專利名稱：一種利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煙氣凈化領(lǐng)域，具體涉及一種利用化工廠排放的電石渣漿液經(jīng)濃縮處 理后做脫硫吸收劑的濕法煙氣脫硫的方法及其裝置。
背景技術(shù)：
電石渣漿是電石法生產(chǎn)聚氯乙烯樹脂(PVC)廢棄物。電石水解獲取乙炔氣后產(chǎn)生 以氫氧化鈣為主要成分的電石渣漿，成份含固量為3% 12%。生成聚氯乙烯的化工企業(yè) 都有大量的電石渣漿，經(jīng)處理后產(chǎn)生電石渣，電石渣長期露天堆放不但占用寶貴的土地資 源，還會污染土壤和淺層地下水，使土壤鹽堿化。因此如何實(shí)現(xiàn)對電石渣漿的利用，是企業(yè) 關(guān)注的重點(diǎn)。電石渣漿微溶于水，強(qiáng)堿性，雜質(zhì)較多，主要是顆粒大小不等的焦炭和石灰原料的 雜質(zhì)，電石渣漿中的Ca(OH)2含量高，是良好的SO2吸收劑。利用電石渣漿代替石灰石作為脫硫劑，可以降低脫硫成本，減少石灰石資源消耗。 同時(shí)還可以避免電石漿液產(chǎn)生的電石渣堆放造成的環(huán)境污染，可實(shí)現(xiàn)以廢制廢，綜合利用。 因此電石渣漿脫硫技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景。中國專利200810116928. 0報(bào)道了一種利用電石渣作為吸收劑的濕法煙氣脫硫工 藝，主要是將固相的電石渣經(jīng)水磨制成固含量為15 30%的漿液，分離其中雜質(zhì)后將漿 液泵入濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中，將排出的石膏漿液通過水力旋流器，控制底流濃度為40 60%，再將底流漿液送至真空皮帶機(jī)脫水至含水量為8 15%。中國專利200820185431. X電石渣濕法脫硫裝置報(bào)告了電石渣脫硫的設(shè)備構(gòu)成， 吸收塔脫硫的實(shí)施過程。脫硫裝置包括吸收塔本體、循環(huán)漿泵、噴淋層、除霧器、吸收塔攪拌 器、氧化風(fēng)機(jī)、脫硫渣排出泵、電石渣漿液輸送泵，塔頂為處理后出煙口，出煙口下部為除霧 器，除霧器下部為漿料噴淋層，漿料噴淋層下部設(shè)有煙氣出口，煙氣出口下部設(shè)有電石渣漿 液池，電石渣漿液池設(shè)有攪拌器，氧化風(fēng)機(jī)的輸入管道通入電石渣漿液池，循環(huán)漿泵從電石 渣漿液池連通至噴淋層，脫硫渣排出泵的輸出管道從電石渣漿液池底層輸出。以上兩個(gè)專 利不能根據(jù)煙氣含硫量對脫硫漿液濃度進(jìn)行靈活配置，都缺少整個(gè)工藝完整考慮。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，為克服上述問題，從而提供一種利用電石渣漿的濕法煙氣脫 硫的方法及其裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的方法，其步 驟包括1)首先將電石渣漿濃縮成濃度為20 30 %的電石渣漿液；2)根據(jù)煙氣含硫量進(jìn)行濃度調(diào)節(jié)，當(dāng)煙氣含硫量大于8000mg/m3，電石渣漿濃度在 28% 35%范圍內(nèi)；當(dāng)煙氣含硫量在4000 8000mg/m3，電石渣漿濃度在22% 28%范圍 內(nèi)；當(dāng)煙氣含硫量小于4000mg/m3，電石渣漿濃度在15% 22%范圍內(nèi)；調(diào)節(jié)適合濃度后，再進(jìn)入吸收塔進(jìn)行脫硫反應(yīng)；3)從除塵器出來煙氣首先進(jìn)入預(yù)處理塔進(jìn)行初步脫硫反應(yīng)；4)進(jìn)入吸收塔，在塔內(nèi)煙氣與由噴淋霧化的電石渣漿進(jìn)行反應(yīng)，迅速換熱、傳質(zhì)、 發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后的煙氣經(jīng)過高效除霧器去除絕大部分的夾帶液，從吸收塔頂部排出。