本发明专利技术涉及一种用于粉状载硫活性焦解吸再生的鼓泡流化床装置，包括解吸塔，解吸塔由上到下依次为塔内再热器、鼓泡流化段、冷却段，所述鼓泡流化段包括底部的布风板及固定在布风板上的下料管，所述冷却段为列管式换热器，列管式换热器包括外部的换热介质管箱和内部换热管，所述鼓泡流化床装置竖向放置，底部为解吸后的再生活性焦出口。根据活性焦吸附剂解吸过程需要的温度，控制鼓泡流化床内反应温度，并通过分离装置将携带的粉焦和高浓度二氧化硫气体分离；根据粉状载硫活性焦的解吸特性和鼓泡流化床反应气的高传热传质效率的特点提出两种解吸塔的布置形式；能够实现载硫活性焦的高效再生和硫资源化利用，具有广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
一种用于粉状载硫活性焦解吸再生的鼓泡流化床装置
本专利技术属于大气污染物治理与脱硫废物资源化利用领域，具体涉及到一种用于粉状载硫活性焦解吸再生的鼓泡流化床装置。
技术介绍
我国是燃煤大国，大量的化石能源如煤、石油和天然气用于工业生产，工业主要三大污染物是SO2、NOx和烟尘，利用石灰石-石膏湿法脱硫技术对烟气中的SO2进行处理，也存在耗水量巨大并且产生劣质脱硫石膏造成了环境的二次污染等缺点。以煤炭为原料制备的活性焦/炭由于具备丰富的孔隙结构对烟气中的SO2进行高效深度脱除，SO2与水份等被同时吸附在活性焦/炭中，使吸附SO2后的载硫活性焦/炭进行脱附得到高浓度的SO2并使活性焦/炭恢复吸附能力，能够使活性焦/炭得到再生循环利用，并回收SO2。现有技术中的载硫活性焦/炭进行脱附利用管壳式换热器进行加热进行脱附，这种间接加热的方式使载硫活性焦/炭的传质传热效率有限的特点，所以需要提高载硫活性焦/炭的传质传热效率提高脱附效率。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术的一个目的是提供一种用于粉状载硫活性焦解吸再生的鼓泡流化床装置。本申请在载硫活性焦的解吸装置内部设置了鼓泡流化床，根据粉状活性焦炭解吸过程的特点联合鼓泡流化床极大的提高了换热效率，且具有很好的可操作性，本申请的解吸再生装置能够收集高浓度二氧化硫气体。为了解决以上技术问题，本专利技术的技术方案为：一种用于粉状载硫活性焦解吸再生的鼓泡流化床装置，包括解吸塔，解吸塔由上到下依次为塔内再热器、鼓泡流化段、冷却段，所述鼓泡流化段包括底部的布风板及固定在布风板上的下料管，所述冷却段为列管式换热器，列管式换热器包括外部的换热介质管箱和内部换热管，所述鼓泡流化床装置竖向放置，所述冷却段分为冷却上段和冷却下段。优选的，所述解吸塔的顶部由下至上依次为百叶窗排气装置、进料装置，所述进料装置为锥形斗，锥形斗的内部设置导流锥，锥形斗的上方设置第一锁气给料机。优选的，所述百叶窗排气装置为在解吸塔的圆周侧壁上设置百叶窗结构，百叶窗的外侧设置收集罩，收集罩的一侧设置出气口。进一步优选的，所述百叶窗结构由倾斜的叶片组成。解吸出的气体由塔顶的百叶窗进入收集罩，再由出气口流出，所述倾斜的叶片具有阻挡颗粒物的作用。优选的，所述鼓泡流化床装置的底部设置锥形出料口，锥形出料口的底部设置第二锁气给料机。优选的，所述鼓泡流化床装置还包括第一除尘装置、螺旋给料机、第一再热器；所述百叶窗排气装置的解吸气进入第一除尘装置，第一除尘装置回收的物料通过螺旋给料机回到鼓泡流化段，第一除尘装置的高浓度SO2混合气体依次进入冷却上段下部的换热介质管箱、冷却上段上部的换热介质管箱、塔外再热器，塔外再热器加热后的高浓度SO2混合气体一部分进入鼓泡流化段，一部分排出到界外。