烟气脱硫系统及方法技术方案

一种烟气脱硫系统及方法，该方法包括：将待处理的烟气输入脱硫塔底部，将氧化锌浆液从所述脱硫塔上段输入，使待处理的烟气与所述氧化锌浆液在脱硫塔内接触且流向相反；从脱硫塔底部通入氧化性气体，将烟气与氧化锌浆液接触生成的亚硫酸锌氧化成硫酸锌；脱硫塔中吸收SO2后的浆液被送往脱硫塔顶部循环利用。其原理为：烟气中的SO2与氧化锌反应生成亚硫酸锌，然后再利用空气氧化为硫酸锌，从而实现脱硫目的。本发明专利技术脱硫效率达到96％以上，无废液排放，原料价格低廉，可重复利用，符合清洁生产的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废物处理及环境保护
，更具体地涉及一种烟气脱硫系统及方法。
技术介绍
我国是世界上最大的锌生产国，锌产量为世界第一。锌的冶炼方法可分为火法和湿法两大类。但多数锌生产企业采用火法工艺，冶炼过程产生大量含SO2烟气；即使采用湿法冶炼，其原料的干燥、焙烧以及浸出渣的挥发处理也会产生大量含SO2烟气。这些烟气数量大，SO2浓度低。随着我国环保要求的日益严格，尤其从2010年10月1日起开始实施的铅、锌工业污染排放新标准，要求新建企业大气污染物中SO2排放浓度控制在400mg/Nm3以下，加上有的企业大气污染物排放源较多，为了满足总量控制的要求，SO2排放浓度需要控制在更低的浓度。因此，此类烟气的处理也就成为当务之急。国内外对低浓度SO2烟气处理的方法很多，使用较多的有湿式石灰石/石灰-石膏法、钠碱法、可再生溶剂循环吸收法和氨法等。但这些方法或多或少都还存在各种缺陷，比如需要消耗很多化工原料，设备昂贵，运行成本高等，因此如何开发一种全新的脱硫效率高、价格低廉、清洁而无废弃物产生的脱硫方法就是当前迫切需要解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种烟气脱硫系统及方法，以解决上述技术问题中的至少之一，同时优选还能解决生活垃圾热解气化过程中的脱硫问题。为了实现上述目的，作为本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种烟气脱硫系统，其特征在于，包括：脱硫塔，用于对输入的烟气进行脱硫处理；其中，所述脱硫塔上段设置有氧化锌浆液入口，用于输入氧化锌浆液；所述脱硫塔底部设置有烟气入口，用于输入待处理的烟气；所述脱硫塔顶部设置有烟气出口，用于排出处理后的烟气；所述脱硫塔底段还设置有氧化锌浆液排出口，用于将氧化锌浆液反应后的产物排出所述脱硫塔；以及在所述脱硫塔塔身内，输入的烟气与所述氧化锌浆液接触且流向相反。其中，所述氧化锌浆液入口输入的氧化锌浆液的固相重量浓度为8-10％。其中，所述脱硫塔采用喷淋吸收方式，优选包括四个喷淋层、两个除雾器层。其中，所述烟气脱硫系统还包括给输入的烟气提供动力的烟气增压风机；作为优选，所述脱硫塔底部还设置有空气氧化气入口，用于输入氧化性气体，将烟气与氧化锌浆液接触后生成的亚硫酸锌氧化成硫酸锌。其中，所述烟气脱硫系统还包括氧化锌浆液制取装置，所述氧化锌浆液制取装置用于将含有氧化锌的原料与水配制成浆液，并输送到所述氧化锌浆液入口；作为优选，所述烟气脱硫系统还包括循环槽和循环泵，脱硫塔底部的氧化锌浆液排出口排出的氧化锌浆液反应后的产物被导入所述循环槽，再经过所述循环泵送回所述脱硫塔循环利用。