烟气脱硫设备以及烟气脱硫系统技术方案

本实用新型专利技术公开了烟气脱硫设备以及烟气脱硫系统，解决了现有技术中碱液费用高和二次污染的技术问题。烟气脱硫设备包括：第一通道，高硫烟气与脱硫浆料在第一通道内接触并发生脱硫反应，生成低硫烟气和固液混合物；喷射结构，用于向第一通道内喷射脱硫浆料；第二通道，所述第二通道具有与第一通道连接的进料口、位于进料口下方的浆料槽以及位于进料口上方的排气口，所述固液混合物流入浆料槽，所述低硫烟气由下至上流动至排气口排出；浆料输送结构，用于将浆料槽中的固液混合物和/或脱硫浆料输送至喷射结构；其中，所述脱硫浆料包括脱硫催化剂粉末和分散剂，所述分散剂包括水或稀硫酸，所述脱硫催化剂将高硫烟气中的二氧化硫催化氧化为硫酸。催化氧化为硫酸。催化氧化为硫酸。

【技术实现步骤摘要】
烟气脱硫设备以及烟气脱硫系统


[0001]本技术涉及烟气脱硫的
，尤其涉及钛白粉回转窑煅烧烟气脱硫的
，具体而言，涉及烟气脱硫设备以及烟气脱硫系统。

技术介绍

[0002]钛白粉是广泛使用的白色颜料和催化剂载体，大量应用于涂料、造纸、油墨、脱硝催化剂等领域，目前全球钛白粉年产能在500万吨以上，我国钛白粉年产能在200万吨以上。在生产方法上，我国除少量生产厂采用氯化法外，其余大多数的生产厂采用硫酸法进行生产。
[0003]当前，硫酸法钛白粉生产时，在回转窑内将偏钛酸煅烧生产钛白粉过程中，每生产1吨钛白粉，大约排放15000～20000Nm3煅烧烟气。煅烧烟气的温度高达300～400℃，二氧化硫浓度约为4000～8000mg/Nm3，且通常还含有钛白粉粉尘浓度约为0.8～1.2g/Nm3、酸雾约为1000～2000mg/Nm3、三氧化硫约为8000～12000mg/Nm3。因此，钛白粉煅烧烟气的治理是目前钛白粉行业可持续发展面临的重要难题。
[0004]目前，实际工程中钛白粉煅烧烟气的处理方法一般是先通过旋风除尘去除煅烧烟气中大部分粗颗粒粉尘，然后进入文丘里洗涤器对煅烧烟气温度进行降温处理，降温后的煅烧烟气进入NaOH碱洗塔中去除二氧化硫，碱洗后的煅烧烟气进入电除雾器去除酸雾和极少量的粉尘后排放。
[0005]烟气量为10000m3/h的煅烧炉，每年仅NaOH消耗一项就高达数百万元，因此，尽管经多级处理后的钛白粉煅烧窑尾气能达到相关排放标准，但存在碱洗塔运行费用高的问题。同时，钠碱法脱硫产物为Na2SO3和Na2SO4，存在二次污染问题，且很难进一步满足排放标准日益严格的环保要求。