本申请的另一种实施方式，所述解吸塔的顶部为直径略大于塔体直径的圆顶空间，所述圆顶空间的内部设置内置旋风分离器，内置旋风分离器的料腿穿过塔内再热器，所述料腿的底部位于下料管的间隙，下料管的下端位于布风板的下方。优选的，所述内置旋风分离器为单级或多级旋风分离器。优选的，下料管伸入布风板下方200mm～1m处。优选的，所述鼓泡流化床装置还包括第二除尘装置、第二仓泵、第二再热器，内置旋风分离器的解吸气进入第二除尘装置，第二除尘装置的高浓度SO2混合气体依次进入冷却上段下部的换热介质管箱、冷却上段上部的换热介质管箱、塔外再热器，塔外再热器加热后的高浓度SO2混合气体一部分进入鼓泡流化段，一部分排出到界外，第二除尘装置回收的物料依次进入第二仓泵、鼓泡流化段。优选的，所述鼓泡流化床装置还包括粉焦仓、第一仓泵，粉焦仓依次连接第一仓泵、鼓泡流化段。进一步优选的，粉焦仓的下方设置第三锁气给料机。进一步优选的，第一仓泵下方的管道设置支管与第一仓泵连接，流化气分别进入第一仓泵和第一仓泵下方的管道。流化气可以使物料更流畅的进行流动，防止发生堵塞。上述用于粉状载硫活性焦解吸再生的鼓泡流化床装置对载硫活性焦进行解吸的方法，具体步骤为：1)载硫活性焦进入鼓泡流化床装置的解吸塔内，在塔内解吸出CO2、SO2、H2O的混合气体；2)解吸气经过除尘装置除去夹带的固体物料，固体物料返回鼓泡流化段，分离的高浓度SO2混合气体进入冷却段的换热介质管箱作为低温换热介质；3)在换热介质管箱换热后的高浓度SO2混合气体经过再热器后一部分返回鼓泡流化段，从布风板中流出与载硫活性焦接触直接换热，另一部分出界外作为后续工序的原料。4)鼓泡流化段解吸后的再生活性焦由下料管依次进入冷却上段和冷却下段，再生活性焦在冷却段被冷却后排出解吸塔。优选的，步骤1)中鼓泡流化床装置的鼓泡流化段的温度为300～500℃，载硫活性焦的温度为90-110℃，载硫活性焦的直径为50μm～3mm。优选的，步骤3)中进入布风板的高浓度SO2混合气体的温度为450～550℃。优选的，步骤4)中再生活性焦在冷却上段被冷却后的温度为150～250℃，在冷却下段被冷却后的温度为90～120℃，冷却下段的换热介质为水或空气。本专利技术的有益效果：1)根据活性焦吸附剂解吸过程需要的温度，控制鼓泡流化床内反应温度，并通过分离装置将携带的粉焦和解吸气(高浓度二氧化硫气体)分离；根据粉状载硫活性焦的解吸特性和鼓泡流化床反应气的高传热传质效率的特点提出两种解吸塔的布置形式；能够实现载硫活性焦的高效再生和硫资源化利用，具有广阔的应用前景；2)本申请的鼓泡流化床装置的解吸塔内部设置了鼓泡流化床，使载硫活性焦处于流化状态，在流化状态下，活性焦与气体换热效率更高，解吸的更完全；3)本申请的鼓泡流化床的布风板上设置下料管，因为布风板的底部密封，上部流出气体，下料管可以将物料导入到布风板的下方，同时阻挡解吸出的气体进入下方，具有分离气体和物料的作用；4)解吸出的混合气体经过冷却段、再热器被加热后进入鼓泡床作为换热介质，可以避免引入杂质，并且对解吸出的气体进行了循环利用；5)解吸塔的塔顶的设置了一个圆顶空间，圆顶空间的形状和空间大小可以使上升的气流夹带的活性焦落回鼓泡流化段，使活性焦的解吸更完全。