用于净化烟气的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:5425470 阅读:200 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于净化烟气的方法和装置,所述烟气来自燃烧化石燃料的电厂,尤其是按照含氧燃料-工艺操作的电厂,所述装置由多个吸收阶段组成,所述吸收阶段包括:吸收器(2),在所述吸收器的上部区域设置有至少一个用悬浮液(12)冲击的接触插入平面,原料气(1)流过该接触插入平面,并且吸收器(2)的底部区域具有吸收悬浮液池槽(30),在该池槽之上设置有用于原料气(1)的进料口;由两个通过具有溢流的隔壁(29)分开的腔室(4.1,4.2)组成的反应容器(4),其第一腔室(4.1)与吸收悬浮液(30)的底部相连,并且将氧化空气(22)引入到所述第一腔室中,在所述第一腔室的底部区域设置有用于排出悬浮液的开口,并且其第二腔室(4.2)与石灰-/石灰石悬浮液容器(6)相连;在所述反应容器(4)之上的排气装置(10),其将反应容器(4)的废气吸出到排出废气(14)中;用于悬浮液的导管(12),其在吸收器(2)的至少一个喷洒平面(19)与所述反应容器(4)之间;通往净化平面(32)的工艺水输送管线(15),所述净化平面在至少一个液滴分离器平面(20,31)之上,所述液滴分离器平面在插入平面和喷洒平面(19)之上。本发明专利技术具有这样的优点,即通过有效的分离出有害气体和有害物质避免了CO2在烟气中富集和在烟气净化阶段输入空气,其中通过吸收悬浮液的改进和改进的工艺进程实现更好的且更经济的烟气净化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及根据权利要求1和18的技术特征的,所述 烟气来自燃烧化石燃料的电厂,尤其是根据含氧燃料-工艺操作的电厂。为了净化来自电厂装置的烟气,长久以来有不同的方法和装置是已知的。DE 43 31 415 C3描述了一种用在容器中、在容器的上部区域中用于洗液的第一 喷洒装置、在所述喷洒装置之下设置的气_液分离装置和在气_液分离阶段之下设置的第 二喷洒装置中用洗液处理烟气的设备,其中所述气-液分离阶段具有至少多个基本上相隔 一定距离平行设置的并且基本上更多地向气流方向延伸的收集槽和排出槽。该文献描述了 一般用于气体净化的吸收器的构造,所述吸收器用于烟气的液体净化。DE 10 2004 061 727 Al描述了一种处理在CO2-气流中的二氧化硫/三氧化硫携 载量(Fracht)的方法,所述CO2-气流来自所述按照含氧燃料-工艺的无CO2电厂,其中在 所述CO2气流中添加一种添加剂,其降低了二氧化硫/三氧化硫的有害作用。DD 269 893 Al描述了一种用于烟气脱硫的添加剂悬浮化的方法和装置,其中所 述悬浮化处理被整合到烟气脱硫装置中。将所述添加剂气动输送到位于所述吸收器上方的 容器中,其中将所述具有添加剂细粒的输送空气在热气流中引导到吸收入口之前,并且所 述添加剂悬浮液被直接加入到所述吸收器中。DD 289 211 A5描述了一种在湿烟气脱硫装置中的内部亚硫酸盐氧化方法。在该 方法中,输入到洗涤悬浮液中的空气至少部分地不在分开的氧化阶段中,而是引入到在洗 涤悬浮液输送泵与分配设备之间的连接管路中。在燃烧化石燃料的电厂中产生烟气流,该烟气流除了在该方法中待分离出的有害 物质SO2、HCl、HF、各种重金属以及尘埃颗粒之外,主要含有二氧化碳。用基于石灰_/石灰石的洗涤悬浮液净化来自燃烧化石燃料的电厂的烟气,并将 氧添加到洗涤过程中以作为残留物获得值得再利用的石膏产品是已知的。在各种洗气机系统中用石灰_/石灰石悬浮液将来自烟气的所述有害气体洗出。为了达到在烟气与洗涤悬浮液之间的最佳物质交换,不仅使用湿式洗气机(所谓 的吸收器,具有各种喷射系统而没有接触插入件),而且使用具有喷射系统和附加地各种构 造的接触插入件以及还有仅仅具有接触插入件的吸收器系统。为了使亚硫酸盐反应生成硫酸盐,将以压缩的极细的气泡形式的氧气或者导入并 分散在单独的氧化容器中(通过该氧化容器引导来自吸收器的石灰石悬浮液),或者目前 广泛推广地,直接导入并分散到吸收器池槽中(在所述吸收器池槽中储存所述石灰-/石灰 石悬浮液)。在US 5,674,459A中描述了一种方法,在该方法中作为氧化硫和氧化氮的吸收剂 并且作为氧化剂使用H2O2代替石灰石悬浮液或者石灰乳。在脱硫过程中产生的产物最初为 H2S04*HN03。随后,使用石灰石粉末来中和所产生的酸。所使用的吸收剂与石灰石悬浮液 /石灰乳相比非常昂贵。US 5,630,991A描述了一种方法,在该方法中使用铵盐来提高石灰石粉末的可溶 性,所述铵盐随后必须在单独的反应容器中通过用石灰乳将PH-值提高到11至12作为氨再次由所排出的悬浮液中除去。US 5,213,782A描述了一种方法,在该方法中将二氧化镁和生石灰用于脱硫。所使 用的独立的反应容器具有浓缩器的任务。为了脱硫,使用具有喷洒平面的吸收器,在该吸收 器下方置入一个塔板。所有这些体系的共同点在于,所需的氧气以空气形式过量地引入到工艺中。未消 耗的氧气和剩余的空气成分以及在化学反应中产生的CO2到达在净化工艺之后向大气排放 的烟气中。