專利名稱：一種鈉鈣雙堿法脫硫工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脫硫方法，具體地說(shuō)是一種鈉鈣雙堿法脫硫工藝。
背景技術(shù)：
環(huán)境保護(hù)是我國(guó)的基本國(guó)策之一，三廢治理是全面建設(shè)小康社會(huì)、改善環(huán)境、保護(hù)生態(tài)的重要內(nèi)容，作為大氣污染物排放的大戶，鍋爐煙氣自然成為環(huán)保部門的治理對(duì)象，而且對(duì)鍋爐煙氣除塵脫硫的要求也一年比一年提高。目前，煙氣脫硫所采用的工藝多種多樣， 達(dá)數(shù)百種之多。在這些脫硫工藝中，有的技術(shù)較為成熟，有的尚處于試驗(yàn)研究階段。目前主要的脫硫工藝是(1)石灰石濕法煙氣脫硫工藝該法是用石灰漿吸收煙氣中的SO2,反應(yīng)原理如下脫硫過(guò)程Ca (OH) 2+S02 — CaSO3 · 1/2H20+1/2H20CaSO3 · 1/2H20+1/2H20+S02 — Ca(HSO3)2氧化過(guò)程2CaS03 · 1/2Η20+202+3Η20 — 2CaS04 · 2H20Ca (HSO3) 2+1/202+Η20 — CaSO4 · 2H20+S02 個(gè)石灰濕法煙氣脫硫工藝較為成熟，脫硫效率較高，但在此過(guò)程中生成的 CaSO4 · 2H20即石膏比較容易在噴嘴、管道上結(jié)垢，堵塞噴嘴和管道，而且CaSO4 · 2H20是難溶物質(zhì)，一旦結(jié)垢，只能拆檢進(jìn)行人工清垢，導(dǎo)致裝置維修費(fèi)用偏高。(2)石灰干法煙氣脫硫工藝石灰干法煙氣脫硫工藝的反應(yīng)原理和濕法相同，不同的是濕法采用石灰漿吸收煙氣中的SO2,而干法使用的石灰粉吸收煙氣中的so2。該法脫硫效率較低，最高只能達(dá)到 90 %，而且占地面積比較大，投資和運(yùn)行費(fèi)用也很高。(3)氨法脫硫工藝氨法脫硫工藝是以液氨吸收煙氣中的SO2，生成亞硫酸氫銨，亞硫酸氫銨再氧化成硫酸銨，反應(yīng)原理如下吸收SA+H20+xNH3= (NH4)xH2^xSO3(亞硫酸銨)氧化(NH4)xH2_xS03+1/202+ (2_x) NH3 = (NH4) 2S04(硫銨)氨法脫硫的特點(diǎn)是變廢為寶，不產(chǎn)生二次污染，但氨法脫硫目前技術(shù)不夠成熟，而且運(yùn)行成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有脫硫技術(shù)的缺陷，提供一種鈉鈣雙堿法脫硫工藝，它解決了石灰石法煙氣脫硫容易造成管道和設(shè)備結(jié)垢堵塞的問(wèn)題，它具有反應(yīng)活性高、吸收速度快、液氣比小、運(yùn)行成本低的優(yōu)點(diǎn)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是它包括以下步驟(1)、來(lái)自鍋爐含硫、含塵煙氣經(jīng)水膜除塵、靜電除塵處理后，在煙氣吸收系統(tǒng)的脫硫主塔中與脫硫循環(huán)池輸送來(lái)的堿液進(jìn)行充分的逆流接觸脫除；所述的堿液為氫氧化鈉和氫氧化鈣的混合水溶液。O)、脫除SO2的煙氣進(jìn)入副塔，經(jīng)副塔上部的離心除霧器除去水霧后通過(guò)引風(fēng)機(jī)經(jīng)煙 排放；(3)、吸收過(guò)煙氣的脫硫液流入渣漿沉淀池，與石灰乳充分反應(yīng)后，上清液流入鈉堿再生池，溶液得到進(jìn)一步沉淀，鈉堿再生池的上清液流入循環(huán)池，由循環(huán)泵打入脫硫塔進(jìn)行煙氣脫硫；0)、渣漿沉淀池的渣漿由渣漿泵打入鈣硫渣處理系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)濃縮分離，濃稠的漿液經(jīng)過(guò)壓濾機(jī)的壓濾，使水分得到進(jìn)一步除去，脫水后的副產(chǎn)物回收，過(guò)濾下來(lái)的水集中后通過(guò)輸送泵重新打到脫硫循環(huán)池循環(huán)利用。