作為上述技術(shù)方案的一種改進(jìn)，該方法還進(jìn)一步包括石膏脫水的步驟，用于處理 吸收塔排出的石膏；所述的步驟4)生成的亞硫酸鈣被空氣中的氧氣氧化成石膏漿液后，送 至水力旋流器脫水后生產(chǎn)副產(chǎn)物為含水量不大于10%的石膏。作為上述技術(shù)方案的再一種改進(jìn)，所述的步驟4)的吸收塔內(nèi)部控制pH值為7 8，有利于電石渣漿液對二氧化硫的吸收。作為上述技術(shù)方案的再一種改進(jìn)，所述的步驟4)的吸收塔內(nèi)的脫硫漿液循環(huán)時(shí) 間控制在5 7分鐘。作為上述技術(shù)方案的再一種改進(jìn)，該方法還進(jìn)一步包括上清液處理的步驟，經(jīng)濃 縮處理后分離出的上清液經(jīng)預(yù)處理塔后將其PH值由12調(diào)節(jié)到7 9，輸送回乙炔發(fā)生器二 次利用。本發(fā)明還提供了一種利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的裝置，包括脫硫劑系統(tǒng)，用 于配置電石渣漿脫硫劑，并向脫硫塔系統(tǒng)輸送電石渣漿；脫硫塔系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)電石渣漿液 的循環(huán)，完成脫硫反應(yīng)；其特征在于，所述的脫硫劑系統(tǒng)，包括濃縮罐1、調(diào)節(jié)槽31、攪拌器和泵，所述的電石渣漿經(jīng)過 濃縮罐1過濾除渣、濃縮后進(jìn)入調(diào)節(jié)槽31中，同時(shí)通過攪拌器攪拌防止沉淀，再將制成的漿 液用泵輸送至吸收塔中；所述的脫硫塔系統(tǒng)，包括預(yù)處理塔32和吸收塔33 ；所述的吸收塔33內(nèi)設(shè)有除霧 器34、噴淋層35、循環(huán)泵36和攪拌器37，噴淋層35上方為除霧器34，吸收塔33的下部為 漿液池并設(shè)有攪拌器37 ；循環(huán)泵36設(shè)在漿液池的下部。從除塵器出來煙氣首先進(jìn)入預(yù)處 理塔，然后進(jìn)入吸收塔，在塔內(nèi)煙氣與由噴淋霧化的脫硫漿液迅速換熱、傳質(zhì)、發(fā)生反應(yīng)，反 應(yīng)后的煙氣經(jīng)過高效除霧器去除絕大部分的夾帶液，從吸收塔頂部排出。吸收塔設(shè)計(jì)的關(guān) 鍵是根據(jù)煙氣在塔內(nèi)流場、噴淋層中脫硫劑漿液分布場及氧化段漿液PH值分布場來決定 噴嘴的參數(shù)和布置方式、氧化段漿液PH值控制。對于吸收塔內(nèi)部，控制pH為7 8，有利于 電石渣漿液對二氧化硫的吸收。作為上述技術(shù)方案的一種改進(jìn)，所述的濕法煙氣脫硫的裝置還包括一石膏脫水系 統(tǒng)；所述的石膏脫水系統(tǒng)包括水力旋流器38、真空皮帶過濾機(jī)39、濾布水池40、石膏儲倉 41、中和處理罐和渣漿池，水力旋流器38與吸收塔33下部通過管道相連，管道上有漿液輸 送泵，水力旋流器38底部與真空皮帶過濾機(jī)39相連，通過水力旋流器38將石膏漿液濃縮 后，含有大顆粒的石膏濃縮底流液被引到真空皮帶過濾機(jī)39上脫水，真空皮帶過濾機(jī)39濾 液出口與濾布水池40相連，大部分的濾液將回用，多余部分進(jìn)入中和處理罐進(jìn)行中和處理 排放，石膏出口與石膏儲倉41相連。借助于石膏水力旋流器，石膏漿液被濃縮，含有大顆粒 的石膏濃縮底流液被引到皮帶過濾機(jī)上，石膏在此脫水，石膏沖洗將由額外的工藝水在過 濾機(jī)上完成，下來的濾液被回用，大部分的濾液將回用，多余部分進(jìn)入中和處理罐進(jìn)行中和 處理排放。