作为优选，所述烟气脱硫系统还包括脱水装置和氧化装置，用于分别将所述循环槽底部的浆液进行脱水处理，以及将脱水处理后的浆液氧化制成硫酸锌。其中，所述脱硫塔中的氧化采用鼓泡空气氧化方式，所述脱硫塔包括位于塔底的氧化池，还配置有与所述空气氧化气入口相连的氧化风机和曝气管。其中，所述烟气脱硫系统还包括对垃圾进行焚烧处理的回转窑，所述脱硫塔烟气入口输入的为所述回转窑产生的烟气。其中，所述回转窑进料采用液压进料的方式，进料速率为170-200kg/h，进料量为2-2.4吨/天；作为优选，所述回转窑包括干燥炉和热解气化炉，其倾斜角为1.5°，长径比为1.2；作为优选，所述回转窑的转速为2r/min。作为本专利技术的另一方面，本专利技术还提供了一种烟气脱硫方法，其特征在于，包括以下步骤：将待处理的烟气输入脱硫塔底部，将氧化锌浆液从所述脱硫塔上段输入，使待处理的烟气与所述氧化锌浆液在脱硫塔内接触且流向相反；从脱硫塔底部通入氧化性气体，将烟气与氧化锌浆液接触生成的亚硫酸锌氧化成硫酸锌；脱硫塔中吸收SO2后的浆液被送往脱硫塔顶部循环利用。其中，所述待处理的烟气来自于焚烧垃圾的回转窑。基于上述技术方案可知，本专利技术与现有技术相比具有如下优势：(1)本专利技术结合传统脱硫工艺研发，提出了一种高效的脱硫系统工艺，脱硫效率达到96％以上；(2)提高了亚硫酸锌的氧化率，减少了亚硫酸锌结晶物对系统磨损和堵塞；(3)脱硫塔采用多层喷淋的方式，使得烟气与氧化锌浆液更加高效充分的吸收；(4)达到了系统水资源的平衡的要求，实现了与上下道工序间的水平衡，无废液排放；(5)原料氧化锌粉可以利用锌冶炼过程产生的烟尘、废渣及废电解液制得，来源广泛，价格低廉，且氧化锌粉可以返回做吸收剂，重复利用；该方法应用于锌冶炼企业不存在原料来源和产品如何处置的问题，同时可以实现ZnO的循环使用和SO2的利用，无其他废弃物产生，符合清洁生产的要求。附图说明图1为本专利技术的回转窑式处理生活垃圾及其烟气净化工艺系统的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。本专利技术涉及一种烟气净化工艺，该工艺利用氧化锌与水配制的浆液吸收烟气中的SO2，达到净化烟气的目的。本专利技术通过工艺控制和调整，使亚硫酸锌结晶晶核数量大大增加，控制其粒径增大，减缓了其沉积、磨损、堵塞能力。众所周知的是，循环吸收液中pH值偏低，有利于提高亚硫酸锌氧化率，但不利于SO2吸收；循环吸收液pH值偏高，有利于提高SO2吸收率，又不利于亚硫酸锌氧化；而本专利技术通过工艺控制，实现了烟气中SO2吸收率和亚硫酸锌氧化率的控制。本专利技术通过内部流程调整，结合下道工序的水资源，实现了系统水平衡，无新废液排放。本专利技术所采用的氧化锌法是一种针对锌冶炼厂烟气的脱硫方法，其原料ZnO粉可以利用锌冶炼过程产生的烟尘、废渣及废电解液制得，用于吸收烟气中的SO2气体，生成产物可以为亚硫酸锌固体、硫酸锌液体或硫酸锌固体。亚硫酸锌固体可以通过加热分解或酸分解成为ZnO和SO2，ZnO返回做吸收剂，SO2可生产硫酸或制液体SO2；也可以通过加热分解或酸分解成为ZnO和SO2，ZnO返回做吸收剂，SO2可生产硫酸或制液体SO2，脱硫效率达到96％以上；也可以通过氧化法将将亚硫酸锌氧化为可溶的硫酸锌，硫酸锌溶液或通过蒸发结晶得到的硫酸锌固体均可以返回冶炼车间重复利用。