在所述烟气中的氮气含量通过氧化输送(Oxidationszufuhr)而进一步得到提 高。此外,通常不总是可能的是,如此调节吸收悬浮液的PH-值,使得所述悬浮液获得在净 化工艺中的最大作用。此外,不能用所有已知的方法达到所期望的分离度和所期望的灰尘 分离程度。因此,本专利技术的目的在于,通过有效地分离出有害气体和有害物质避免CO2在废气 中富集并且避免在烟气净化阶段输入空气,其中应当通过改进吸收悬浮液和更好的工艺进 程实现更好的且更经济的烟气净化。该目的通过根据权利要求1的技术特征的装置和净化烟气的方法得以实现。从属权利要求描述了本专利技术有利的具体实施方式。本专利技术的用于净化烟气的装置由多个阶段组成,其中将原料气导入到吸收器中, 在所述吸收器上部区域设有接触插入件,用悬浮液冲击所述接触插入件,在该过程中原料 气流过所述接触插入件或插入平面。所述插入平面是透气的并且可以为筛、孔板或金属薄 板或其他适合的设备。有利的是,如果所述接触插入件为一个,多个,优选两个多孔金薄板。所述在吸收 器或喷洒洗塔中的粉末分离通过孔板而得到改善,因为烟气在孔板的孔中的速度比在喷洒 平面之前的速度要高得多。与烟气流相对地通过最低的孔板流出的并且通过更高的烟气流动速率在孔中细 分散的吸收悬浮液被收集于吸收池槽中,所述吸收池槽位于所述吸收器的底部。在该吸收 池槽中优选设置有搅拌器,例如倾斜式搅拌器。导管从该吸收池槽通向分开的反应容器,所 述反应容器由两个腔室组成,它们由具有溢流的隔壁形成。所述吸收悬浮液从所述池槽流 到所述第一腔室中,然后使所述吸收悬浮液与所述吸收器分离。经由管道,优选喷管,利用 鼓风机将空气引入到所述吸收悬浮液池槽中。通过将氧化空气引入到吸收悬浮液中而进行亚硫酸钙氧化成石膏的过程。为了改 善混合有利的是,布置一个搅拌器,例如倾斜式搅拌器。因为所述悬浮液不富含石灰石,所 述悬浮液具有比在第二反应腔室中的悬浮液更低的PH-值。这是有利的,因为在第一反应 腔室的底部将悬浮液经由泵以固液分离的形式吸出,这应当有利地在水力旋流器中进行。 借助水力旋流泵将所述悬浮液由所述第一腔室中吸出。所述水力旋流器将石膏悬浮液与更 稀的液体分离开,所述更稀的液体又被导入到所述第一腔室中,但也可导入到石灰石悬浮 液容器中。在所述反应容器的第一腔室中的液体水平也以在所述吸收器中的液体水平上升 的程度上升,其中悬浮液溢流到所述反应容器的第二腔室中。将石灰石悬浮液引入到所述 第二腔室中并借助搅拌器混合。所述在第二反应腔室中的悬浮液由于引入了石灰石悬浮液 而具有较高的PH-值,使得由该腔室引出的吸收悬浮液在所述吸收器中可以更强地发挥作 用。通过导管将所述吸收悬浮液导向吸收器中的喷洒平面,所述喷洒平面设置于所述接触插入件设备之上或部分设置于所述接触插入件之间,所述接触插入件优选为孔板。已经证 实有利的是,在底层孔板之上布置一个喷洒平面,并在位于其上的孔板之上布置两个喷洒 平面,在这些喷洒平面中将吸收悬浮液由所述反应容器的第二腔室中引入。此外,本专利技术的方案中这样设计,即将在所述反应容器中产生的CO2和过量的氧化 空气在所述反应容器中单独由所述过程除去。这可以有利地通过排出废气而进行。所排出 的气体可分开地输送到净化过程中。有利的是,还利用所述排出废气,以便将在石灰_/石 灰石悬浮液容器中产生的气体吸出。所述石灰石悬浮液容器用于制备石灰石悬浮液。由储 存容器,优选具有计量添加设备的料斗,将石灰_/石灰石粉末加入到工艺液体中。适合作 为计量添加设备的是螺旋输送器。在石灰_/石灰石悬浮液容器中,有利地布置搅拌器,其 使得石灰_/石灰石粉末与无上游(Oberlau本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于净化烟气的装置,所述烟气来自燃烧化石燃料的电厂,尤其是按照含氧燃料-工艺操作的电厂,所述装置由多个吸收阶段组成,所述吸收阶段包括:-吸收器(2),在所述吸收器的上部区域设置有至少一个用悬浮液(12)冲击的接触插入平面,原料气(1)流过该接触插入平面,并且-吸收器(2)的底部区域具有吸收悬浮液池槽(30),在该池槽之上设置有用于原料气(1)的进料口,-分开的反应容器(4),其由两个通过具有溢流的隔壁(29)分开的腔室(4.1,4.2)组成,所述反应容器的第一腔室(4.1)与吸收悬浮液池槽(30)相连,并且将氧化空气(22)引入到该第一腔室中,并且-在其底部区域设置用于排出悬浮液的开口,并且其第二腔室(4.2)与石灰石悬浮液容器(6)相连,-在反应容器(4)之上的排气装置(10),其将废气吸出到排出废气(14)中,-用于悬浮液的导管(12),其在至少一个吸收器(2)的喷洒平面(19)与反应容器(4)之间,-将工艺水(15)导入到净化平面(32)的导管,其在至少一个液滴分离器平面(20,31)之上,所述液滴分离器平面在插入平面和喷洒平面(19)之上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:H韦尔普T施密特
申请(专利权)人:巴布科克诺尔有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1