一种烟气脱硫与废弃物回收再利用的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种烟气脱硫与废弃物回收再利用的装置和方法，所述的装置包括静电除尘器、脱硫塔、工艺水箱、过滤器、蒸发结晶器、增稠器、离心分离机、硫化床干燥机、母液罐、氨水罐及氧化风机；所述的过滤器为多管布袋式过滤器，所述的多管布袋式过滤器包括本体、隔板和滤芯。本发明专利技术用在旋液分离器的应用点位上引入多管布袋式过滤器，可以有效地去除氨法脱硫副产物硫酸铵浆液中夹带的杂质，提高了硫酸铵产品的质量，无须保证脱硫塔浆池区的固液比，减轻脱硫塔浆池区沉积物清理难度，增加经济效益。本发明专利技术在蒸发结晶器后引入增稠器，可以得到高含量的硫酸铵晶体，缩短了离心分离机沉降分离的时间，使分离加快，改善了离心分离机的分离效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种烟气脱硫工艺，特别是一种氨法脱硫与废弃物回收再利用即可得到副产品硫酸铵化肥的烟气脱硫与废弃物回收再利用的装置和方法。
技术介绍
目前，在我国能源资源结构中，煤炭占主导地位。燃煤排放的二氧化硫是主要的污染物，连续多年超过2000万吨，居世界首位，因此将烟气中的二氧化硫进行回收利用具有十分重要的意义。烟气脱硫是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方式，世界各国研究开发和商业应用的烟气脱硫技术估计超过200种。一大批国外烟气脱硫技术被不同的脱硫公司引进到国内，这其中的绝大部分是石灰石-石膏法。随着烟气脱硫在国内各行业的大规模使用，其他烟气脱硫方法也逐渐被使用、被认识，包括海水法、氨法、镁法、双碱法等。这其中，氨法正受到越来越广泛的关注。氨法烟气脱硫工艺是采用氨做吸收剂，反应除去烟气中的SO2,得到副产品硫酸铵化肥，不消耗新的自然资源，无二次污染，变废为宝，化害为利，为一种零排放、低碳、环保、废弃物回收利用的烟气脱硫技术。氨法脱硫工艺为烟气经静电除尘后进入脱硫塔，反应生成的亚硫铵经过氧化，转化为硫酸铵，浓缩后的硫酸铵溶液，由高压硫酸铵泵送入旋液分离器进行液固分离，分离出的硫酸铵进入离心分离机进行脱水，再进入干燥机进行干燥，即可得到硫酸铵产品。但现有工艺存在以下缺点I、旋液分离器直接将脱硫塔浆池区取出的硫酸铵溶液进行固液分离，要求工艺保证脱硫塔浆池区的固液比，造成脱硫塔底部沉积物难清理，损坏塔底搅拌设备。2、硫酸铵溶液未经除杂处理，影响硫酸铵产品的品质。3、传统简易氨法脱硫主要利用气相条件下的H20、NH3与SO2间的快速反应设计的简易反应装置，严格地讲简易氨法是一种不回收的氨法，其脱硫产物大部分是气溶胶状态的不稳定的亚铵盐，回收十分困难，氨法的经济性不能体现；且脱硫产物随烟气排空后又会有部分分解出SO2，形成二次污染。所以该工艺只能用在环保要求低、有废水来源、不要求长期运行的装置上。
技术实现思路
为了避免上述工艺中存在的缺点和不足之处，本专利技术的目的是要设计一种可以提高硫酸铵品质、无须保证脱硫塔底部的固液比、无废弃物排放、无二次污染、符合循环经济的理念和环保产业发展的烟气脱硫与废弃物回收再利用的装置和方法。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下一种烟气脱硫与废弃物回收再利用的装置，包括静电除尘器、脱硫塔、工艺水箱、过滤器、蒸发结晶器、增稠器、离心分离机、硫化床干燥机、母液罐、氨水罐及氧化风机；所述的静电除尘器的烟气出口与脱硫塔烟气进口连接；所述的脱硫塔的硫酸铵溶液出口与过滤器的进口连接；所述的过滤器的出口与蒸发结晶器的进口连接；所述的蒸发结晶器晶体出口与增稠器进口连接；所述的增稠器晶体出口与离心分离机进口连接；所述的离心分离机晶体出口与硫化床干燥机进口连接；所述的蒸发结晶器浆液出口、增稠器浆液出口和离心分离机浆液出口分别与母液罐进口连接；所述的脱硫塔按逆流式脱硫塔设计，设有浆池区、喷淋降温区、吸收区及除雾区；所述的吸收区设置吸收分布板与喷淋层、所述的除雾区设置两级除雾器；所述的脱硫塔上部气体出口与外置烟道连接；所述的氨水罐的出口与脱硫塔的喷淋液进口连接；所述的工艺水箱的入口与脱硫塔中除雾器连接，提供除雾器的冲洗水；所述的脱硫塔还分别与工艺水箱的出口、母液罐的出口和脱硫塔的循环水进口管道连接；在所述的静电除尘器的烟气出口与脱硫塔烟气进口之间安装有氧化风机；所述的过滤器为多管布袋式过滤器，所述的多管布袋式过滤器包括本体、隔板和滤芯；所述的本体与隔板通过焊接方式连接，隔板与滤芯通过螺纹连接；所述的多管布袋式过滤器的过滤精度为5um。