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为一种用于粉状载硫活性焦解吸再生的鼓泡流化床装置(布置方式一)；图2为百叶窗排气装置的俯视结构图；图3为一种用于粉状载硫活性焦解吸再生的鼓泡流化床装置(布置方式二)；其中：1-解吸塔；2-百叶窗排气装置；3-导流锥；4-第一锁气给料机；5-第一除尘装置；6-螺旋给料机；7-塔外再热器；8-增压风机；9-塔内再热器；10-下料管；11-布风板；12-冷却上段；13-换热介质管箱；14-冷却下段；15-第二锁气排料机；16-粉焦仓；17-第三锁气给料机；18-第一仓泵；19-内置旋风分离器；20-第二除尘装置；21-第二仓泵；22、圆顶空间。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于粉状载硫活性焦解吸再生的鼓泡流化床装置，其特征在于：包括解吸塔，解吸塔由上到下依次为塔内再热器、鼓泡流化段、冷却段，所述鼓泡流化段包括底部的布风板及固定在布风板上的下料管，所述冷却段为列管式换热器，列管式换热器包括外部的换热介质管箱和内部换热管，所述鼓泡流化床装置竖向放置，所述冷却段分为冷却上段和冷却下段，底部为解吸后的再生活性焦出口。
【技术特征摘要】
1.一种用于粉状载硫活性焦解吸再生的鼓泡流化床装置，其特征在于：包括解吸塔，解吸塔由上到下依次为塔内再热器、鼓泡流化段、冷却段，所述鼓泡流化段包括底部的布风板及固定在布风板上的下料管，所述冷却段为列管式换热器，列管式换热器包括外部的换热介质管箱和内部换热管，所述鼓泡流化床装置竖向放置，所述冷却段分为冷却上段和冷却下段，底部为解吸后的再生活性焦出口。2.根据权利要求1所述的鼓泡流化床装置，其特征在于：所述解吸塔的顶部由下至上依次为百叶窗排气装置、进料装置，所述进料装置为锥形斗，锥形斗的内部设置导流锥，锥形斗的上方设置第一锁气给料机。3.根据权利要求1所述的鼓泡流化床装置，其特征在于：所述百叶窗排气装置为在解吸塔的圆周侧壁上设置百叶窗结构，百叶窗的外侧设置收集罩，收集罩的一侧设置出气口；优选的，所述百叶窗结构由倾斜的叶片组成。4.根据权利要求1所述的鼓泡流化床装置，其特征在于：所述鼓泡流化床装置的底部设置锥形出料口，锥形出料口的底部设置第二锁气给料机。5.根据权利要求1所述的鼓泡流化床装置，其特征在于：所述鼓泡流化床装置还包括第一除尘装置、螺旋给料机、第一再热器；所述百叶窗排气装置的解吸气进入第一除尘装置，第一除尘装置回收的物料通过螺旋给料机回到鼓泡流化段，第一除尘装置的高浓度SO2混合气体依次进入冷却上段下部的换热介质管箱、冷却上段上部的换热介质管箱、再热器，再热器加热后的高浓度SO2混合气体一部分进入鼓泡流化段，一部分排出到界外。6.根据权利要求1所述的鼓泡流化床装置，其特征在于：所述解吸塔的顶部为直径略大于塔体直径的圆顶空间，所述圆顶空间的内部设置内置旋风分离器，内置旋风分离器的料腿穿过塔内再热器，所述料腿的底部位于下料管的间隙。7.根据权利要求6所述的鼓泡流化床装置，其特征在于：所述鼓泡流化床装置还包括第二除尘装置、...
【专利技术属性】
技术研发人员：马春元，李军，赵希强，王涛，冯太，夏霄，张世珍，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37
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