脫硫后產(chǎn)生的副產(chǎn)物石膏含水率在20%以下，可在干態(tài)運(yùn)輸，用于水泥添加劑。作為上述技術(shù)方案的再一種改進(jìn)，所述的濃縮裝置，包括濃縮罐1、低速回轉(zhuǎn)過濾器2、輸送管3、翻水件4和攪拌器5 ；所述的濃縮罐1的上部呈圓柱形的柱體，其下部為 錐體；所述的低速回轉(zhuǎn)過濾器2設(shè)置在濃縮罐1上方，用于過濾掉電石渣漿液中的固體大顆 粒；所述的低速回轉(zhuǎn)過濾器2下部的盛漿盤的漿液出口與輸水管3的一端相連；所述的輸 送管3的另一端插入濃縮罐1中，該端口處設(shè)置有翻水件4 ；所述的翻水件4的外周面呈錐 形結(jié)構(gòu)；所述的攪拌器5安裝在濃縮罐1的下部錐體內(nèi)；所述的低速回轉(zhuǎn)過濾器2包括兩層篩網(wǎng)，其中，外層篩網(wǎng)22和內(nèi)層篩網(wǎng)23為錐 形筒體結(jié)構(gòu)，其錐形筒體繞水平布置的轉(zhuǎn)動軸24轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動速度為40轉(zhuǎn)/分鐘 50轉(zhuǎn)/分 鐘；所述的兩層篩網(wǎng)的錐形筒體結(jié)構(gòu)的前端面和后端面上設(shè)有擋水板26，所述的前端面的 面積小于后端面的面積；所述的前端面上設(shè)置有進(jìn)漿口 21，后端面的底部設(shè)置有排口 25 ； 所述的外層篩網(wǎng)22和內(nèi)層篩網(wǎng)23為50 80目，其錐度為1. 1 1. 2 ；所述的翻水件4正 對輸送管3出漿口 Im處，其外周面的錐度為2 3。本發(fā)明的電石渣漿的濃縮裝置中，濃縮罐1主要作用沉淀電石渣漿液，回轉(zhuǎn)過濾 器2設(shè)置在濃縮罐1上部，主要作為是對電石渣進(jìn)行分選，過濾電石渣漿液中固體大顆粒， 輸送管3主要是將過濾后的漿液輸送至濃縮罐1中，輸送管3應(yīng)插入濃縮罐1 一定深度，一 般在距離錐體底面2 3米較適合，翻水件4主要設(shè)置在正對輸送管3出漿口 Im處，錐形 結(jié)構(gòu)，錐度在2 3之間選擇，主要作用產(chǎn)生返流，促進(jìn)漿液中密度較小的水向上流，分離出 濃漿液和水，攪拌器5安裝在錐體側(cè)壁，略靠錐體出口處，主要作用是攪拌濃縮的漿液，防 止?jié){液結(jié)塊凝固。作為上述技術(shù)方案的再一種改進(jìn)，所述的濃縮罐1的上部的柱體高度與下部的錐體高度的比例為4 5 1之間，柱體直徑為4 6m，錐體的錐度為1.2 1.3。作為上述技術(shù)方案的再一種改進(jìn)，所述的吸收塔33主體以碳鋼為主材料制成，呈圓柱形，設(shè)有三層噴淋層35，噴淋層35相互疊加并錯(cuò)開一定角度，增大了噴淋重疊，低負(fù)荷 時(shí)可以停掉某個(gè)噴淋層；所述的除霧器34設(shè)置沖洗水，用于間歇沖洗除霧器；反應(yīng)后的煙氣經(jīng)過高效除霧器去除絕大部分的夾帶液，從吸收塔頂部排出；所述的吸收塔33下部的漿液池設(shè)三個(gè)側(cè)進(jìn)式攪拌器37 ；氧化空氣由三根矛式噴 射管送至漿池的下部，每根矛管的出口都靠近攪拌器；所述的漿液池還設(shè)有溢流管道，其 上設(shè)置了吸收塔溢流密封箱；在吸收塔漿池的溢流管道上設(shè)置吸收塔溢流密封箱，它可以 容納吸收塔在壓力密封及液位超限時(shí)發(fā)生溢流，密封箱的液位由周期性地補(bǔ)充工藝水來維 持，同時(shí)為吸收塔提供了增壓保護(hù)。所述的循環(huán)泵36入口設(shè)有防堵過濾網(wǎng)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，可用于化工廠燃煤鍋爐煙氣脫硫，達(dá)到以廢制廢，綜合利用的 目的，避免了電石渣的排放污染，同時(shí)降低了化工廠燃煤鍋爐煙氣脫硫的成本。