本發(fā)明屬于煙氣脫硫處理，尤其涉及一種旋轉噴霧式煙氣脫硫處理裝置及方法。

背景技術：

1、so2是大氣污染的主要氣體之一，其危害主要有破壞植物葉面，導致森林面積減小，污染水質，污染土壤，致使農物減產甚至死亡，酸化飲用的地下水等。

2、so2的主要有三個來源：其一是含硫燃料的燃燒；其二含硫礦石的冶煉；其三化工、硫酸廠和電廠等工業(yè)生產過程中排放的廢氣。不同so2來源中的低硫濃度煙氣，包含fcc煙氣，船舶煙氣和焦爐煙氣等。焦爐煙氣組分比較復雜。據(jù)統(tǒng)計fcc再生煙氣中的sox的平均含量在800ppm左右。原油中硫含量增加，fcc再生煙氣中的sox含量也隨之升高。焦爐煙氣中so2濃度在140～500mg/nm3，so2容易與nh3發(fā)生反應形成nh4so4，容易造成管道堵塞及設備腐蝕，因此，需要進行煙氣脫硫處理。

3、根據(jù)操作過程物相的不同，煙氣脫硫方法通常分為三類：濕法、干法和半干法。其中，濕法工藝經過多年的發(fā)展，已經非常成熟，是目前使用的較多的一種煙氣脫硫處理方法。

