一种仿气相催化氧化SO2的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种仿气相催化氧化SO2的装置，包括脱硫塔、进气泵、温控装置、雾化装置、增压泵、喷嘴、冷凝器、高位槽，进气泵连接在脱硫塔下部，脱硫塔底部设有高位槽，顶部连接冷凝器，冷凝器与雾化装置连接，雾化装置通过增压泵与喷嘴连接，喷嘴设置在脱硫塔内部，雾化装置还与高位槽连接；本实用新型专利技术设备简单，使用方法工艺过程简单，脱硫效率达94.3%以上。

A gas like catalytic oxidation of SO

The utility model discloses a gas like catalytic oxidation SO

【技术实现步骤摘要】
一种仿气相催化氧化SO2的装置
本技术涉及一种仿气相催化氧化SO2的装置，属于工业废气净化

技术介绍
二氧化硫（SO2）是一种无色有强烈刺激性气味的气体，是当前排放量较大的主要大气污染物，主要来源于燃烧、硫酸生产、冶金等工艺生产过程。SO2对人体有明显不良影响，也是导致植物死亡、材料腐蚀、土壤酸化、酸雨形成等生态破坏和环境污染的罪魁祸首。为有效预防环境污染问题，对含SO2烟气进行有效的净化处理势在必行。目前，国内外已有的二氧化硫净化技术总体上可分为干法和湿法两大类。常用的干法烟气脱硫技术有活性碳吸附法、电子束辐射法、荷电干式吸收剂喷射法、金属氧化物脱硫法等。干法烟气脱硫技术为气固反应，脱硫系统具有设备简单、占地面积小、投资和运行费用较低、操作方便、无污水处理系统等优势，但干法脱硫系统设备运行的稳定性、可靠性并不高，且存在反应缓慢、脱硫率低、设施磨损与结垢现象较为严重等明显不足，因而限制了该类技术的广泛应用。湿法烟气脱硫技术采用与二氧化硫容易进行反应的化合物，溶解于水或形成悬浊液作为吸附剂来洗涤排出的烟气，把烟气中的二氧化硫和三氧化硫转化为液体或固体化合物，从而将其从烟气中分离出来。这类方法反应速度快，脱硫效率高，但其生成物是液体或淤渣，较难处理。传统的脱硫技术无论是干法还是湿法均存在某些弊端。随着环保法规日趋严格，冶金等工业炉窑中二氧化硫排放浓度要求低于200mg/m3甚至更低，开发净化效率高、运行成本经济的工业烟气脱硫新技术正日益引起人们的重视。现有脱硫装置易出现结垢及固体堆积的问题，仿气相技术将传统湿法脱硫的气—液反应方式转换为气—气反应方式，设备系统阻力小，不影响脱硫设备的正常运行生产，明显提高脱硫效率的同时缓解结垢问题。采用雾化方式，提高设备内部有效面积使用率，使烟气在整个净化过程中充分与脱硫雾气反应，达到高效传质效果。设备内部无易损件设计，制造材料可选用天然耐磨耐腐蚀的花岗岩制成，解决了环保设备长期以来不耐磨、不抗腐蚀、寿命短等缺点。
技术实现思路
本技术提供一种仿气相催化氧化SO2的装置，烟气中的SO2在净化设施中与含催化氧化试剂的雾气充分接触，经催化氧化作用转化为硫酸而从气相中得以分离，高价催化氧化试剂中的氧化剂被还原为低价态后，在烟气中同时存在的氧气作用下重新转化为高价态，从而恢复其氧化性能以维持稳定、连续的SO2烟气净化效果。本技术的技术方案是，一种仿气相催化氧化SO2的装置，包括脱硫塔1、进气泵2、温控装置3、雾化装置4、增压泵5、喷嘴6、冷凝器8、高位槽9，进气泵2连接在脱硫塔1下部，脱硫塔1底部设有高位槽9，顶部连接冷凝器8，冷凝器8与雾化装置4连接，雾化装置4通过增压泵5与喷嘴6连接，喷嘴6设置在脱硫塔1内部，雾化装置4还与高位槽9连接，温控装置3设置在脱硫塔1外部。所述雾化装置4为超声波雾化器，超声波雾化器的型号为402AI，超声波功率为100~250W/(m3·h-1烟气)。所述温控装置3包括温度控制器、加热器，均为常规市购产品，温度控制器型号为GD-2200B，加热器为电加热器，型号为BEDF-2。所述脱硫塔1、高位槽9内部采用天然耐磨耐腐蚀的花岗岩制成。工作时，含SO2烟气经进气泵2从脱硫塔1下部送入脱硫塔1，脱硫剂由雾化装置4产生，雾气经增压泵5抽出后，从安装于脱硫塔1内的喷嘴6鼓入塔内，雾气与SO2烟气接触后发生催化氧化反应，并以同向流方式从脱硫塔1顶部逸出，经塔顶出口管7输送至冷凝器8，产生的冷凝液送回雾化装置4，分离了液相后的烟气从冷凝器8顶部排放，脱硫塔1外壁安装有温控装置3使脱硫塔1内部保持合适的温度，以维持良好的雾气状态及催化氧化条件，脱硫塔1内少量的雾液在重力作用下回落至高位槽9，并回流至雾化装置4。