具體表現(xiàn) 為(1)脫硫效率高，系統(tǒng)在Ca/S為1. 05-1. 1時(shí)，脫硫效率可達(dá)到97%以上，脫硫劑 利用率可達(dá)95%以上；(2)采用濃縮槽、漿液濃度調(diào)節(jié)槽穩(wěn)定漿液濃度，保證系統(tǒng)脫硫效率的穩(wěn)定性；(3)采用電石渣為脫硫劑，以廢制廢，投資成本低，運(yùn)行費(fèi)用?。?4)系統(tǒng)阻力小，脫硫吸收塔為空塔設(shè)計(jì)，阻力小，壓損??；
(5)系統(tǒng)工藝簡單，運(yùn)行可靠，可以有效保障脫硫裝置長期穩(wěn)定運(yùn)行；(6)適應(yīng)性強(qiáng)，工藝能很好的應(yīng)用于燃燒高硫煤核不同用途的鍋爐，同時(shí)能隨鍋爐的負(fù)荷變化進(jìn)行靈活調(diào)整，滿足脫硫達(dá)標(biāo)要求。


圖1為本發(fā)明的利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的裝置的示意圖；圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的濃縮裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的濃縮裝置中的低速回轉(zhuǎn)過濾器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)識1、濃縮罐 2、低速回轉(zhuǎn)過濾器 3、輸送管4、翻水件 5、攪拌器21、進(jìn)漿口 22、外層80目篩網(wǎng) 23、內(nèi)層50目篩網(wǎng)24、轉(zhuǎn)動軸 25、排口26、擋水板27、盛漿盤31、調(diào)節(jié)槽 32、預(yù)處理塔33、吸收塔34、除霧器 35、噴淋層36、循環(huán)泵37、攪拌器 38、水力旋流器39、真空皮帶過濾機(jī)40、濾布水池41、石膏儲倉
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
，對本發(fā)明的的利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的方 法及其裝置的運(yùn)行過程進(jìn)行說明。本電石渣脫硫工藝系統(tǒng)包括脫硫劑系統(tǒng)、脫硫塔系統(tǒng)和石膏脫水系統(tǒng)，如圖1所 示(1)脫硫劑系統(tǒng)脫硫劑系統(tǒng)作用是脫硫劑的制備，主要有濃縮裝置1、電石渣漿調(diào)節(jié)槽31、攪拌 器、泵等設(shè)備組成。脫硫劑采用化工廠區(qū)電石渣漿經(jīng)過過濾除渣、濃縮后進(jìn)入調(diào)節(jié)槽中，同 時(shí)攪拌防止沉淀，制成的漿液用漿液泵輸送至吸收塔中。(2)脫硫塔系統(tǒng)從除塵器出來煙氣首先進(jìn)入預(yù)處理塔32，然后進(jìn)入吸收塔33，在塔內(nèi)煙氣與由噴 淋霧化的脫硫漿液迅速換熱、傳質(zhì)、發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后的煙氣經(jīng)過高效除霧器34去除絕大 部分的夾帶液，從吸收塔頂部排出。本吸收塔33為圓柱形，空塔設(shè)計(jì)，內(nèi)構(gòu)件少，塔的下部為漿液池，設(shè)三個(gè)側(cè)進(jìn)式攪 拌器37。氧化空氣由三根矛式噴射管送至漿池的下部，每根矛管的出口都靠近攪拌器37。 循環(huán)泵36的入口可以設(shè)有防堵過濾網(wǎng)。煙氣進(jìn)口上方的吸收塔中上部區(qū)域?yàn)閲娏軈^(qū)，噴淋 區(qū)上方設(shè)三個(gè)噴淋層，噴淋層上方為除霧器，共二級。