由于在脫硫裝置運(yùn)行過(guò)程中有一部分鈉堿的消耗，因此要根據(jù)循環(huán)池溶液的PH 值補(bǔ)充鈉堿，同時(shí)因脫硫塔內(nèi)煙氣及鈣硫渣中帶出一部分水，因此還要往系統(tǒng)中及時(shí)補(bǔ)充一次水。鈉鈣雙堿法脫硫反應(yīng)原理Na2C03+S02 — Na2803+C02 (1)2Na0H+S02 — Na2S03+H20(2)Na2S03+S02+H20 — 2NaHS03(3)以上三式視吸收液酸堿度不同而異(1)式為吸收啟動(dòng)反應(yīng)式；堿性較高時(shí)(PH > 9)，(2)式為主要反應(yīng)；堿性降低到中性甚至酸性時(shí)(5<PH<9)時(shí)，則按(3)式發(fā)生反應(yīng)。再生過(guò)程2NaHS03+Ca (OH) 2 — Na2S03+CaS03 I +2H20 (4)Na2S03+Ca (OH) 2 — 2Na0H+CaS03 丨(5)在Ca (OH) 2漿液(Ca (OH) 2達(dá)到過(guò)飽和狀況)中，中性(兩性)的NaHSO3很快跟 Ca (OH) 2反應(yīng)從而釋放出[Na+]，隨后生成的[S032_]繼續(xù)跟Ca (OH) 2反應(yīng)，反應(yīng)生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉淀下來(lái)，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢復(fù)對(duì)SO2的吸收能力， 循環(huán)使用。本發(fā)明較之石灰石法等其它脫硫工藝，它有以下優(yōu)點(diǎn)(1)用鈉堿脫硫，循環(huán)水基本上是鈉堿的水溶液，在循環(huán)過(guò)程中對(duì)水泵、管道、設(shè)備均無(wú)腐蝕和堵塞現(xiàn)象，便于設(shè)備運(yùn)行與保養(yǎng)；(2)吸收劑的再生和脫硫渣的沉淀發(fā)生在脫硫塔以外，避免了塔的堵塞和磨損，提高了運(yùn)行可靠性，降低了操作費(fèi)用，同時(shí)可以用高效的板式塔或填料塔代替空塔，使系統(tǒng)更緊湊，且可提高脫硫效率；(3)鈉堿吸收液在脫硫塔內(nèi)吸收反應(yīng)速率快，故可用較小的液氣比，達(dá)到較高的脫硫率，從而既可降低運(yùn)行費(fèi)用，又可減少水池、水泵和管道的投資。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合工藝流程圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述如圖1所示，本發(fā)明包括以下步驟(1)、來(lái)自鍋爐含硫、含塵煙氣經(jīng)水膜除塵、靜電除塵處理后，在煙氣吸收系統(tǒng)的脫硫主塔中與脫硫循環(huán)池輸送來(lái)的堿液進(jìn)行充分的逆流接觸脫除；所述的堿液為氫氧化鈉和氫氧化鈣的混合水溶液。O)、脫除SO2的煙氣進(jìn)入副塔，經(jīng)副塔上部的離心除霧器除去水霧后通過(guò)引風(fēng)機(jī)經(jīng)煙 排放；(3)、吸收過(guò)煙氣的脫硫液流入渣漿沉淀池，與石灰乳充分反應(yīng)后，上清液流入鈉堿再生池，溶液得到進(jìn)一步沉淀，鈉堿再生池的上清液流入循環(huán)池，由循環(huán)泵打入脫硫塔進(jìn)行煙氣脫硫；0)、渣漿沉淀池的渣漿由渣漿泵打入鈣硫渣處理系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)濃縮分離，濃稠的漿液經(jīng)過(guò)壓濾機(jī)的壓濾，使水分得到進(jìn)一步除去，脫水后的副產(chǎn)物回收，過(guò)濾下來(lái)的水集中后通過(guò)輸送泵重新打到脫硫循環(huán)池循環(huán)利用。