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一种烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统及方法技术方案

技术编号:27535076 阅读:24 留言:0更新日期:2021-03-03 11:19
本发明专利技术提供一种烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统及方法,系统包括:脱硫塔、富液加热器、气提解吸塔、贫液冷却器、空化解吸系统、硫酸根中和系统、凝汽系统、硫酸制造系统及凝结水氧化器;工作方法包括:用碱性硫酸铝脱硫液脱硫,得到脱硫富液并加热升温,对脱硫富液进行气提和空化解吸,得到脱硫贫液及混合气体;脱硫贫液通过冷却、去除氧化产生的硫酸根工艺后进行脱硫再循环;混合气体冷凝去除水蒸汽后与空气混合形成制酸新气生产硫酸。本发明专利技术将烟气SO2脱除、解吸、制酸等技术结合,系统地解决了烟气SO2脱除、解吸、制酸涉及的诸多相互制衡问题,使SO2脱除、解吸、制酸工艺流程协同工作生产出硫酸产品,实现了烟气SO2资源化。资源化。资源化。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统及方法


[0001]本专利技术属于环境工程及废弃物资源化
,具体涉及以碱性硫酸铝为脱硫剂的一种烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统及方法。

技术介绍

[0002]碱性硫酸铝解吸脱硫法,理论上讲,是一种脱除、解吸SO2效率高,脱硫富液解吸SO2后再生碱性硫酸铝循环使用,解吸产物SO2可生产硫酸出售,具有二氧化硫污染治理与煤炭硫份资源化双重价值的脱硫技术。
[0003]现有的碱性硫酸铝脱硫、脱硫富液解吸、解吸产物SO2气体生产硫酸的三种技术,存在着诸多参数相互制衡问题,多为相互缺乏有机联系或仅限于两种有联系的技术,缺乏烟气SO2脱除、解吸、制酸协同工作系统及方法,使得碱性硫酸铝湿法烟气脱硫、解吸、制酸技术在SO2浓度较低的燃煤烟气场合未能得到应用。
[0004]现有公开的在解吸塔中循环使用氮气的方法,尽管与制酸工艺相结合,但未提供SO2解吸制酸与SO2脱除协同工作系统及方法,未解决SO2脱除、解吸、制酸涉及的诸多相互制衡问题,所以在工程实际中未见采纳。
[0005]以碱性硫酸铝为脱硫剂的烟气SO2脱除、解吸、制酸,是一个复杂的系统工程,需全面系统地解决SO2脱除、解吸、制酸涉及的诸多相互制衡问题。特别是脱硫液体每次循环的温度控制,亚硫酸根氧化抑制,脱硫效率达标及费用控制,解吸得SO2气体适应制酸浓度要求控制,SO2解吸及制酸成本控制,SO2解吸速率、解吸效率及脱硫剂再生率提升等关键问题需协同解决。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于依据碱性硫酸铝溶液同SO2与温度有关联的可逆反应特性,提供一种烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统及方法,以碱性硫酸铝为脱硫剂,将烟气SO2脱除、解吸、制酸等技术有机结合,系统地协调、解决烟气SO2脱除、解吸、制酸涉及的诸多相互制衡问题。
[0007]为实现上述目的,本专利技术提供了如下方案:本专利技术提供一种烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统,其特征在于,包括:脱硫塔、富液加热器、气提解吸塔、贫液冷却器、空化解吸系统、硫酸根中和系统、凝汽系统、硫酸制造系统及凝结水氧化器;
[0008]所述脱硫塔与所述富液加热器通过降温烟气通道及第一富液通道相互连接,所述脱硫塔通过第二富液通道与所述空化解吸系统相连;
[0009]所述富液加热器通过第三富液通道与所述气提解吸塔相连;所述富液加热器还连接有热源通道;