在吸收塔漿池的溢流管道上設(shè)置了吸 收塔溢流密封箱，它可以容納吸收塔在壓力密封及液位超限時(shí)發(fā)生溢流，密封箱的液位由 周期性地補(bǔ)充工藝水來維持，同時(shí)為吸收塔提供了增壓保護(hù)。吸收塔設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是根據(jù)煙 氣在塔內(nèi)流場、噴淋層中脫硫劑漿液分布場及氧化段漿液PH值分布場來決定噴嘴的參數(shù)和布置方式、氧化段漿液PH值控制。對于吸收塔內(nèi)部，控制pH為7 8，有利于電石渣漿液對二氧化硫的吸收。吸收塔主體以碳鋼為主材料，充分考慮吸收塔中煙氣二氧化硫高濃度的特點(diǎn)，在 吸收塔防腐上認(rèn)真考慮，具體做法為吸收塔入口煙道采用耐熱玻璃鱗片樹脂涂層，吸收塔 噴淋區(qū)用耐沖擊型玻璃鱗片樹脂襯里，除霧器段和氧化槽采用玻璃鱗片樹脂涂層。塔內(nèi)噴淋層是吸收塔內(nèi)關(guān)鍵內(nèi)構(gòu)件，一方面在噴淋層外表面與酸性煙氣接觸，需 要采用防腐材料進(jìn)行防腐處理，而內(nèi)表面又是與有腐蝕和磨損的酸性漿液相接觸，必須考 慮防腐和防磨的設(shè)計(jì)。本發(fā)明中選擇耐腐蝕性能優(yōu)良的FRP玻璃鋼材料，其中填料加入耐 磨剛玉，可滿足耐磨耐腐蝕要求。吸收漿液由三層噴淋層帶入噴淋吸收區(qū)，噴淋層相互疊加并錯(cuò)開一定角度，增大 了噴淋重疊，低負(fù)荷時(shí)可以停掉某個(gè)噴淋層。吸收塔頂部凈化后煙氣的出口設(shè)有二級除霧 器，安裝在塔的圓筒頂部。除霧器設(shè)置沖洗水，間歇沖洗除霧器。(3)石膏脫水系統(tǒng)石膏脫水系統(tǒng)由水力旋流器38、真空皮帶過濾機(jī)39、中和處理罐、渣漿池等組成。 主要是對脫硫產(chǎn)物進(jìn)行脫水、干燥以及對系統(tǒng)所產(chǎn)生廢水處理等。脫硫吸收系統(tǒng)內(nèi)經(jīng)過氧 化曝氣后產(chǎn)生的脫硫石膏漿液經(jīng)過排液泵從塔內(nèi)輸送至石膏脫水系統(tǒng)進(jìn)行脫水，借助于石 膏水力旋流器，石膏漿液被濃縮。含有大顆粒的石膏濃縮底流液被引到皮帶過濾機(jī)上，石膏 在此脫水。石膏沖洗將由額外的工藝水在過濾機(jī)上完成，下來的濾液被回用。大部分的濾 液將回用，多余部分進(jìn)入中和處理罐進(jìn)行中和處理排放。 如圖2所示，濃度為3 % 8 %的電石渣漿液通過管道經(jīng)過回轉(zhuǎn)過濾器2，對電石渣 進(jìn)行分選，通常要求電石渣漿液固體顆粒中90%過250目，過濾后的漿液進(jìn)入濃縮裝置1， 在槽底部濃縮成濃度20 30%的電石渣漿液，同時(shí)濃縮裝置1底部側(cè)壁安裝攪拌器5，防 止?jié){液結(jié)塊。濃縮裝置1分離出上清液(PH12左右)進(jìn)入預(yù)處理塔32中對煙氣進(jìn)行初級 脫硫，經(jīng)處理后的上清液PH降為7-9，可回乙炔發(fā)生器二次利用。濃縮后的電石渣漿液通 過輸送泵進(jìn)入調(diào)節(jié)槽31中，調(diào)節(jié)槽31可根據(jù)煙氣含硫量高低通過加水稀釋方式調(diào)節(jié)電石 渣漿液濃度，調(diào)節(jié)范圍15% 35%，調(diào)節(jié)槽安裝攪拌器，保證漿液的濃度均勻。調(diào)節(jié)槽31 內(nèi)適合濃度的電石渣漿通過輸送泵進(jìn)入吸收塔33，通過循環(huán)泵36由塔的上部向下三層噴 淋35，煙氣經(jīng)預(yù)處理塔32降溫至40°C后由吸收塔33的中部噴淋層35下面進(jìn)入塔內(nèi)，并向 上流動與噴淋的電石渣漿液逆流混合，煙氣中的二氧化硫與電石渣漿液反應(yīng)生成亞硫酸鈣 的，同時(shí)進(jìn)一步被鼓入的空氣中的氧氣氧化成硫酸鈣生成石膏，吸收塔頂部煙氣出口下安 裝除霧器34，脫硫后的潔凈飽和煙氣依次經(jīng)過除霧器34除去霧滴，加熱升溫后經(jīng)煙@排入 大氣。