本专利技术所述的增稠器为多级旋液分离器，包括旋流腔、分离腔和增稠腔；所述的旋流腔与分离腔焊接，分离腔与增稠腔焊接；所述的的旋流腔包括增稠器的进口和出口，所述的增稠器的进口沿切线方向与旋流腔焊接联接，旋流腔与增稠器的出口通过法兰连接；所述的增稠器出口位于旋流腔上部。一种烟气脱硫与废弃物回收再利用的方法，包括以下步骤A、烟气经静电除尘设器去除粉尘，通过氧化风机进入脱硫塔；脱硫塔分为浆池区、喷淋降温区、吸收区及除雾区；烟气垂直向上移动穿过硫酸铵喷淋降温区域，吸收剂通过喷淋管的喷嘴，均匀的雾状粒珠充盈在吸收区，与烟气逆流接触后，反应生成的亚硫酸铵溶液汇集到位于脱硫塔底部的浆池区，经空气氧化后生成硫酸铵，脱硫后的烟气经除雾区去除烟气中夹带的液滴后，通过烟道送至烟囱排入大气，烟气出口平均含硫量控制在50mg/m3以下；B、当脱硫塔浆池区的硫酸铵浆液比重达到时I. 2 1. 3、浓度达到38% 42%，经泵将硫酸铵浆液送入过滤器，除去硫酸铵溶液中的杂质；C、将去除杂质的硫酸铵浆液送入蒸发结晶器，硫酸铵浆液在减压下加热蒸发，达到过饱和而析出硫酸铵晶体，蒸发结晶器内的温度控制在40 50°C以进一步析出硫酸铵；D、将生成的硫酸铵晶体由增稠器旋流腔部分以切线方向进入旋流腔，硫酸铵晶体颗粒受离心力作用随旋转浆液沿增稠器旋流腔壁向下运动，下行至分离腔进行固液分离，澄清的硫酸铵溶液或硫酸铵溶液中携带的较细硫酸铵晶体粒子则上升，由增稠器的出口溢流而出，硫酸铵晶体按螺旋线下流至增稠腔，并通过调整增稠器的出口的溢流量控制增稠腔硫酸铵晶体的固含量；所述的固含量为40% 60% ；E、增稠后的硫酸铵晶体进入离心分离机，在离心力的作用下，硫酸铵浆液不断穿过离心机转鼓内侧的过滤介质，并经壁上的孔排出转鼓，硫酸铵晶体颗粒则截留在过滤介质的表面，通过连续的离心分离，得到硫酸铵晶体；F、经离心分离后的硫酸铵晶体进入硫化床干燥机，干燥后的硫酸铵产品可直接用作农作物氮肥使用。本专利技术步骤A所述的反应包括吸收和氧化两个化学反应过程Al、吸收反应在脱硫塔中，烟气中的SO2与氨吸收剂接触后，发生如下反应NH3+H20+502 = = = = = NH4HSO32NH3+H20+S02 = = = = = (NH4) 2S03(NH4) 2S03+H20+S02 = = = = = 2NH4HS03 在吸收过程中所生成的酸式盐NH4HSO3对SO2不具有吸收能力，随着吸收过程的进行，吸收液中的NH4HSO3数量增多，吸收液的吸收能力下降，因此需向吸收液中补充氨，使部分NH4HSO3转化为(NH4)2SO3，提高吸收液的吸收能力；NH4HS03+NH3 = = = = = (NH4) 2S03 ；A2、氧化反应氧化过程实际上是用压缩空气将吸收液中的亚硫酸盐转变为硫酸盐，主要的氧化反应如下2 (NH4) 2S03+02 = = = = = 2 (NH4) 2S04。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果I、由于本专利技术用在旋液分离器的应用点位上引入多管布袋式过滤器，可以有效地去除氨法脱硫副产物硫酸铵浆液中夹带的杂质，提高了硫酸铵产品的质量，无须保证脱硫塔浆池区的固液比，减轻脱硫塔浆池区沉积物清理难度，增加经济效益。2、由于本专利技术在蒸发结晶器后引入增稠器，可以得到高含量的硫酸铵晶体，减少离心分离机的处理能力，缩短了离心分离机沉降分离的时间，使分离加快，改善了离心分离机的分离效果。3、由于本专利技术得到稳定的硫酸铵产品，可直接用作农作物氮肥使用，不消耗新的自然资源，无二次污染，变废为宝，化害为利，为一种零排放、低碳、环保、废弃物回收利用的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘喜才，
申请(专利权)人：大连华氏流体设备有限公司，
类型：发明
国别省市：