脱除烟气中二氧化硫和汞的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及工业废气和尾气净化领域，公开了脱除烟气中二氧化硫和汞的装置。装置包括主体和内构组件，所述内构组件将主体的内部空间从下至上分为浆液区、二氧化硫脱除区、二氧化硫与汞深度脱除区和烟气与浆液分离区；二氧化硫脱除区用于将含有二氧化硫和汞的烟气进行二氧化硫脱除，得到第一烟气和第一浆液；二氧化硫与汞深度脱除区用于将第一烟气进行二氧化硫和汞深度脱除，得到第二烟气和第二浆液；烟气与浆液分离区用于将第二烟气进行气液分离，得到净化烟气和第三浆液，净化烟气从烟气与浆液分离区顶部排出；浆液区用于存储第一浆液、第二浆液和第三浆液。实现了二氧化硫和汞的协同一体化脱除，脱除效果好，装置造价低、运行成本低。

Removal of sulfur dioxide and mercury in flue gas

The utility model relates to the field of industrial waste gas and tail gas purification, and discloses a device for removing sulfur dioxide and mercury in the flue gas. The device includes a body and structure component, the structure will be the main component of interior space from the bottom into slurry, the removal of sulfur dioxide, sulfur dioxide and mercury removal zone area and flue gas and slurry separation zone; sulfur dioxide removal zone for flue gas containing sulfur dioxide and sulfur dioxide removal of mercury, the first and the first flue gas slurry; sulfur dioxide and mercury removal area for the first flue gas sulfur dioxide and mercury removal, second flue gas and second slurry; flue gas and slurry separation zone for second flue gas for gas-liquid separation, purification of flue gas and slurry third, flue gas purification and separation from flue gas at the top of slurry discharge slurry is used for storing the first slurry; second, slurry and third slurry. The synergistic and integrated removal of sulfur dioxide and mercury has been realized, and the removal efficiency is good, the cost of the device is low and the operation cost is low.

【技术实现步骤摘要】
脱除烟气中二氧化硫和汞的装置
本技术涉及工业废气和尾气净化领域，具体涉及脱除烟气中二氧化硫和汞的装置。
技术介绍
当前，燃煤烟气污染物的排放控制得到了世界各国的重视，我国现有燃煤电厂已全部安装除尘和脱硫装置，一些新建电厂也装有脱硝装置。2011年颁布的《火电厂大气污染物排放标准》不仅对上述污染物排放提出了更苛刻的要求，同时对重金属汞的排放标准也提到议事日程。对于除广西、重庆、四川和贵州的省、自治区和直辖市，要求新建火力发电锅炉自2012年1月1日起二氧化硫排放小于100mg/m3，现有火力发电锅炉自2014年7月1日起二氧化硫的排放小于200mg/m3，汞及其化合物自2015年1月1日起的排放要小于0.03mg/m3。石灰石-石膏法是目前烟气脱硫成熟的主流技术，它采用石灰石作为吸收剂来脱除烟气中的二氧化硫气体。对燃煤电厂烟气汞排放限制在国际上也属于环保领域的新要求，脱硝装置可以将部分难以脱除的元素汞氧化为二价汞，二价汞被飞灰吸附或者溶于水以后分别被除尘装置和脱硫装置脱除。