘效果好。且这两种絮凝剂的复配，很适合脱硫液的PH值6-8。符合 粉尘絮凝的条件，无需进行任何处理，可直接加入絮凝；质量分数为〇. 〇5%-〇. 1%的水溶液。 絮凝剂的溶解是需要一定时间的，因而加入低浓度的溶液使得絮凝剂与脱硫液的混合效果 更好，以达到更佳的絮凝效果。 进一步优选地，所述絮凝剂的使用量为脱硫液中粉尘质量的〇. 〇5%-〇. 20%，复合絮 凝剂的用量小，可大大节省运行成本。 优选地，所述的料液在管道混合器中的流速为0. 8-1. 2m / s，絮凝剂水溶液在管 道混合器中的流速为0. 9-1. Om / s，混合性能好，效率高；操作稳定。 优选地，所述的管道混合器为螺旋式静态管式混合器，能很好地控制流速，在混合 器内完成絮凝反应，不需要另外设置反应区。设备占地小，节约投资。 进一步优选地，所述的螺旋式静态管式混合器上的脱硫液入口管道和药剂入口管 道之间呈12° -16°的夹角，保证两种液体的充分混合。 优选地，所述絮凝的温度为4(T45°C，在沉降池中絮凝澄清的时间为0. 5h。符合脱 硫液的温度，温度稳定，不需要频繁的调节絮凝剂的用量；澄清时间短，因而设备占地小，节 约投资。 本专利技术所述的压缩机为离心压缩机，离心压缩机的结构紧凑，尺寸小，重量轻；排 气连续、均匀，不需要中间罐等装置；振动小，易损件少，不需要庞大而笨重的基础件；除轴 承外，机器内部不需润滑，省油，且不污染被压缩的气体；转速高；维修量小，调节方便。 优选地，所述的离心压缩机为三级串联，压缩机电机配160KW，压缩机串联能够得 到更高的压头，同时提高二次蒸汽温度，作为热源重新返回换热器强制循环蒸发。 本专利技术所述的预热器分为一级预热器和二级预热器，有效利用锅炉余热及蒸汽冷 凝水余热。 优选地，所述二级预热器与换热器的冷凝液作为一级预热器的热源，有效地节约 了能源。 优选地，所述的一级预热器的冷凝液回到烟气净化工段作为补水使用，实现了零 排放。 所述的原料液在预热器中的流速为〇. 5~3m/s，在此流速下能够加大对流传热系 数，提高传热效率，减少污垢在管子表面沉积的可能性，同时是避免流速增大导致动力消耗 过多选择的最佳流速。 所述的原料液在一级预热器内加热至5(T70°C，利用蒸馏水余热将原料由25°C加 热到50°C，传热效率为最佳。 所述的原料液在二级预热器内加热至9(T10(TC，利用蒸汽提高进入循环蒸发器的 原料温度，提高循环蒸发器传热效率，减少能耗。 所述的原料液在换热器内加热至105~108°C，达到物料沸点，进入蒸发结晶器，直 接蒸发产生二次蒸汽。 所述强制循环泵的表压为0· 03、· 05MPa，在此压力下能够保证二次蒸汽的温度。 所述的原料液进入结晶分离器的流速为广2. 5m/s，既不破坏晶体，又在合理的流 速范围。 所述的原料液在结晶分离器内产生闪蒸，闪蒸产生的二次蒸汽的温度为8(T85°C， 压力为4(T50kPa，提供稳定的蒸汽温度及压力，使后续压缩机能够稳定运行。 所述的二次蒸汽在压缩机内被压缩升高至106°C，作为热源重新返回换热器实现 强制循环蒸发。 本专利技术所述的冷却结晶是指，液体经过一次冷却结晶，取清液蒸馏后进行二次冷 却结晶。采用一次冷却结晶~蒸馏~二次冷却结晶的方式，二次结晶的方式是为了充分析 出溶液中未反应完全的碳酸氢铵和硫酸钠等杂质，同时减少物料消耗；蒸馏是为了脱除溶 液中的游离氨和二氧化碳。 优选地，所述的一次冷却结晶得到的清液加热至60°C以上后，再进行蒸馏。节省蒸 馏蒸汽消耗，降低装置能耗。 进一步优选地，所述加热用的热源为蒸馏后的料液。充分利用蒸馏后料液的热能， 进一步降低能耗。 优选地，所述的二次冷却结晶得到的清液加热至60°C以上后，再作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于：烟气经湿法净化后的废液经絮凝后，清液进入反应器与碳酸氢铵反应，反应完成后，料液经固液分离，液体冷却结晶后得到的清液作为原料液，泵入预热器，预热后的原料液进入换热器，在换热器的管程中被壳程蒸汽加热温度升高，原料液在强制循环泵的推动下进入结晶分离器，在结晶分离器内产生闪蒸，原料液产生过饱和而结晶，得到铵盐晶体回收利用；所述闪蒸产生的二次蒸汽经压缩机压缩后作为热源进入换热器的壳程。

【技术特征摘要】
1. 一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于：烟气经湿法净化后的废 液经絮凝后，清液进入反应器与碳酸氢铵反应，反应完成后，料液经固液分离，液体冷却结 晶后得到的清液作为原料液，泵入预热器，预热后的原料液进入换热器，在换热器的管程中 被壳程蒸汽加热温度升高，原料液在强制循环泵的推动下进入结晶分离器，在结晶分离器 内产生闪蒸，原料液产生过饱和而结晶，得到铵盐晶体回收利用；所述闪蒸产生的二次蒸汽 经压缩机压缩后作为热源进入换热器的壳程。2. 根据权利要求1所述的一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于： 所述的絮凝是指：通过管道混合器向脱硫液中投加所述复合絮凝剂的水溶液，脱硫液在沉 降池中进行絮凝澄清，清液进入下级再生工序，沉淀污泥经脱水后固体物外运，滤液返回到 沉降池循环澄清。3. 根据权利要求2所述的一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于： 所述的絮凝剂水溶液由质量比例为1:3的聚丙烯酰胺和聚丙烯酰钠配制成质量分数为 0? 05%-0. 1%的水溶液。4. 根据权利要求3所述的一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于： 所述絮凝剂的使用量为脱硫液中粉尘质量的〇. 05%_0. 20%。5. 根据权利要求2所述的一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于： 所述的料液在管道混合器中的流速为0.8-1. 2m / s，絮凝剂水溶液在管道混合器中的流速 为 0? 9-1. 0m / s。6. 根据权利要求2所述的一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于： 所述的管道混合器为螺旋式静态管式混合器。7. 根据权利要求6所述的一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于： 所述的螺旋式静态管式混合器上的脱硫液入口管道和药剂入口管道之间呈12° -16°的 夹角。8. 根据权利要求2所述的一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于： 所述絮凝的温度为4(T45°C，在沉降池中絮凝澄清的时间为0. 5h。9. 根据权利要求1所述的一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于： 所述的废液与碳酸氢铵反应得到的固体作为吸收剂回用于烟气净化工段。10. 根据权利要求1所述的一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于： 所述的压缩机为三级串联的离心压缩机。11. 根据权利要求1所述的一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在于： 所述的预热器分为一级预热器和二级预热器。12. 根据权利要求11所述的一种回收利用烟气净化废液制备铵盐的工艺，其特征在 于：所述二级...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东林，汪然，汤茂辉，黄炳光，陈洪会，郎治，曹静，
申请(专利权)人：成都华西堂投资有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51