因此可见，该方法应用于锌冶炼企业不存在原料来源和产品如何处置的问题，同时可以实现ZnO的循环使用和SO2的利用，无其他废弃物产生，符合清洁生产的要求。而本专利技术将其进一步应用于回转窑式处理生活垃圾及其烟气净化工艺，同样取得了令人满意的效果。具体地，本专利技术的方法包括以下步骤：首先是氧化锌浆液的制取，将氧化锌粉末与工艺水按照一定的比例在一个带搅拌的槽中进行配制成浆液。工艺要求氧化锌浆液固相质量浓度为10％。制浆系统主要设备为制浆池，为完成工艺目的，制浆系统包括氧化锌料仓、氧化锌计量、工艺水计量及浆液输出泵。生产的浆液经过循环泵输送到脱硫塔，脱硫塔吸收采用传统脱硫的喷淋吸收方式，主要设备为脱硫塔。脱硫塔采用四层喷淋层，2层除雾器。脱硫塔配套4个脱硫循环泵，以及一个脱硫循环池。完成脱硫之后的浆液需要送到氧化系统进行氧化制取硫酸锌。氧化系统核心设备为氧化池。氧化池采用传统的鼓泡空气氧化方式。因此，氧化系统除了氧化池之外，还配置有氧化风机和曝气管。完成氧化之后的浆液送工厂净化车间进一步的除渣、浓缩、结晶等。氧化系统还配置有浆液输送泵。除了以上系统之外，脱硫系统还应该有烟气系统，包括烟气进、出脱硫塔的烟道，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气脱硫系统，其特征在于，包括：脱硫塔，用于对输入的烟气进行脱硫处理；其中，所述脱硫塔上段设置有氧化锌浆液入口，用于输入氧化锌浆液；所述脱硫塔底部设置有烟气入口，用于输入待处理的烟气；所述脱硫塔顶部设置有烟气出口，用于排出处理后的烟气；所述脱硫塔底段还设置有氧化锌浆液排出口，用于将氧化锌浆液反应后的产物排出所述脱硫塔；以及在所述脱硫塔塔身内，输入的烟气与所述氧化锌浆液接触且流向相反。

【技术特征摘要】
1.一种烟气脱硫系统，其特征在于，包括：脱硫塔，用于对输入的烟气进行脱硫处理；其中，所述脱硫塔上段设置有氧化锌浆液入口，用于输入氧化锌浆液；所述脱硫塔底部设置有烟气入口，用于输入待处理的烟气；所述脱硫塔顶部设置有烟气出口，用于排出处理后的烟气；所述脱硫塔底段还设置有氧化锌浆液排出口，用于将氧化锌浆液反应后的产物排出所述脱硫塔；以及在所述脱硫塔塔身内，输入的烟气与所述氧化锌浆液接触且流向相反。2.如权利要求1所述的烟气脱硫系统，其特征在于，所述氧化锌浆液入口输入的氧化锌浆液的固相重量浓度为8-10％。3.如权利要求1所述的烟气脱硫系统，其特征在于，所述脱硫塔采用喷淋吸收方式；作为优选，所述脱硫塔包括四个喷淋层、两个除雾器层。4.如权利要求1所述的烟气脱硫系统，其特征在于，所述烟气脱硫系统还包括给输入的烟气提供动力的烟气增压风机；作为优选，所述脱硫塔底部还没置有空气氧化气入口，用于输入氧化性气体，将烟气与氧化锌浆液接触后生成的亚硫酸锌氧化成硫酸锌。5.如权利要求1所述的烟气脱硫系统，其特征在于，所述烟气脱硫系统还包括氧化锌浆液制取装置，所述氧化锌浆液制取装置用于将含有氧化锌的原料与水配制成浆液，并输送到所述氧化锌浆液入口；作为优选，所述烟气脱硫系统还包括循环槽和循环泵，脱硫塔底部的氧化锌浆液排出口排出的氧化锌浆液反应后的产物被导入所述循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏训峰，席北斗，韦超，王丽君，吕慧瑜，徐善宝，党秋玲，余红，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11