由于在脫硫裝置運(yùn)行過(guò)程中有一部分鈉堿的消耗，因此要根據(jù)循環(huán)池溶液的PH 值補(bǔ)充鈉堿，同時(shí)因脫硫塔內(nèi)煙氣及鈣硫渣中帶出一部分水，因此還要往系統(tǒng)中及時(shí)補(bǔ)充一次水。
權(quán)利要求
1. 一種鈉鈣雙堿法脫硫工藝，它包括以下步驟(1)、來(lái)自鍋爐含硫、含塵煙氣經(jīng)水膜除塵、靜電除塵處理后，在煙氣吸收系統(tǒng)的脫硫主塔中與脫硫循環(huán)池輸送來(lái)的堿液進(jìn)行逆流接觸脫除SO2 ；所述的堿液為氫氧化鈉和氫氧化鈣的混合水溶液；O)、脫除SA的煙氣進(jìn)入副塔，經(jīng)副塔上部的離心除霧器除去水霧后通過(guò)引風(fēng)機(jī)經(jīng)煙囪排放；(3)、吸收過(guò)煙氣的脫硫液流入渣漿沉淀池，與石灰乳充分反應(yīng)后，上清液流入鈉堿再生池，溶液得到進(jìn)一步沉淀，鈉堿再生池的上清液流入循環(huán)池，由循環(huán)泵打入脫硫塔進(jìn)行煙氣脫硫；G)、渣漿沉淀池的渣漿由渣漿泵打入鈣硫渣處理系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)濃縮分離，濃稠的漿液經(jīng)過(guò)壓濾機(jī)的壓濾，使水分得到進(jìn)一步除去，脫水后的副產(chǎn)物回收，過(guò)濾下來(lái)的水集中后通過(guò)輸送泵重新打到脫硫循環(huán)池循環(huán)利用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鈉鈣雙堿法脫硫工藝。它包括以下步驟(1)、來(lái)自鍋爐含硫煙氣經(jīng)除塵處理后，在脫硫主塔中與堿液進(jìn)行逆流接觸脫除SO2；(2)、脫除SO2的煙氣進(jìn)入副塔，經(jīng)副塔上部的離心除霧器除去水霧后通過(guò)引風(fēng)機(jī)經(jīng)煙囪排放；(3)、吸收過(guò)煙氣的脫硫液流入渣漿沉淀池，與石灰乳充分反應(yīng)后，上清液流入鈉堿再生池，溶液得到進(jìn)一步沉淀，鈉堿再生池的上清液流入循環(huán)池，由循環(huán)泵打入脫硫塔進(jìn)行煙氣脫硫；(4)、渣漿沉淀池的渣漿由渣漿泵打入鈣硫渣處理系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)濃縮分離，濃稠的漿液經(jīng)過(guò)壓濾機(jī)的壓濾，使水分得到進(jìn)一步除去，脫水后的副產(chǎn)物回收，過(guò)濾下來(lái)的水集中后通過(guò)輸送泵重新打到脫硫循環(huán)池循環(huán)利用。本發(fā)明解決了石灰石法煙氣脫硫容易造成管道和設(shè)備結(jié)垢堵塞的問(wèn)題，它具有反應(yīng)活性高、吸收速度快、液氣比小、運(yùn)行成本低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D53/78GK102357337SQ201110313800
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者何原, 張道紅, 楊敦順, 楊曉勤, 武麗華, 蔣向陽(yáng), 蔣遠(yuǎn)華, 魯強(qiáng) 申請(qǐng)人:湖北雙環(huán)科技股份有限公司