吸收塔33下部側(cè)壁安裝攪拌器37，防止底部漿液凝固。反應(yīng)產(chǎn)生的石膏漿液送至水 力旋流器38，進(jìn)行石膏漿液初級脫水后，再送至真空皮帶過濾機(jī)39進(jìn)一步脫水，一部分含 水量較高的產(chǎn)物進(jìn)入濾布水池40進(jìn)一步過濾，另一部分脫硫副產(chǎn)品石膏進(jìn)入石膏儲倉41 中。經(jīng)水力旋流器38濃縮成含固量50% 70%的濃漿，自流到真空皮帶脫水機(jī)39脫水， 脫水后副產(chǎn)物為含水量不大于10%的石膏，方便運(yùn)輸。實(shí)施例1某化工廠3X90t/h鍋爐煙氣脫硫裝置，采用本發(fā)明技術(shù)，脫硫裝置入口煙氣量 365610Nm7h，入口二氧化硫濃度11000mg/m3，脫硫裝置出口二氧化硫濃度380mg/m3，系統(tǒng)在Ca/S摩爾比為1. 05-1. 1時(shí)，脫硫效率> 96%。脫硫石膏含水率彡10%，脫硫石膏中CaSO4 含量彡87%。吸收塔直徑5. 8m，高度29m，吸收塔壓降1200Pa，漿液循環(huán)停留時(shí)間6分鐘。實(shí)施例2某化工廠130+75t/h鍋爐煙氣脫硫裝置，采用本發(fā)明技術(shù)，脫硫裝置入口煙氣量 313000Nm3/h,入口二氧化硫濃度12000mg/m3，脫硫裝置出口二氧化硫濃度400mg/m3，系統(tǒng)在 Ca/S摩爾比為1. 05-1. 1時(shí)，脫硫效率> 96%。脫硫石膏含水率彡12%，脫硫石膏中CaSO4 含量彡86%。吸收塔直徑5m，高度25m，吸收塔壓降lOOOPa，漿液循環(huán)停留時(shí)間5. 5分鐘。如圖3所示，本發(fā)明的低速回轉(zhuǎn)過濾器2包括前端面上的進(jìn)漿口 21、外層篩網(wǎng) 22、內(nèi)層篩網(wǎng)23、轉(zhuǎn)動軸24、排口 25和擋水板26，本例中，外層篩網(wǎng)22為80目，內(nèi)層篩網(wǎng) 23為50目，兩層篩網(wǎng)的錐形筒體的錐度為1.2;電石渣從進(jìn)漿口 21加入，經(jīng)過濾網(wǎng)22、23 的過濾的漿液流入盛漿盤27，作為脫硫漿液使用，粗的大顆粒雜質(zhì)從錐體底面的排口 25排 出ο最后所應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本發(fā)明的技術(shù)方 案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明 的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
一種利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的方法，其步驟包括1)首先將電石渣漿濃縮成濃度為20～30％的電石渣漿液；2)根據(jù)煙氣含硫量進(jìn)行濃度調(diào)節(jié)，當(dāng)煙氣含硫量大于8000mg/m3，電石渣漿濃度在28％～35％范圍內(nèi)；當(dāng)煙氣含硫量在4000～8000mg/m3，電石渣漿濃度在22％～28％范圍內(nèi)；當(dāng)煙氣含硫量小于4000mg/m3，電石渣漿濃度在15％～22％范圍內(nèi)；調(diào)節(jié)適合濃度后，再進(jìn)入吸收塔進(jìn)行脫硫反應(yīng)；3)從除塵器出來煙氣首先進(jìn)入預(yù)處理塔進(jìn)行初步脫硫反應(yīng)；4)進(jìn)入吸收塔，在吸收塔內(nèi)煙氣與由噴淋霧化的電石渣漿進(jìn)行反應(yīng)，迅速換熱、傳質(zhì)、發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后的煙氣經(jīng)過除霧器去除絕大部分的夾帶液，從吸收塔頂部排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的方法，其特征在于，該方法 