[0010]所述气提解吸塔通过第二贫液通道与所述贫液冷却器相连,并通过贫液旁路通道与所述硫酸根中和系统相连;所述气提解吸塔还通过第一排气通道与所述凝汽系统连接;
[0011]所述贫液冷却器通过第一贫液通道与所述脱硫塔相连;
[0012]所述空化解吸系统通过第三贫液通道与所述硫酸根中和系统相连接,并通过第二排气通道与所述凝汽系统连接,所述空化解吸系统还连接有第二蒸汽通道和第三凝结水通道;
[0013]所述硫酸根中和系统通过中和再生液通道与所述脱硫塔相连;
[0014]所述凝汽系统通过第三排气通道与所述硫酸制造系统相连,并通过第四凝结水通道与所述凝结水氧化器连接;所述凝汽系统还通过第二凝结水通道与所述空化解吸系统连接;
[0015]所述硫酸制造系统通过第三蒸汽通道与所述空化解吸系统相连,并通过第二尾气通道与所述富液加热器或所述脱硫塔相连;所述硫酸制造系统还通过第一尾气通道与所述气提解吸塔相连;
[0016]所述凝结水氧化器通过吸收酸稀释水通道与所述硫酸制造系统连接,所述凝结水氧化器还连接有第二空气通道和废气通道;
[0017]优选地,所述热源通道包括原烟气通道;
[0018]所述原烟气通道还能够与所述脱硫塔连接。
[0019]优选地,所述热源通道还包括第一蒸汽通道及第一凝结水通道。
[0020]优选地,所述脱硫塔还连接有富液再循环通道及净化烟气通道;
[0021]所述富液再循环通道能够将所述脱硫塔底部的脱硫富液输送到顶部进行循环脱硫;
[0022]所述净化烟气通道用于排出所述脱硫塔产生的净化烟气。
[0023]优选地,所述硫酸根中和系统还连接有进料通道和石膏通道;
[0024]所述进料通道用于向所述硫酸根中和系统输送中和原料,并维持系统水量平衡及铝量平衡;
[0025]所述石膏通道用于将所述硫酸根中和系统产生的硫酸钙及脱硫液捕获烟尘排出。
[0026]优选地,所述硫酸制造系统还连接有产品酸通道及第一空气通道;
[0027]所述产品酸通道用于输送所述硫酸制造系统制造出的硫酸;
[0028]所述第一空气通道用于向所述硫酸制造系统输送空气或氧气。
[0029]本专利技术还提供一种烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统的协同工作方法,其特征在于,包括以下步骤:
[0030]S1、将脱硫液体送入所述脱硫塔的喷淋系统中进行喷淋,并与原烟气和制酸尾气逆向流动接触进行SO2脱除,得到净化的烟气及脱硫富液,并将净化烟气排出;
[0031]S2、将所述步骤S1中的部分脱硫富液输送到所述富液加热器中进行加热,并将加热后的脱硫富液输送到所述气提解吸塔中;通过所述气提解吸塔将加热后的脱硫富液进行气提解吸,得到混合气体及脱硫贫液;通过所述贫液冷却器对脱硫贫液进行降温处理,将降温后的脱硫贫液作为脱硫液体输入到所述脱硫塔中并重复所述步骤S1及所述步骤S2;
[0032]S3、将所述步骤S1中的部分脱硫富液输送到所述空化解吸系统中进行空化解吸,得到脱硫贫液及混合气体;通过所述硫酸根中和系统将脱硫贫液进行深度再生,得到中和后的再生液并作为脱硫液体输入到所述脱硫塔中进行脱硫,并重复所述步骤S1及所述步骤S3;
[0033]S4、通过所述凝汽系统接收所述步骤S2及所述步骤S3中的混合气体并进行冷凝,
去除混合气体中的水蒸汽,并将部分冷凝水输送到所述凝结水氧化器中,将去除水蒸汽后的混合气体输送到所述硫酸制造系统中;
[0034]S5、通过所述凝结水氧化器向所述步骤S4中的冷凝水鼓入空气氧化亚硫酸根,转化为吸收酸稀释水,并输送到所述硫酸制造系统中;
[0035]S6、通过所述硫酸制造系统将去除水蒸汽后的混合气体与空气混合转换为制酸新气,并进行干燥、氧化及吸收,得到设定浓度的硫酸及制酸尾气,并将部分制酸尾气输入到所述气提解吸塔中用于解吸SO2,剩余部分制酸尾气输入富液加热器或脱硫塔中。