技術實現(xiàn)思路

1、為了豐富高效脫硫處理方法以適用于更多應用場景，本發(fā)明提出了一種旋轉噴霧式煙氣脫硫處理裝置及方法。

2、第一方面，本發(fā)明實施例提供一種旋轉噴霧式煙氣脫硫處理裝置，包括：料液倉、旋轉噴霧霧化器、脫硫塔、煙氣分布器、集氣室和旋流裝置；

3、所述煙氣分布器和旋轉噴霧霧化器設置于所述脫硫塔頂部，所述旋轉噴霧霧化器連接所述料液倉，用于將脫硫劑旋轉霧化形成脫硫霧滴；

4、所述集氣室設置于所述脫硫塔內并位于所述旋轉噴霧霧化器的正下方；

5、所述旋流裝置，用于將集氣室的氣液混合物轉換成旋流狀態(tài)，并環(huán)流向上通入所述脫硫塔內。

6、在一個或一些可選的實施例中，所述集氣室開口向上，且上部截面面積大于下部截面面積。

7、在一個或一些可選的實施例中，所述旋流裝置包括旋流內柱和環(huán)繞所述旋流內柱設置的多個弧形導流板；

8、所述旋流內柱和所述多個弧形導流板置于所述集氣室內；

9、所述旋流內柱適于帶動所述多個弧形導流板旋轉。

10、在一個或一些可選的實施例中，所述旋流裝置還包括驅動電機，所述驅動電機連接所述旋流內柱，以驅動所述旋流內柱和所述多個弧形導流板旋轉。

11、在一個或一些可選的實施例中，所述多個弧形導流板圍繞所述旋流內柱傾斜設置。

12、在一個或一些可選的實施例中，所述多個弧形導流板均勻布置。

13、在一個或一些可選的實施例中，所述弧形導流板呈螺旋曲面狀。

14、所述弧形導流板底端切線方向與水平方向的夾角為40～70°。

15、在一個或一些可選的實施例中，所述旋流裝置還包括支撐桿；

16、所述支撐桿固定于所述脫硫塔的內壁，所述集氣室固定于所述支撐桿。

17、在一個或一些可選的實施例中，所述旋轉噴霧霧化器的旋轉方向與所述旋流裝置的旋流方向相反。

18、在一個或一些可選的實施例中，所述的煙氣脫硫處理裝置還包括蠕動泵和預熱器；

19、所述旋轉噴霧霧化器經所述蠕動泵和所述預熱器連接所述料液倉。

20、氣體旋流裝置所述的煙氣脫硫處理裝置還包括控制閥門；

21、所述控制閥門設置于所述蠕動泵和所述預熱器之間。

22、在一個或一些可選的實施例中，所述脫硫塔的底部設置有煙氣出口和廢液出口。

23、在一個或一些可選的實施例中，所述的煙氣脫硫處理裝置還包括廢液收集裝置；

24、所述廢液收集裝置設置于所述廢液出口的下方。

25、在一個或一些可選的實施例中，所述的煙氣脫硫處理裝置還包括脫硝裝置；

26、所述脫硝裝置連接所述煙氣分布器。

27、在一個或一些可選的實施例中，所述的煙氣脫硫處理裝置還包括除塵器；

28、所述除塵器連接所述煙氣分布器。

29、在一個或一些可選的實施例中，所述的煙氣脫硫處理裝置還包括脫銷裝置和除塵器；

30、所述除塵器設置于所述脫硝裝置與所述煙氣分布器之間。

31、第二方面，本發(fā)明實施例提供一種煙氣脫硫處理方法，使用上述第一方面所述的煙氣脫硫處理裝置，包括如下步驟：

32、將煙氣通過煙氣分布器進行導流后送入脫硫塔；

33、將料液倉內的脫硫劑通入旋轉噴霧霧化器旋轉霧化形成脫硫霧滴送入脫硫塔，使脫硫霧滴與煙氣在脫硫塔內混合形成氣液混合物；

34、運動至集氣室內的氣液混合物通過旋流裝置轉換成旋流狀態(tài)后，環(huán)流向上通入脫硫塔內，與脫硫霧滴再次混合，得到凈化后的煙氣。

35、在一個或一些可選的實施例中，所述的方法還包括：

36、將所述煙氣與所述脫硫劑的流量控制在3000:1～10000:1。

37、基于上述技術方案，本發(fā)明較現(xiàn)有技術而言的有益效果為：

38、本發(fā)明實施例提供的旋轉噴霧式煙氣脫硫處理裝置，通過煙氣分布器和旋轉噴霧霧化器實現(xiàn)煙氣與脫硫霧滴反應，形成氣液混合物，到達集氣室的氣液混合物通過旋流裝置由流動狀態(tài)轉換成旋流狀態(tài)，實現(xiàn)煙氣再分布，呈旋流形態(tài)的氣液混合物環(huán)流再次進入脫硫塔與脫硫霧滴再次混合，優(yōu)化塔內煙氣分布，使得煙氣分布更加均勻，延長了煙氣停留時間，提高了氣液混合效果，反應更加高效，提高了煙氣脫硫效率。并且，旋流狀態(tài)的氣液混合物會緩解濕物料粘壁現(xiàn)象，從而使得運行結垢減少。

39、本發(fā)明實施例提供的旋轉噴霧式煙氣脫硫處理裝置，通過將集氣室設置于脫硫塔內旋轉噴霧霧化器的正下方，可以將通過旋流裝置旋轉形成的旋流狀態(tài)的氣液混合物均勻分布并進行穩(wěn)定，然后環(huán)流均勻地重新通入脫硫塔內，使氣液混合充分，從而提高煙氣脫硫效率。

技術特征：

1.一種旋轉噴霧式煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，包括：料液倉、旋轉噴霧霧化器、脫硫塔、煙氣分布器、集氣室和旋流裝置；

2.如權利要求1所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，所述集氣室開口向上，且上部截面面積大于下部截面面積。

3.如權利要求1所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，所述旋流裝置包括旋流內柱和環(huán)繞所述旋流內柱設置的多個弧形導流板；

4.如權利要求3所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，所述旋流裝置還包括驅動電機，所述驅動電機連接所述旋流內柱，以驅動所述旋流內柱和所述多個弧形導流板旋轉。

5.如權利要求3所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，所述多個弧形導流板圍繞所述旋流內柱傾斜設置。

6.如權利要求3所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，所述多個弧形導流板均勻布置。

7.如權利要求3所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，所述弧形導流板呈螺旋曲面狀。

8.如權利要求3所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，所述弧形導流板底端切線方向與水平方向的夾角為40～70°。

9.如權利要求1所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，所述旋流裝置還包括支撐桿；

10.如權利要求1所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，所述旋轉噴霧霧化器的旋轉方向與所述旋流裝置的旋流方向相反。

11.如權利要求1所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，還包括蠕動泵和預熱器；

12.如權利要求11所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，還包括控制閥門；

13.如權利要求1所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，所述脫硫塔的底部設置有煙氣出口和廢液出口。

14.如權利要求1所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，還包括廢液收集裝置；

15.如權利要求1所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，還包括脫硝裝置；

16.如權利要求15所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，還包括除塵器；

17.如權利要求1所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，還包括除塵器；

18.一種煙氣脫硫處理方法，使用權利要求1-17任一項所述的煙氣脫硫處理裝置，其特征在于，包括如下步驟：

19.如權利要求18所述的方法，其特征在于，還包括：

技術總結
本發(fā)明提供一種旋轉噴霧式煙氣脫硫處理裝置及方法。該裝置中，煙氣分布器和旋轉噴霧霧化器設置于脫硫塔頂部，旋轉噴霧霧化器連接料液倉，用于將脫硫劑旋轉霧化形成脫硫霧滴；集氣室設置于脫硫塔內并位于旋轉噴霧霧化器的正下方；旋流裝置，用于將集氣室的氣液混合物轉換成旋流狀態(tài)，并環(huán)流向上通入脫硫塔內。到達集氣室的氣液混合物通過旋流裝置和集氣室配合，使呈旋流形態(tài)的氣液混合物環(huán)流進入脫硫塔，使得煙氣分布更加均勻，煙氣停留時間也更長，反應更加高效。并且，緩解濕物料粘壁現(xiàn)象，塔內運行結垢減少。

技術研發(fā)人員：劉克峰,胡雪生,蔡勇,劉陶然,高飛,董衛(wèi)剛,周華群,朱吉欽,杜樂,呂孟杰
受保護的技術使用者：中國石油天然氣股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2