技术实现思路

[0006]本技术的主要目的在于提供烟气脱硫设备、烟气脱硫系统以及烟气脱硫方法，以解决现有技术中碱液费用高和二次污染的技术问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本技术的第一个方面，提供了两种烟气脱硫设备，技术方案如下：
[0008]第一种烟气脱硫设备，包括：第一通道，高硫烟气与脱硫浆料在第一通道内接触并发生脱硫反应，生成低硫烟气和固液混合物；喷射结构，用于向第一通道内喷射脱硫浆料；其中，所述脱硫浆料包括脱硫催化剂粉末和分散剂，所述分散剂包括水或稀硫酸，所述脱硫催化剂将高硫烟气中的二氧化硫催化氧化为硫酸。
[0009]作为本技术第一种烟气脱硫设备的进一步改进，所述第一通道竖向放置，第一通道的上端为高硫烟气进气口，第一通道的管径优选为400～1500mm，长度优选为6000～12000mm；所述喷射结构包括出料口朝向高硫烟气进气口的喷嘴，喷嘴的出料口的内径优选为10～200mm，进一步优选为30～100mm。
[0010]作为本技术第一种烟气脱硫设备的进一步改进，所述喷射结构包括至少两排沿第一通道的轴向间隔排列的喷嘴，喷嘴的排数优选为2～3排，喷嘴的排列间距优选为2000～3000mm，高硫烟气进气口与第一个喷嘴的间距优选为1000～3000mm。
[0011]作为本技术第一种烟气脱硫设备的进一步改进，还包括第二通道，所述第二通道具有与第一通道连接的进料口、位于进料口下方的浆料槽以及位于进料口上方的排气口，所述固液混合物流入浆料槽，所述低硫烟气由下至上流动至排气口排出。
[0012]作为本技术第一种烟气脱硫设备的进一步改进，还包括浆料输送结构，所述浆料输送结构用于将浆料槽中的固液混合物和/或脱硫浆料输送至喷射结构。
[0013]第二种烟气脱硫设备，包括：第一通道，高硫烟气与脱硫浆料在第一通道内接触并发生脱硫反应，生成低硫烟气和固液混合物；喷射结构，用于向第一通道内喷射脱硫浆料；第二通道，所述第二通道具有与第一通道连接的进料口、位于进料口下方的浆料槽以及位于进料口上方的排气口，所述固液混合物流入浆料槽，所述低硫烟气由下至上流动至排气口排出；浆料输送结构，用于将浆料槽中的固液混合物和/或脱硫浆料输送至喷射结构；其中，所述脱硫浆料包括脱硫催化剂粉末和分散剂，所述分散剂包括水或稀硫酸，所述脱硫催化剂将高硫烟气中的二氧化硫催化氧化为硫酸。
[0014]作为本技术第二种烟气脱硫设备的进一步改进，所述第一通道竖向放置，第一通道的上端为高硫烟气进气口；所述喷射结构包括出料口朝向高硫烟气进气口的喷嘴。
[0015]作为本技术第二种烟气脱硫设备的进一步改进，所述第一通道的管径为400～1500mm，长度为6000～12000mm；所述喷嘴的出料口的内径为10～200mm。
[0016]作为本技术第二种烟气脱硫设备的进一步改进，所述喷射结构包括至少两排沿第一通道的轴向间隔排列的喷嘴。
[0017]作为本技术第二种烟气脱硫设备的进一步改进，所述喷嘴的排数为2～3个，喷嘴的排列间距为2000～3000mm，高硫烟气进气口与第一个喷嘴的间距为1000～3000mm。
[0018]作为本技术第二种烟气脱硫设备的进一步改进，所述浆料输送结构包括设于浆料槽和喷射结构之间的循环泵、固液分离机构和浆料储罐；其中，所述循环泵用于抽取浆料槽中的固液混合物；当固液混合物的硫酸浓度小于预设值时，固液混合物流入喷嘴；当固液混合物的硫酸浓度达到预设值时，固液混合物流入固液分离机构；所述固液分离机构用于对固液混合物进行过滤并得到脱硫催化剂和副产硫酸；所述浆料储罐用于储存脱硫浆料。
[0019]作为本技术第二种烟气脱硫设备的进一步改进，还包括除雾结构，所述除雾结构设于第二通道内且位于第二通道的进料口和排气口之间。
[0020]作为本技术第二种烟气脱硫设备的进一步改进，还包括曝气结构，所述曝气结构抽取部分除雾后的低硫烟气对浆料槽中的固液混合物进行曝气补氧。
[0021]为了实现上述目的，根据本技术的第二个方面，提供了烟气脱硫系统，技术方案如下：
[0022]烟气脱硫系统，包括上述第一方面所述的任意一种烟气脱硫设备。
[0023]作为本技术烟气脱硫系统的进一步改进，还包括除尘设备和换热设备，高硫烟气经除尘和换热处理后进入烟气脱硫设备。
[0024]为了实现上述目的，根据本技术的第三个方面，提供了烟气脱硫方法，技术方
案如下：
[0025]烟气脱硫方法，采用上述第一方面所述的任意一种烟气脱硫设备，或采用上述第二方面所述的烟气脱硫系统。
[0026]作为本技术烟气脱硫方法的进一步改进，所述脱硫催化剂的粒度为50～400目，优选为100～200目；所述脱硫催化剂为炭基脱硫催化剂，优选为掺杂改性的炭基脱硫催化剂。
[0027]作为本技术烟气脱硫方法的进一步改进，所述脱硫浆料中脱硫催化剂与分散剂的质量之比为0.05～0.5，优选为0.1～0.4，进一步优选为0.15～0.3。
[0028]作为本技术烟气脱硫方法的进一步改进，在喷嘴的上方和第一通道的管壁上形成多孔浆料层；所述脱硫浆料的逆喷量与高硫烟气的气量的比值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.烟气脱硫设备，其特征在于：包括：第一通道(100)，高硫烟气与脱硫浆料(800)在第一通道(100)内接触并发生脱硫反应，生成低硫烟气和固液混合物(810)；喷射结构(200)，用于向第一通道(100)内喷射脱硫浆料(800)；第二通道(300)，所述第二通道(300)具有与第一通道(100)连接的进料口(310)、位于进料口(310)下方的浆料槽(330)以及位于进料口(310)上方的排气口(320)，所述固液混合物(810)流入浆料槽(330)，所述低硫烟气由下至上流动至排气口(320)排出；浆料输送结构，用于将浆料槽(330)中的固液混合物(810)和/或脱硫浆料(800)输送至喷射结构(200)；其中，所述脱硫浆料(800)包括脱硫催化剂粉末和分散剂，所述分散剂包括水或稀硫酸，所述脱硫催化剂将高硫烟气中的二氧化硫催化氧化为硫酸。2.如权利要求1所述的烟气脱硫设备，其特征在于：所述第一通道(100)竖向放置，第一通道(100)的上端为高硫烟气进气口；所述喷射结构(200)包括出料口朝向高硫烟气进气口的喷嘴(210)。3.如权利要求2所述的烟气脱硫设备，其特征在于：所述第一通道(100)的管径为400～1500mm，长度为6000～12000mm；所述喷嘴(210)的出料口的内径为10～200mm。4.如权利要求2所述的烟气脱硫设备，其特征在于：所述喷射结构(200)包括至少两排沿第一通道(100)的轴向间隔排列的喷嘴(210)。5.如权利要求4所述的烟气脱硫设备，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇军，罗培强，蒋革，陈晓东，李新，刘洪金，蒲长根，吴波，马明建，岑望来，尹华强，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：新型
国别省市：