專利名稱：燃煤鍋爐煙氣環(huán)保治理、綜合利用生產(chǎn)工藝和專用設備的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種燃煤鍋爐煙氣環(huán)保治理、綜合利用生產(chǎn)工藝和專用設備，具體地說它采用氨水脫硫劑，經(jīng)脫硫反應塔脫硫，其生成物制造肥料的生產(chǎn)工藝。
燃煤鍋爐煙氣是環(huán)境污染的主要污染種類之一，現(xiàn)已被列入國家重點環(huán)保治理項目，近兩年來，國務院、環(huán)保局、國家科委、財政部又聯(lián)合下達文件，加大限期治理力度，因此引起各行各業(yè)的高度重視并積極進行研究。
鍋爐排放的煙氣污染物主要由煤粉燃燒后產(chǎn)生的氣體和固體兩大部分組成，氣體包括CO,CO2,O2,H2O和SO2，其中SO2占大多數(shù)，也是造成大氣污染的重要組分，固體包括煤燃燒產(chǎn)生的灰粒和沒燃燼的碳粒，飛灰是煤的灰份之一，其粒徑為5-100μm，其中10-50μm粒徑占大多數(shù)，10μm以下的約占5-20％，碳粒粒徑為0.05-1μm，是不完全燃燒產(chǎn)物，另外煙氣中含有部分大顆粒及超級微粉塵粒子。
目前，煙氣脫硫主要有三種方法，即燃燒前脫硫，燃燒中脫硫和燃燒后煙氣脫硫，而后一種方法應用最廣，效果最好，經(jīng)濟合理的脫硫技術(shù)，這種脫硫方法，又分濕法和干法兩種，濕法是利用石灰水，NaOH水溶液或雙堿水等液態(tài)吸收劑和煙氣中SO2發(fā)生化學反應，是國內(nèi)外普遍運用最多的技術(shù)，干法主要有亞氨法、噴霧干澡法和等離子法，亞氨法具有反應快，流程短，投資少，但吸收劑來源受限制且價格較貴，噴霧干燥法同樣具有上述優(yōu)點，但目前技術(shù)尚不完善，等離子法還處于研究開發(fā)階段，因此目前干法還不能廣泛用于生產(chǎn)。而濕法存在以下缺點與不足a)化學反應為氣液反應，反應時間長，造成設備體積龐大；b)脫硫效率不高，且生產(chǎn)不穩(wěn)定，一般脫硫率小于70％；c)一次性投資大，工程費用高，系統(tǒng)工藝復雜，使用和維修不便；d)吸收劑用量大，運行費用高；e)防腐及結(jié)垢問題難以克服，造成設備壽命短；f)生成物回收利用困難，造成二次污染。
綜上所述，目前尚難以推廣應用。
本發(fā)明的目的正是為了克服上述已有技術(shù)的缺點與不足而提供一種以汽-氣化學反應的脫硫的環(huán)保治理和生成物綜合利用的燃煤鍋爐煙氣環(huán)保治理綜合利用生產(chǎn)工藝，從而既達到環(huán)保治理又可變廢為寶綜合效益。
本發(fā)明還涉及該生產(chǎn)工藝的專用設備脫硫反應塔。
本發(fā)明的目的是通過下列技術(shù)方案實現(xiàn)的燃煤鍋爐煙道氣環(huán)保治理、綜合利用生產(chǎn)工藝，其特征在于它按下述步驟進行a)將鍋爐煙道氣與霧化的氨水同時通入脫硫反應塔進行下列脫硫反應，并生成硫酸銨，反應時間為1-2秒；①②b)收集(a)項反應生成物(NH4)2SO4和煙塵混合物，煙氣檢測達標，從煙囪排放；c)再將(b)項收集的混合物加入5-20％鉀肥，15-25％磷肥，混合后造粒烘干、冷卻、篩分，得到復合肥；d)最后將復合肥進行磁化，磁場強度為4000奧斯特，制成本發(fā)明的綜合回收磁化復化肥料產(chǎn)品。
鉀肥為氯化鉀或硫酸鉀，磷肥為過磷酸鈣；脫硫反應塔采用HK/TS200型反應塔，它由進氣管(1)、塔體(3)、煙氣出口(4)、噴頭(2)、混料管(7)、排料管(5)和檔板(6)組成，在塔體內(nèi)上部有均布的噴頭，通過混料管(7)將均布的噴頭串聯(lián)一體，進料口在塔體上方，排料口在塔體底部，煙氣出口在塔體下部一側(cè)；磁化反應采用磁化機型號為400型。
由于采取上述技術(shù)方案，使本發(fā)明技術(shù)與已有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點及效果a)采用氨水作脫硫劑，通過汽-氣化學反應半干式脫硫，使反應時間大大縮短，設備體積小，投資少，工藝簡單，操作方便，便于維修；b)脫硫效率高，可達90％以上，且運行穩(wěn)定；c)減少了設備腐蝕，提高使用壽命；d)生成物硫酸銨由于含有煙塵，因此不能單獨使用，但是可以作用肥料，因為煙塵中含有多種微量元素，再與鉀肥、磷肥復配，經(jīng)磁化可生產(chǎn)高效肥料；e)環(huán)保治理費用低，綜合回收經(jīng)濟效益好，是一種低投入高產(chǎn)生的廢治廢，變廢為寶的綜合效益的技術(shù)；f)本發(fā)明生產(chǎn)的磁化復合肥，經(jīng)過大量試驗，證明它具有促進植物生長，使土壤有增溫、保墑、疏松透氣作用，防止土壤板結(jié)，對生物有直接的磁生物效應，提高農(nóng)作物抗病能力；g)吸收劑來源廣泛，價格低，運行費用低，亦可采用焦化廢水，造紙廢水，洗毛廢水等堿性廢液。


圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
圖2為脫硫反應塔結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明技術(shù)進一步說明按圖1的工藝流程和圖2的脫硫反應塔，選用×地熱電廠燃煤鍋爐排放煙氣進行試驗，鍋爐蒸發(fā)量220噸/小時鍋爐煙氣量41萬立方米/小時鍋爐耗煤量30.80噸/小時鍋爐運行時間7500小時煤中含硫量3％煙氣含硫量1180mg/Nm3煙氣溫度＜300℃。
將鍋爐的煙氣由脫硫反應塔的進料口(1)進入，同時氣泵的氣體與氨泵的氨水混合由混料管(7)進入噴頭(2)噴出霧化，與煙氣在脫硫反應塔體(3)內(nèi)進行脫硫反應，反應時間為1-2秒，生成硫酸銨，關(guān)閉檔板(6)，收集生成物及煙塵，打開檔板從排料口(5)出料，而脫硫后的煙氣經(jīng)檢測器檢測，微機控制，測定SO2910mg/Nm3，低于國標GB13223標準2100mg/Nm3，達標后，由煙氣出口(4)排出，實現(xiàn)了達標排放，脫硫率大于85％。
再收集硫酸銨與煙塵混合物取100kg，加入5kg硫酸鉀，25kg過磷酸鈣混合造粒，篩分后用磁化機在4000奧斯特進行磁化處理，得到磁化復合肥產(chǎn)品。
經(jīng)計算，每年可減少8000噸SO2排放，可生產(chǎn)9000噸硫酸銨，年產(chǎn)磁化肥近2萬噸，年效益大于800萬元。
取100kg上述混合物，加入20公斤氯化鉀，15kg過磷酸鈣，再按上述方法進行造粒、篩分、磁化，制成磁化復合肥產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.燃煤鍋爐煙道氣環(huán)保治理、綜合利用生產(chǎn)工藝，其特征在于它按下述步驟進行a)將鍋爐煙道氣與霧化的氨水同時通入脫硫反應塔進行下列脫硫反應，并生成硫酸銨，反應時間為1-2秒；①②b)收集(a)項反應生成物(NH4)2SO4和煙塵混合物，煙氣檢測達標，從煙囪排放；c)再將(b)項收集的混合物加入5-20％鉀肥，15-25％磷肥，混合后造粒烘干、冷卻、篩分，得到復合肥；d)最后將復合肥進行磁化，磁場強度為4000奧斯特，制成本發(fā)明的綜合回收磁化復化肥料產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于鉀肥為氯化鉀或硫酸鉀，磷肥為過磷酸鈣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述脫硫反應塔采用HK/TS200型反應塔，它由進氣管(1)、塔體(3)、煙氣出口(4)、噴頭(2)、混料管(7)、排料管(5)和檔板(6)組成，在塔體內(nèi)上部有均布的噴頭，通過混料管(7)將均布的噴頭串聯(lián)一體，進料口在塔體上方，排料口在塔體底部，煙氣出口在塔體下部一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于磁化反應采用磁化機型號為400型。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燃煤鍋爐煙氣環(huán)保治理綜合利用生產(chǎn)工藝及專用設備,其特征在于它采用氨水作吸收劑,將煙氣與霧化氨水進行脫硫反應,生成硫酸銨,收集硫酸銨和煙塵再加入鉀肥、磷肥,經(jīng)磁化得到復合肥產(chǎn)品,該工藝是一種低投入高產(chǎn)出,將環(huán)保治理和綜合利用有機結(jié)合的技術(shù),具有脫硫效果好,成本低,改善環(huán)境,經(jīng)濟效益好的優(yōu)點及效果。
文檔編號C05D11/00GK1231273SQ99105649
公開日1999年10月13日 申請日期1999年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月19日
發(fā)明者王煜郊 申請人:王煜郊