循环吸收法废气脱硫系统、方法及用途技术方案

技术编号:4214432 阅读:258 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种循环吸收法废气脱硫系统、方法及用途,所述循环吸收法废气脱硫系统包括冷却洗涤器、吸收塔、贫富液热交换器、解吸塔和再沸器,其中,所述系统还包括净化气再热器和除雾器。冷却洗涤器、吸收塔、除雾器顺次连接,净化气再热器连接到除雾器、再沸器和冷却洗涤器,从而形成废气通路。吸收塔与解吸塔通过贫富液热交换器彼此连接,从而形成脱硫液回路。再沸器与解吸塔之间彼此连接形成再沸液-蒸汽回路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种废气脱硫系统、方法及用途,具体地说,本专利技术涉及一种采用循环吸收法的废气脱硫系统、方法及用途。
技术介绍
S(^及酸雨对农作物、森林和人体健康等方面危害巨大,是当今全球三大环境问题之一。控制S(^污染的途径有三种燃料燃烧前脱硫、燃料燃烧中脱硫和燃烧后废气脱硫,而废气脱硫是目前最主要的和最有效的控制S02排放的废气治理方法。 迄今为止,研究开发的废气脱硫工艺技术达200种以上,其中大规模商业应用的有钙法、钠法、镁法、氨法、海水法和循环吸收法等十几种,海水法只能在靠海的地方才能采用;钠法的脱硫剂价格昂贵、运行费用高,产出废液需要进一步处理;镁法受到镁资源稀缺的限制;钙法用得最多,但有难以处理的二次污染物_脱硫石膏产生;氨法需要有氨水资源,得到的脱硫副产品硫酸铵品质难以达到农用化肥的质量标准,并且硫酸铵肥料属于市场淘汰品种,需求越来越小。 以有机胺及其类似的有机碱类物质为脱硫剂的循环吸收法废气脱硫工艺技术由于具有脱硫效率高、占地面积小、工艺流程简单、系统操作维护简单可靠、无二次污染等优点而日益成为一种清洁高效的废气脱硫工艺技术。但是,该工艺技术存在两个重要缺陷1)脱硫液循环再生所需的蒸汽耗量较大,造成脱硫成本较高,影响了该工艺技术的市场竞争力;2)脱硫后的净化气温度低于露点温度,需要重新加热到露点温度以上才能经由烟囱排放,这又要增加大量的能耗。第CN101362047号中国专利技术专利申请公开了可再生脱硫的工艺方法及其用途,该方法包括待脱硫烟气的水洗冷却、S02的吸收和解吸以及对解吸过程的热能供应等步骤,该方法的解吸过程所需的热量至少部分由待脱硫烟气自身携带的物理显热提供,以解决脱硫过程中消耗大量蒸汽的问题。同时,该方法在处理后的烟气排放之前,向处理后的烟气中混入部分具有较高温度的废气,以提高进入烟囱的烟气温度,从而防止烟气结露并提高烟囱的抽力。 然而,该方法在运行过程中,由于在该方法中的用于提高烟气温度的具有较高温度的废气未经过脱硫处理,因此会造成从烟闺排放的废气中的污染物(尤其是S0》的浓度升高的问题,会严重影响脱硫效果。 此外,该方法的烟气从吸收塔排出后直接进入烟闺进行排空,造成一部分吸收液随烟气排放到烟囱中,一方面造成了吸收液的浪费,另一方面也容易造成烟囱腐蚀的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述和/或其它问题,本专利技术的一个目的在于提供一种循环吸收法废气脱硫系统,所述系统包括冷却洗涤器、吸收塔、贫富液热交换器、解吸塔和再沸器,其中,所述系统还包括净化气再热器和除雾器。其中,冷却洗涤器、吸收塔、除雾器顺次连接,净化气再热器连接到除雾器、再沸器和冷却洗涤器,从而形成废气通路。吸收塔与解吸塔通过贫富液热交换器彼此连接,从而形成脱硫液回路。再沸器与解吸塔之间彼此连接形成再沸液-蒸汽回路。温度较高的未脱硫废气的至少一部分引入再沸器加热脱硫贫液,然后将未脱硫废气引入净化气再热器与低温净化气进行气_气间接换热,除雾器用于除去从吸收塔出来的净化气中的液滴。其中,除雾器包括除雾器体及板式填料,气体中的液滴在通过所述板式填料时被截留,并返回到吸收塔中。 本专利技术的另一目的在于提供一种循环吸收法废气脱硫的方法,所述方法包括以下步骤将经过除尘的温度较高的未脱硫废气的至少一部分引入解吸塔的再沸器加热脱硫贫液,然后将未脱硫废气引入净化气再热器与低温净化气进行气-气间接换热;对经过初次气-气热交换降温的未脱硫废气进行水洗冷却并除去其中的微细粉尘,变成低温未脱硫废气;用碱性溶液吸收废气中的S(^,从而对低温未脱硫废气进行脱硫,所述碱性溶液吸收S02后成为脱硫富液;对脱除S(^后的低温净化气,首先除去其中的液滴,然后再引入净化气再热器与温度较高的未脱硫废气进行气_气间接换热;利用蒸汽对吸收了 S02的脱硫富液进行汽提,使其中的S02解吸出来,脱硫富液解吸后成为脱硫贫液,所述蒸汽通过使用温度较高未脱硫废气加热脱硫贫液产生。