還進(jìn)一步包括石膏脫水的步驟，用于處理吸收塔排出的石膏；所述的步驟4)生成的亞硫酸鈣被空氣中的氧氣氧化成石膏漿液后，送至水力旋流器 脫水后生產(chǎn)副產(chǎn)物為含水量不大于10%的石膏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的方法，其特征在于，所述 的步驟4)的吸收塔內(nèi)部控制pH值為7 8，有利于電石渣漿液對二氧化硫的吸收。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的方法，其特征在于，所述 的步驟4)的吸收塔內(nèi)的脫硫漿液循環(huán)時(shí)間控制在5 7分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的方法，其特征在于，該 方法還進(jìn)一步包括上清液處理的步驟，經(jīng)濃縮處理后分離出的上清液經(jīng)預(yù)處理塔后將其PH 值由12調(diào)節(jié)到7 9，輸送回乙炔發(fā)生器二次利用。
6.一種利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的裝置，包括脫硫劑系統(tǒng)，用于配置電石渣漿 脫硫劑，并向脫硫塔系統(tǒng)輸送電石渣漿；脫硫塔系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)電石渣漿液的循環(huán)，完成脫 硫反應(yīng)；其特征在于，所述的脫硫劑系統(tǒng)，包括濃縮罐(1)、調(diào)節(jié)槽(31)、攪拌器和泵，所述的電石渣漿經(jīng)過 濃縮罐(1)過濾除渣、濃縮后進(jìn)入調(diào)節(jié)槽(31)中，同時(shí)通過攪拌器攪拌防止沉淀，再將制成 的漿液用泵輸送至吸收塔中；所述的脫硫塔系統(tǒng)，包括預(yù)處理塔(32)和吸收塔(33)；所述的吸收塔(33)內(nèi)設(shè)有除 霧器(34)、噴淋層(35)、循環(huán)泵(36)和攪拌器(37)，噴淋層(35)上方為除霧器(34)，吸收 塔(33)的下部為漿液池并設(shè)有攪拌器(37)；循環(huán)泵(36)設(shè)在漿液池的下部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的裝置，其特征在于，所述的 濕法煙氣脫硫的裝置還包括一石膏脫水系統(tǒng)；所述的石膏脫水系統(tǒng)包括水力旋流器(38)、真空皮帶過濾機(jī)(39)、濾布水池(40)、石 膏儲倉(41)、中和處理罐和渣漿池，水力旋流器(38)與吸收塔(33)下部通過管道相連，管 道上有漿液輸送泵，水力旋流器(38)底部與真空皮帶過濾機(jī)(39)相連，通過水力旋流器 (38)將石膏漿液濃縮后，含有大顆粒的石膏濃縮底流液被引到真空皮帶過濾機(jī)(39)上脫 水，真空皮帶過濾機(jī)(39)濾液出口與濾布水池(40)相連，大部分的濾液將回用，多余部分 進(jìn)入中和處理罐進(jìn)行中和處理排放，石膏出口與石膏儲倉(41)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的裝置，其特征在于，所述 的濃縮裝置，包括濃縮罐(1)、低速回轉(zhuǎn)過濾器(2)、輸送管(3)、翻水件(4)和攪拌器(5)；所述的濃縮罐(1)的上部呈圓柱形的柱體，其下部為錐體；所述的低速回轉(zhuǎn)過濾器(2)設(shè)置 在濃縮罐(1)上方，用于過濾掉電石渣漿液中的固體大顆粒；所述的低速回轉(zhuǎn)過濾器(2)下 