本技术具有如下有益效果：1、雾化装置雾化后的脱硫雾气具有巨大的比表面积，将传统湿法脱硫的气-液反应方式转换为气-气反应方式，减小反应阻力，同时明显提高脱硫效率，脱硫效率高达94.3%以上，当SO2烟气进口浓度不超过1200mg/m3时，出口烟气中SO2浓度低于70mg/m3，可实现工业烟气中SO2的超低排放。2、相比传统液相催化氧化脱硫技术，本装置利用仿气相催化氧化技术，脱硫剂用量低，废弃液少，缓解了后续处理问题。附图说明图1为本技术示意图；图中：1-脱硫塔，2-进气泵，3-温控装置，4-雾化装置，5-增压泵，6-喷嘴，7-塔顶出口管，8-冷凝器，9-高位槽。具体实施方式以下结合具体实施例和附图对本技术作详细说明。实施例1本实施例所述一种仿气相催化氧化SO2的装置，包括脱硫塔1、进气泵2、温控装置3、雾化装置4、增压泵5、喷嘴6、冷凝器8、高位槽9，进气泵2连接在脱硫塔1下部，脱硫塔1底部设有高位槽9，顶部连接冷凝器8，冷凝器8与雾化装置4连接，雾化装置4通过增压泵5与喷嘴6连接，喷嘴6设置在脱硫塔1内部，共设置三层喷嘴，分别位于脱硫塔1的上、中、下的位置，最下面的喷嘴6在烟气入口下方，雾化装置4还与高位槽9连接，雾化装置4为超声波雾化器，超声波输入功率为100~250W/(m3·h-1烟气)，温控装置3设置在脱硫塔1外部，温控装置3为温度控制器、电加热器，脱硫塔1、高位槽9内部采用天然耐磨耐腐蚀的花岗岩制成，。工作时，采用硫酸锰作为SO2的催化氧化剂，配制Mn2+浓度为0.10mol/L的脱硫剂，脱硫剂初始pH值调整为6.8，脱硫过程控制脱硫塔1内部温度为25℃，含SO2烟气经进气泵2从脱硫塔1下部送入脱硫塔1，进气流量为3L/min，烟气中SO2浓度为1200mg/m3，O2含量为6%，雾化装置4超声波雾化器的超声波输入功率为30W，利用雾化装置4将配制好的脱硫剂进行雾化，产生雾气，经增压泵5抽出后，从安装于脱硫塔1内的喷嘴6鼓入脱硫塔1内，脱硫剂雾气与含SO2烟气接触后发生催化氧化反应，并以同向流方式从脱硫塔1顶部逸出，经塔顶出口管7输送至冷凝器8，经冷凝器8产生的冷凝液送回雾化装置4，分离了液相后的烟气从冷凝器8顶部排放，脱硫塔1内少量的雾液在重力作用下回落至高位槽9，并从高位槽9回流至雾化装置4，当脱硫剂pH值降低至4时，排出部分脱硫剂，送入同体积新鲜脱硫剂到雾化装置4，维持反应持续进行，脱硫塔1外壁安装有温控装置3，用于控制脱硫塔1内部温度为25℃，温控装置3包括温度控制器、电加热器，当温控装置3的温度控制器检测到脱硫塔1内部温度低于25℃时，温控装置3启动电加热器对脱硫塔1进行加热，当温度达到25℃时，温控装置3关闭电加热器以维持反应温度，并且此时脱硫剂也处于良好的雾气状态。装置连续运行48h后，出口烟气中SO2浓度为36.7～67.5mg/m3，脱硫率为94.3～97.0%，当高位槽9内冷凝雾液pH下降至4.0时，出口气中SO2浓度上升至156mg/m3，脱硫率下降为87.0%，此后，通过高位槽9废弃0.08L冷凝雾液，并补充等体积新鲜脱硫剂进入雾化装置4，调整雾化装置4内脱硫剂的pH值至6.0，其后连续运行5h，出口气中SO2浓度介于40.3～46.8mg/m3，脱硫率为96.1～96.6%。根据需要调整超声波雾化装置的超声波输入功率，也可以达到好的脱硫效果。以上显示和描述了本技术的基本原理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种仿气相催化氧化SO

【技术特征摘要】
1.一种仿气相催化氧化SO2的装置，其特征在于，包括脱硫塔（1）、进气泵（2）、温控装置（3）、雾化装置（4）、增压泵（5）、喷嘴（6）、冷凝器（8）、高位槽（9），进气泵（2）连接在脱硫塔（1）下部，脱硫塔（1）底部设有高位槽（9），顶部连接冷凝器（8），冷凝器（8）与雾化装置（4）连接，雾化装置（4）通过增压泵（5）与喷嘴（6）连接，喷嘴（6...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘树根，宁平，王洁，张秋林，张曼，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南,53