活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统及方法，系统包括：预处理系统，用于对再生气体净化、降温和气固分离；反应回收系统，包括反应单元和回收单元，所述反应回收系统的反应单元与所述预处理系统的气体出口连接，用于反应合成并回收亚硫酸钠；蒸发浓缩系统，用于对所述反应单元产生的亚硫酸钠浆液循环蒸发浓缩，经过蒸发浓缩后的亚硫酸钠浆液从所述回收单元入口进入，以进行回收处理；尾气处理系统，吸收所述尾气中的二氧化硫以及粉尘。方法包括：再生气体的预处理；产品的合成、蒸发浓缩和回收；尾气处理。本发明专利技术的系统能耗低、纯度高，适应连续性生产要求，吸收净化效果好，用水量少，SO

The system and method of producing sodium sulfite from desulfuration and gas enrichment of active coke

【技术实现步骤摘要】
活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统及方法
本专利技术属于环保行业干法活性焦脱硫脱硝富气资源化
，具体涉及一种活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统及方法。
技术介绍
当前我国钢铁企业，大气污染物治理措施可大致总结为三大类：1.原料控制，烟气减排的基础条件；2.烧结过程控制，烟气减排的有效手段；3.烟气末端治理，烟气治理的终极手段与最终保障。在以上三种治理措施中，人们往往更关注烟气末端治理。目前，烧结烟气末端治理主要有活性焦脱硫脱硝一体化、烟气脱硫(湿法、干法、半干法)+中低温SCR脱硝一体化等技术。烟气脱硫(湿法、干法、半干法)+中低温SCR脱硝一体化一般是将烧结烟气末端通过烟气处理系统进行烟气的处理，通过吸收去除烟气中有害物质SO2和NOx，尾气吸收处理后的物质无法循环再利用；干法活性焦脱硫脱硝技术是利用活性焦对烟气中的SO2和NOx进行吸附，并在450℃下对活性焦进行解析，得到浓度较高的气体，这些浓度较高的气体统称为活性焦再生气体，再生气体即是活性焦的脱硫富气，再生气体的主要成分见下表：干法活性焦脱硫脱硝技术产生的再生气体含有较多的SO2气体，将活性焦通过吸附解析得到高浓度SO2气体，若能将高浓度的SO2气体合理利用，作为工业制备原料，制备成工业用盐亚硫酸钠，烧结烟气资源化再利用，降低环境污染，对于工业化生产过程的改善具有重要意义。因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统及方法，以解决目前钢铁生产过程中烧结烟气利用率低，无法回收利用污染烟气，造成资源浪费的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，所述系统包括：预处理系统，用于对再生气体净化、降温和气固分离，得到二氧化硫纯度变高的预处理后气体；反应回收系统，包括反应单元和回收单元，所述反应回收系统的反应单元与所述预处理系统的气体出口连接，用于反应合成并回收亚硫酸钠；蒸发浓缩系统，所述蒸发浓缩系统与所述反应单元的出口连接，用于对所述反应单元产生的亚硫酸钠浆液循环蒸发浓缩，经过蒸发浓缩后的亚硫酸钠浆液从所述反应回收系统的回收单元入口进入，以进行回收处理；尾气处理系统，所述尾气处理系统与所述反应回收系统的尾气出口连接，用于对所述反应回收系统中产生的尾气净化处理，以进一步吸收所述尾气中的二氧化硫以及粉尘。在如上所述的活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，优选，所述预处理系统包括：洗涤器，用于净化气体以去除再生气体中SO3、HCl、HF及粉尘，同时实现气体降温和气液分离；优选地，所述洗涤器包括依次连接的两级洗涤器，其中，一级洗涤器用于净化活性焦再生气体以初步去除其中SO3、HCl、HF及粉尘和初步实现气体降温；二级洗涤器用于再次净化来自所述一级洗涤器的气体，以进一步去除其中SO3、HCl、HF及粉尘和进一步实现气体降温，同时去除再次净化后的气体中雾滴；更优选地，所述一级洗涤器内部上部设置有旋涡发生装置，所述一级洗涤器的外部设置有洗涤循环泵，所述一级洗涤器底部的洗涤液经过所述洗涤循环泵进入所述旋涡发生装置产生短暂的涡流液体悬浮层然后形成向下运行的旋转液流，与上行的再生气体发生撞击反应；进一步优选，所述涡流发生装置设置有上下两层分别为第一涡流发生装置和第二涡流发生装置；进一步优选，所述二级洗涤器从下到上包括洗涤段、填料段和电除雾段；进一步优选地，在所述洗涤段的外部还设置有洗涤循环泵和冷却器，分别用于对洗涤段的洗涤液进行循环和气体的冷却；再优选地，经过所述二级洗涤器的气体粉尘及总盐含量小于5mg/m3。