但对于含汞浓度较高的烟气来说，并不一定能够达到排放要求。目前国际上先进的技术是在烟道中直接注射活性炭，现已进入工业化示范阶段，然而该技术存在三个问题：(1)活性炭的大量消耗导致运行成本高，(2)混入飞灰中的活性炭严重影响到飞灰利用价值，(3)更关键的是通常活性炭对零价汞去除效果欠佳。而近期提出的改性飞灰脱汞等新技术尚在实验阶段，还不能应用于实际的电厂脱汞中。为了满足日益严格的国家环保法规对燃煤电厂烟气中二氧化硫和重金属汞排放的要求，一些电厂需要增加相应的脱汞装置，势必会增加投资和运行成本。综上分析，在现有的装置中，虽然脱除烟气中的二氧化硫具有一定的成效，但是还没有一种可以将烟气中的二氧化硫和汞进行协同一体化脱除的装置，现有的脱除装置往往是分开脱除，存在装置造价高、运行成本高、脱除效果不佳的问题。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有的脱除烟气中二氧化硫和汞的装置存在的装置造价高、运行成本高、脱除效果不佳的缺陷，提供一种脱除烟气中二氧化硫和汞的装置，该装置可以实现对烟气中的二氧化硫和汞的协同一体化脱除，脱除效果好，装置造价低、运行和维护成本低。为了实现上述目的，本技术提供了一种脱除烟气中二氧化硫和汞的装置，该装置包括主体和内构组件，所述内构组件将主体的内部空间从下至上分为浆液区、二氧化硫脱除区、二氧化硫与汞深度脱除区和烟气与浆液分离区；其中，所述二氧化硫脱除区用于将含有二氧化硫和汞的烟气进行二氧化硫脱除，得到第一烟气和第一浆液；所述二氧化硫与汞深度脱除区用于将所述第一烟气进行二氧化硫和汞深度脱除，得到第二烟气和第二浆液；所述烟气与浆液分离区用于将所述第二烟气进行气液分离，得到净化烟气和第三浆液，所述净化烟气从烟气与浆液分离区顶部排出；所述浆液区用于存储第一浆液、第二浆液和第三浆液。优选地，主体包括设置在主体的底端的烟气入口和浆液出口，以及设置在主体的顶端的烟气出口；所述内构组件包括在主体内从下至上依次设置的烟气分布器、石灰石浆液雾化喷淋器、石灰石浆液入口、次氯酸钙浆液雾化喷淋器和次氯酸钙浆液入口；其中，所述烟气入口与烟气分布器相连通，用于将含有二氧化硫和汞的烟气通入二氧化硫脱除区；所述石灰石浆液雾化喷淋器与石灰石浆液入口相连通，用于将石灰石浆液通入二氧化硫脱除区，与含有二氧化硫和汞的烟气相接触进行脱除二氧化硫；所述次氯酸钙浆液雾化喷淋器与次氯酸钙浆液入口相连通，用于将次氯酸钙浆液通入二氧化硫与汞深度脱除区，与所述第一烟气相接触进行二氧化硫和汞深度脱除；其中，烟气入口与烟气分布器之间为浆液区，烟气分布器与石灰石浆液雾化喷淋器之间为二氧化硫脱除区，石灰石浆液雾化喷淋器与次氯酸钙浆液雾化喷淋器之间为二氧化硫与汞深度脱除区，次氯酸钙浆液雾化喷淋器与烟气出口之间为烟气与浆液分离区。优选地，在烟气与浆液分离区还设有烟气和浆液分离器，用于将第二烟气进行气液分离。优选地，所述石灰石浆液雾化喷淋器包括多个同心设置且相通的石灰石浆液环形输送管和安装在石灰石浆液环形输送管上的多个石灰石浆液喷头；所述石灰石浆液喷头的喷淋方向朝下；其中，所述石灰石浆液环形输送管用于输送石灰石浆液；所述石灰石浆液喷头用于喷淋石灰石浆液环形输送管输送的石灰石浆液。优选地，所述石灰石浆液环形输送管的最大外径与主体的内径的比值为：(0.8-0.95):1。优选地，所述次氯酸钙浆液雾化喷淋器包括多个同心设置且相通的次氯酸钙浆液环形输送管和安装在次氯酸钙浆液环形输送管上的多个次氯酸钙浆液喷头；所述次氯酸钙浆液喷头的喷淋方向朝下；其中，所述次氯酸钙浆液环形输送管用于输送次氯酸钙浆液；所述次氯酸钙浆液喷头用于喷淋次氯酸钙浆液环形输送管输送的次氯酸钙浆液。优选地，所述次氯酸钙浆液环形输送管的最大外径与主体的内径的比值为：(0.8-0.95):1。优选地，所述烟气分布器具有多个导向气室和多个烟气分布器出口；其中，每个导向气室外缘安装一个或多个烟气分布器出口，所述烟气分布器出口方向朝下。优选地，所述装置还包括安装在二氧化硫脱除区的氧化风管入口，所述氧化风管入口与氧化风机相连，用于将空气鼓入二氧化硫脱除区，将亚硫酸钙进行氧化得到硫酸钙。优选地，所述氧化风管入口与主体内壁的夹角α为10°至85°。根据本技术所述的装置，通过在装置主体内从下至上依次设置浆液区、二氧化硫脱除区、二氧化硫与汞深度脱除区和烟气与浆液分离区即可实现烟气中二氧化硫和汞的脱除，装置结构简单、操作方便、装置造价低、装置的维护成本低。根据本技术所述的装置，在装置主体内从下至上设置的石灰石浆液雾化喷淋器和次氯酸钙浆液雾化喷淋器，烟气从主体底部进入装置主体，通过烟气分布器分配后自下而上依次与雾化的石灰石浆液和次氯酸钙浆液充分接触，通过逆流碰撞的方式深度脱除烟气中的二氧化硫和汞，脱除效果好，可以达到国家排放标准。