[0036]优选地,所述富液加热器对脱硫富液加热的过程为:通过所述富液加热器对所述脱硫塔中的脱硫富液与原烟气及制酸尾气进行换热,对脱硫富液加热并对原烟气和制酸尾气进行降温。
[0037]优选地,所述富液加热器对脱硫富液加热的过程还能够为:通过所述富液加热器中流过的蒸汽对脱硫富液进行加热。
[0038]优选地,所述凝汽系统的冷凝水还能够通过所述空化解吸系统或所述气提解吸塔进行再解吸。
[0039]本专利技术公开了以下技术效果:
[0040](1)本专利技术利用了碱性本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统,其特征在于,包括:脱硫塔(1)、富液加热器(2)、气提解吸塔(3)、贫液冷却器(4)、空化解吸系统(5)、硫酸根中和系统(6)、凝汽系统(7)、硫酸制造系统(8)及凝结水氧化器(9);所述脱硫塔(1)与所述富液加热器(2)通过降温烟气通道(10)及第一富液通道(16)相互连接,所述脱硫塔(1)通过第二富液通道(17)与所述空化解吸系统(5)相连;所述富液加热器(2)通过第三富液通道(19)与所述气提解吸塔(3)相连;所述富液加热器(2)还连接有热源通道;所述气提解吸塔(3)通过第二贫液通道(23)与所述贫液冷却器(4)相连,并通过贫液旁路通道(25)与所述硫酸根中和系统(6)相连;所述气提解吸塔(3)还通过第一排气通道(24)与所述凝汽系统(7)连接;所述贫液冷却器(4)通过第一贫液通道(13)与所述脱硫塔(1)相连;所述空化解吸系统(5)通过第三贫液通道(29)与所述硫酸根中和系统(6)相连接,并通过第二排气通道(30)与所述凝汽系统(7)连接,所述空化解吸系统(5)还连接有第二蒸汽通道(27)和第三凝结水通道(31);所述硫酸根中和系统(6)通过中和再生液通道(14)与所述脱硫塔(1)相连;所述凝汽系统(7)通过第三排气通道(34)与所述硫酸制造系统(8)相连,并通过第四凝结水通道(35)与所述凝结水氧化器(9)连接;所述凝汽系统(7)还通过第二凝结水通道(26)与所述空化解吸系统(5)连接;所述硫酸制造系统(8)通过第三蒸汽通道(28)与所述空化解吸系统(5)相连,并通过第二尾气通道(12)与所述富液加热器(2)或所述脱硫塔(1)相连;所述硫酸制造系统(8)还通过第一尾气通道(22)与所述气提解吸塔(3)相连;所述凝结水氧化器(9)通过吸收酸稀释水通道(37)与所述硫酸制造系统(8)连接,所述凝结水氧化器(9)还连接有第二空气通道(39)和废气通道(40)。2.根据权利要求1所述的烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统,其特征在于,所述热源通道包括原烟气通道(11);所述原烟气通道(11)还能够与所述脱硫塔(1)连接。3.根据权利要求1所述的烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统,其特征在于,所述热源通道还包括第一蒸汽通道(20)及第一凝结水通道(21)。4.根据权利要求1所述的烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统,其特征在于,所述脱硫塔(1)还连接有富液再循环通道(18)及净化烟气通道(15);所述富液再循环通道(18)能够将所述脱硫塔(1)底部的脱硫富液输送到顶部进行循环脱硫;所述净化烟气通道(15)用于排出所述脱硫塔(1)产生的净化烟气。5.根据权利要求1所述的烟气SO2脱除解吸制酸协同工作系统,其特征在于,所述硫酸根中和系统(6)还连接有进料通道(32)和石膏通道(33);所述进料通道(32)用于向所述硫酸根中和系统(6)输送中和原料,并维持系统水量...

【专利技术属性】
技术研发人员:温高温日辉
申请(专利权)人:温高
类型:发明
国别省市:

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