在如上所述的活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，优选，所述反应回收系统的反应单元包括：反应装置，与所述预处理系统的气体出口连接，用于反应合成亚硫酸钠；所述回收单元包括：离心装置，与所述蒸发浓缩系统的浓缩浆液出口连接，用于回收含所述亚硫酸钠的固体物料；干燥装置，与所述离心装置的固体出口连接，用于干燥含所述亚硫酸钠的固体物料；所述反应装置包括一级反应器和二级反应器，所述预处理后气体进入所述一级反应器，所述一级反应器的上部气体出口通过第一输气管道连接至所述二级反应器的上部气体入口；所述第一输气管道用于输送含二氧化硫的气体；所述一级反应器的底部浆液出口通过管道连接至所述蒸发浓缩系统；所述二级反应器的下部浆液出口通过第一输液管道连接至所述一级反应器的上部浆液入口，所述第一输液管道用于输送浆液；优选地，所述二级反应器连接有碱液罐，所述碱液罐内的碱液定期向所述二级反应器内输送补充；再优选地，所述二级反应器设有循环泵，用于浆液的自循环。在如上所述的活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，优选，所述蒸发浓缩系统包括：加热器，所述加热器包括管程和壳程，所述管程用于储存浆液，所述壳程用于储存热蒸汽，所述加热器连接所述一级反应器的底部浆液出口，用于对亚硫酸钠浆液加热蒸发浓缩；分离器，所述分离器的入口连接所述加热器的管程出口，所述分离器用于对所述亚硫酸钠浆液进行气液分离，所述分离器的底部循环浆液出口通过蒸发循环泵将浆液输送至所述加热器的管程底部入口，使浆液不断循环蒸发；所述分离器的底部浓缩浆液出口与所述离心装置连接；冷凝器，所述分离器的上部蒸汽出口和所述加热器的壳程上部蒸汽出口均与所述冷凝器连接，所述冷凝器用于对来自分离器和加热器的蒸汽冷却降温；真空泵，所述真空泵连接所述冷凝器，使所述冷凝器内形成负压；优选还使所述分离器内形成负压；优选地，所述真空泵连接所述真空罐，所述冷凝器的顶部出口和底部出口均连接至所述真空罐。在如上所述的活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，优选，所述反应单元还包括母液罐，所述离心装置和所述尾气处理系统产生的液体输送进入所述母液罐，所述母液罐内液体通过管道输送至所述碱液罐内。在如上所述的活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，优选，所述干燥装置包括风干机和旋风收集器，经过所述风干机烘干后的物料进入所述旋风收集器进行颗粒收集；优选地，所述旋风收集器为两级旋风收集器。在如上所述的活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，优选，在所述风干机之前还设置有干燥进料机，物料进入到所述干燥进料机内部干燥空间再运输至所述风干机。在如上所述的活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，优选，所述尾气处理系统包括尾气吸收塔，所述尾气吸收塔外部设置有循环泵，将所述尾气吸收塔底部的碱液输送至顶部并持续循环。一种活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的方法，具体包括如下步骤：步骤一、再生气体的预处理，包括：活性焦脱硫脱硝解析后的再生气体经过预处理系统净化，得到二氧化硫纯度变高的预处理后气体；步骤二、产品的合成、蒸发浓缩和回收，包括：所述预处理后气体进入反应回收本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，其特征在于，所述系统包括：/n预处理系统，用于对再生气体净化、降温和气固分离，得到二氧化硫纯度变高的预处理后气体；/n反应回收系统，包括反应单元和回收单元，所述反应回收系统的反应单元与所述预处理系统的气体出口连接，用于反应合成并回收亚硫酸钠；/n蒸发浓缩系统，所述蒸发浓缩系统与所述反应单元的出口连接，用于对所述反应单元产生的亚硫酸钠浆液循环蒸发浓缩，经过蒸发浓缩后的亚硫酸钠浆液从所述反应回收系统的回收单元入口进入，以进行回收处理；/n尾气处理系统，所述尾气处理系统与所述反应回收系统的尾气出口连接，用于对所述反应回收系统中产生的尾气净化处理，以进一步吸收所述尾气中的二氧化硫以及粉尘。/n