部的盛漿盤的漿液出口與輸水管(3)的一端相連；所述的輸送管(3)的另一端插入濃縮罐 (1)中，該端口處設(shè)置有翻水件(4)；所述的翻水件(4)的外周面呈錐形結(jié)構(gòu)；所述的攪拌 器(5)安裝在濃縮罐(1)的下部錐體內(nèi)；所述的低速回轉(zhuǎn)過濾器(2)包括兩層篩網(wǎng)，其中，外層篩網(wǎng)(22)和內(nèi)層篩網(wǎng)(23)為 錐形筒體結(jié)構(gòu)，其錐形筒體繞水平布置的轉(zhuǎn)動軸(24)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動速度為40轉(zhuǎn)/分鐘 50 轉(zhuǎn)/分鐘；所述的兩層篩網(wǎng)的錐形筒體結(jié)構(gòu)的前端面和后端面上設(shè)有擋水板(26)，所述的 前端面的面積小于后端面的面積；所述的前端面上設(shè)置有進(jìn)漿口(21)，后端面的底部設(shè)置 有排口(25)；所述的外層篩網(wǎng)(22)和內(nèi)層篩網(wǎng)(23)為50 80目，其錐度為1. 1 1. 2 ； 所述的翻水件(4)正對輸送管(3)出漿口 Im處，其外周面的錐度為2 3。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的裝置，其特征在于，所述的 濃縮罐(1)的上部的柱體高度與下部的錐體高度的比例為4 5 1之間，柱體直徑為4 6m，錐體的錐度為1.2 1.3。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的裝置，其特征在于， 所述的吸收塔(33)主體以碳鋼為主材料制成，呈圓柱形，設(shè)有三層噴淋層(35)，噴淋層(35)相互疊加并錯(cuò)開一定角度；所述的除霧器(34)設(shè)置沖洗水，用于間歇沖洗除霧器；所述的吸收塔(33)下部的漿液池設(shè)三個(gè)側(cè)進(jìn)式攪拌器(37)；氧化空氣由三根矛式噴 射管送至漿池的下部，每根矛管的出口都靠近攪拌器；所述的漿液池還設(shè)有溢流管道，其上 設(shè)置了吸收塔溢流密封箱；所述的循環(huán)泵(36)入口設(shè)有防堵過濾網(wǎng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用電石渣漿的濕法煙氣脫硫的方法及其裝置，該方法1)首先將電石渣漿濃縮成濃度為20～30％的電石渣漿液；2)根據(jù)煙氣含硫量進(jìn)行濃度調(diào)節(jié)，當(dāng)煙氣含硫量大于8000mg/m3，電石渣漿濃度在28％～35％范圍內(nèi)；當(dāng)煙氣含硫量在4000～8000mg/m3，電石渣漿濃度在22％～28％范圍內(nèi)；當(dāng)煙氣含硫量小于4000mg/m3，電石渣漿濃度在15％～22％范圍內(nèi)；調(diào)節(jié)適合濃度后，再進(jìn)入吸收塔進(jìn)行脫硫反應(yīng)；3)從除塵器出來煙氣首先進(jìn)入預(yù)處理塔進(jìn)行初步脫硫反應(yīng)；4)進(jìn)入吸收塔，在塔內(nèi)煙氣與由噴淋霧化的電石渣漿進(jìn)行反應(yīng)，迅速換熱、傳質(zhì)、發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后的煙氣經(jīng)過除霧器去除絕大部分的夾帶液，從吸收塔頂部排出。本發(fā)明可用于化工廠燃煤鍋爐煙氣脫硫，達(dá)到以廢制廢，綜合利用的目的。
文檔編號B01D53/80GK101797466SQ20091023545
公開日2010年8月11日 申請日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者葉猛, 朱廷鈺, 荊鵬飛 申請人:中國科學(xué)院過程工程研究所