其中,所述碱性类溶液包括有机胺类碱性物质,包括醇胺、羟胺、有机胺中的至少一种;无机类碱性物质,包括亚硫酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢钾中的至少一种。 此外,在净化气再热器中可将低温净化气的温度升高至75t:以上后排空,并可将未脱硫废气的温度降至85°C以下。在水洗冷却步骤中,可将未脱硫废气的温度降至60°C以下。 根据本专利技术的另一方面,本专利技术的系统和/或方法还可用于废气治理时需要脱除C02、H2S等酸性气体的场合。 根据本专利技术的循环吸收法废气脱硫系统和方法可以在不引入额外热源的情况下实现对烟气进行脱硫并循环利用吸收液,同时,根据本专利技术的循环吸法脱硫系统和方法不需要将未处理的高温废气混入到经过处理的净化空气,能够避免带入新的污染。 因此,本专利技术的先进之处在于 1)净化气的再加热过程是通过利用进入脱硫系统的温度较高未脱硫废气来实现的,而现有同类工艺技术则是另外寻找热源来实现的; 2)将部分温度较高未脱硫废气引出用于脱硫溶液的加热解吸,而现有同类工艺技术则是通过另外接入高压蒸汽来实现的; 3)将未处理的高温废气采用净化器再热器对净化气升温,而现有同类工艺技术则是将部分未脱硫高温烟气与净化气混合升温。 与现行的同类工艺技术相比,本专利技术的优点与积极效果有 1.通过利用进入脱硫系统的温度较高未脱硫废气来实现对净化气的再加热,其优越之处在于一方面可以不用再另外引入热源,节省了再热的能耗;第二方面,温度较高未脱硫废气先与净化气换热,温度降低一定水平后再送到冷却洗涤器进一步洗涤降温,与直接将温度较高未脱硫废气用水进行洗涤降温相比,必将大大节省冷却水的消耗;第三方面优点在于,能充分回收二氧化硫资源,避免未脱硫烟气对净化气升温带来的环境污染。 2.用一部分温度较高的未脱硫废气替代高压蒸汽对脱硫溶液进行加热解析,可以省去高压蒸汽的消耗,大大降低脱硫运行成本。附图说明 通过下面结合附图进行的对实施例的描述,本专利技术的上述和/或其它目的和优点将会变得更加清楚,其中 图1是根据本专利技术的循环吸收法废气脱硫系统示意图。 主要附图标记表示的部分为l-烟囱、2-净化风机、3-废气增压机、4-净化气再热器、5-除雾器、6-冷却洗涤器、7-吸收塔、8-富液泵、9-贫富液热交换器、10-水冷器、ll-过滤除盐器、12-贫液泵、13-解吸塔、14-冷凝器、15-气液分离器、16-再沸器。具体实施例方式下面,参照附图详细描述根据本专利技术的循环吸收法废气脱硫系统及方法的示意图。 图1是根据本专利技术的循环吸收法废气脱硫系统示意图。在图1中,实线箭头表示液相物质流,虚线箭头表示气相物质流。 参照图l,根据本专利技术的循环吸收法废气脱硫系统主要包括净化气再热器4,设置有相互独立的温度较高未脱硫废气管道和净化气管道(未在图中具体示出),用于使温度较高的未脱硫废气与脱硫后的低温净化气在相互隔离的情况下进行热交换,所以能够达到两个目的使未脱硫废气降温和使脱硫后的净化气升温;除雾器5,用于除去从吸收塔出来的净化气中的液滴;冷却洗涤器6,用于使未脱硫废气进一步降温并除去其中的微细粉尘,以满足后续脱硫工艺要求;吸收塔7,用于将废气中的S02吸收捕获而从废气中分离出来;贫富液热交换器9,用于使来自吸收塔7的低温脱硫富液与返回吸收塔的温度较高的贫液进行间接热交换,以本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种循环吸收法废气脱硫系统,所述系统包括冷却洗涤器(6)、吸收塔(7)、贫富液热交换器(9)、解吸塔(13)和再沸器(16),其特征在于:所述系统还包括净化气再热器(4)和除雾器(5),冷却洗涤器(6)、吸收塔(7)、除雾器(5)顺次连接,净化气再热器(4)连接到除雾器(5)、再沸器(16)和冷却洗涤器(6),从而形成废气通路;吸收塔(7)与解吸塔(13)通过贫富液热交换器(9)彼此连接,从而形成脱硫液回路;再沸器(16)与解吸塔(13)之间彼此连接形成再沸液-蒸汽回路,其中,未脱硫废气的至少一部分引入再沸器(16)以加热脱硫贫液,然后将所述未脱硫废气引入净化气再热器(4)与低温净化气进行气-气间接换热,除雾器(5)用于除去从吸收塔出来的净化气中的液滴。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黎建明邱正秋张金阳彭良虎王建山段蓉斌
申请(专利权)人:攀钢集团研究院有限公司攀枝花新钢钒股份有限公司攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
类型:发明
国别省市:90[中国|成都]

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