根据本技术所述的装置，在装置内通过采用雾化的次氯酸钙脱除汞，其运行成本远远小于活性炭的成本，可有效降低运行成本。根据本技术所述的装置，在运行过程中，氧化风机通过氧化风管入口不断地将空气鼓入二氧化硫脱除室，可以将亚硫酸钙进行氧化得到硫酸钙。待浆液排出装置后进行脱水处理，可得到水以及具有经济效益的石膏，对水进行处理后可以继续用于浆液生产中，实现循环利用，环保且降低了运行成本；售卖石膏可以实现资源最大化利用，增加其附加值。附图说明附图是用来提供本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与先的具体实施方式一起用于解释本技术，但并不构成对本技术的限制。在附图中：图1为根据本技术的一种具体实施方式的脱除烟气中二氧化硫和汞装置的结构示意图；图2为石灰石浆液雾化喷淋器的仰视图；图3为次氯酸钙浆液雾化喷淋器的仰视图；图4为烟气分布器的俯视图。附图标记说明I、浆液区II、二氧化硫脱除区III、二氧化硫与汞深度脱除区IV、烟气与浆液分离区1、主体2、烟气入口3、浆液出口4、烟气分布器5、石灰石浆液雾化喷淋器6、石灰石浆液入口7、次氯酸钙浆液雾化喷淋器8、次氯酸钙浆液入口9、烟气和浆液分离器10、烟气出口14、石灰石浆液喷头15、石灰石浆液环形输送管16、次氯酸钙浆液喷头17、次氯酸钙浆液环形输送本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱除烟气中二氧化硫和汞的装置，其特征在于，该装置包括主体(1)和内构组件，所述内构组件将主体(1)的内部空间从下至上分为浆液区(I)、二氧化硫脱除区(II)、二氧化硫与汞深度脱除区(III)和烟气与浆液分离区(IV)；其中，所述二氧化硫脱除区(II)用于将含有二氧化硫和汞的烟气进行二氧化硫脱除，得到第一烟气和第一浆液；所述二氧化硫与汞深度脱除区(III)用于将所述第一烟气进行二氧化硫和汞深度脱除，得到第二烟气和第二浆液；所述烟气与浆液分离区(IV)用于将所述第二烟气进行气液分离，得到净化烟气和第三浆液，所述净化烟气从烟气与浆液分离区(IV)顶部排出；所述浆液区(I)用于存储第一浆液、第二浆液和第三浆液。

【技术特征摘要】
1.一种脱除烟气中二氧化硫和汞的装置，其特征在于，该装置包括主体(1)和内构组件，所述内构组件将主体(1)的内部空间从下至上分为浆液区(I)、二氧化硫脱除区(II)、二氧化硫与汞深度脱除区(III)和烟气与浆液分离区(IV)；其中，所述二氧化硫脱除区(II)用于将含有二氧化硫和汞的烟气进行二氧化硫脱除，得到第一烟气和第一浆液；所述二氧化硫与汞深度脱除区(III)用于将所述第一烟气进行二氧化硫和汞深度脱除，得到第二烟气和第二浆液；所述烟气与浆液分离区(IV)用于将所述第二烟气进行气液分离，得到净化烟气和第三浆液，所述净化烟气从烟气与浆液分离区(IV)顶部排出；所述浆液区(I)用于存储第一浆液、第二浆液和第三浆液。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，主体(1)包括设置在主体(1)的底端的烟气入口(2)和浆液出口(3)，以及设置在主体(1)的顶端的烟气出口(10)；所述内构组件包括在主体(1)内从下至上依次设置的烟气分布器(4)、石灰石浆液雾化喷淋器(5)、石灰石浆液入口(6)、次氯酸钙浆液雾化喷淋器(7)和次氯酸钙浆液入口(8)；其中，所述烟气入口(2)与烟气分布器(4)相连通，用于将含有二氧化硫和汞的烟气通入二氧化硫脱除区(II)；所述石灰石浆液雾化喷淋器(5)与石灰石浆液入口(6)相连通，用于将石灰石浆液通入二氧化硫脱除区(II)，与含有二氧化硫和汞的烟气相接触进行脱除二氧化硫；所述次氯酸钙浆液雾化喷淋器(7)与次氯酸钙浆液入口(8)相连通，用于将次氯酸钙浆液通入二氧化硫与汞深度脱除区(III)，与所述第一烟气相接触进行二氧化硫和汞深度脱除；其中，烟气入口(2)与烟气分布器(4)之间为浆液区(I)，烟气分布器(4)与石灰石浆液雾化喷淋器(5)之间为二氧化硫脱除区(II)，石灰石浆液雾化喷淋器(5)与次氯酸钙浆液雾化喷淋器(7)之间为二氧化硫与汞深度脱除区(III)，次氯酸钙浆液雾化喷淋器(7)与烟气出口(10)之间为烟气与浆液分离区(IV)。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋丛进，刘秋生，李福东，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，北京国华电力有限责任公司，神华国华北京电力研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11