【技术特征摘要】
1.一种活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，其特征在于，所述系统包括：
预处理系统，用于对再生气体净化、降温和气固分离，得到二氧化硫纯度变高的预处理后气体；
反应回收系统，包括反应单元和回收单元，所述反应回收系统的反应单元与所述预处理系统的气体出口连接，用于反应合成并回收亚硫酸钠；
蒸发浓缩系统，所述蒸发浓缩系统与所述反应单元的出口连接，用于对所述反应单元产生的亚硫酸钠浆液循环蒸发浓缩，经过蒸发浓缩后的亚硫酸钠浆液从所述反应回收系统的回收单元入口进入，以进行回收处理；
尾气处理系统，所述尾气处理系统与所述反应回收系统的尾气出口连接，用于对所述反应回收系统中产生的尾气净化处理，以进一步吸收所述尾气中的二氧化硫以及粉尘。


2.如权利要求1所述的活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，其特征在于，所述预处理系统包括：洗涤器，用于净化气体以去除再生气体中SO3、HCl、HF及粉尘，同时实现气体降温和气液分离；
优选地，所述洗涤器包括依次连接的两级洗涤器，其中，一级洗涤器用于净化活性焦再生气体以初步去除其中SO3、HCl、HF及粉尘和初步实现气体降温；二级洗涤器用于再次净化来自所述一级洗涤器的气体，以进一步去除其中SO3、HCl、HF及粉尘和进一步实现气体降温，同时去除再次净化后的气体中雾滴；
更优选地，所述一级洗涤器内部上部设置有旋涡发生装置，所述一级洗涤器的外部设置有洗涤循环泵，所述一级洗涤器底部的洗涤液经过所述洗涤循环泵进入所述旋涡发生装置产生短暂的涡流液体悬浮层然后形成向下运行的旋转液流，与上行的再生气体发生撞击反应；
进一步优选，所述涡流发生装置设置有上下两层分别为第一涡流发生装置和第二涡流发生装置；
进一步优选，所述二级洗涤器从下到上包括洗涤段、填料段和电除雾段；
进一步优选地，在所述洗涤段的外部还设置有洗涤循环泵和冷却器，分别用于对洗涤段的洗涤液进行循环和气体的冷却；
再优选地，经过所述二级洗涤器的气体粉尘及总盐含量小于5mg/m3。


3.如权利要求1或2所述的活性焦脱硫富气资源化制取亚硫酸钠的系统，其特征在于，所述反应回收系统的反应单元包括：
反应装置，与所述预处理系统的气体出口连接，用于反应合成亚硫酸钠；
所述回收单元包括：离心装置，与所述蒸发浓缩系统的浓缩浆液出口连接，用于回收含所述亚硫酸钠的固体物料；干燥装置，与所述离心装置的固体出口连接，用于干燥含所述亚硫酸钠的固体物料；
所述反应装置包括一级反应器和二级反应器，所述预处理后气体进入所述一级反应器，所述一级反应器的上部气体出口通过第一输气管道连接至所述二级反应器的上部气体入口；所述第一输气管道用于输送含二氧化硫的气体；所述一级反应器的底部浆液出口通过管道连接至所述蒸发浓缩系统；所述二级反应器的下部浆液出口通过第一输液管道连接至所述一级反应器的上部浆液入口，所述第一输液管道用于输送浆液；
优选地，所述二级反应器连接有碱液罐，所述碱液罐内的碱液定期向所述二级反应器内输送补充；
再优选地，所述二级反应器...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏荣荣，刘国锋，刘晓敏，李转丽，邓松林，
申请(专利权)人：北京中航泰达环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11