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一种镁复合法脱硫系统

阅读:280发布:2024-02-24

专利汇可以提供一种镁复合法脱硫系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提出了一种镁 钙 复合法 脱硫 系统,包括:氢 氧 化镁 浆液 制备装置,脱硫吸收塔,通过管道与氢氧化镁制备装置连通,产生干净气体和 混合液 并分别排出;压滤装置,通过管道与脱硫吸收塔连通,用于将脱硫吸收塔排出的混合液进行过滤,分成滤液和滤渣,并将滤渣压紧后排出;氧化装置,通过管道与压滤装置连通;石灰浆液制备装置,用于承载石灰浆液并进行传送;反应池,分别通过管道与氧化装置和石灰浆液制备装置连通,用于接收氧化装置内部氧化反应后的滤液和石灰浆液制备装置中产生的石灰浆液,产生混合浆液并通过管道传送到脱硫吸收塔内部,借此,本发明具有可以将脱硫废液进行回收再次利用,节省资源,也适应对石灰石 石膏 法脱硫进行改造的优点。,下面是一种镁复合法脱硫系统专利的具体信息内容。

1.一种镁复合法脱硫系统,其特征在于,包括:
化镁浆液制备装置,用于承载氧化镁粉末加进行苛化反应后制备出的氢氧化镁浆液,并将氢氧化镁浆液进行传送;
脱硫吸收塔,通过管道与氢氧化镁浆液制备装置连通,用于传送含硫烟气,并且接收来自氢氧化镁浆液制备装置中制备的氢氧化镁浆液或者来自反应池的氢氧化镁浆液,含硫烟气和氢氧化镁浆液在脱硫吸收塔内部进行脱硫反应,产生干净气体和混合液并分别排出;
压滤装置,通过管道与脱硫吸收塔连通,用于将脱硫吸收塔排出的混合液进行过滤,分成滤液和滤渣,并将滤渣压紧后排出;
氧化装置,通过管道与压滤装置连通,用于接收压滤装置过滤后的滤液并且进行氧化反应;
石灰浆液制备装置,用于承载石灰粉熟化反应产生的石灰浆液并进行传送;
反应池,分别通过管道与氧化装置和石灰浆液制备装置连通,用于接收氧化装置内部氧化反应后的滤液和石灰浆液制备装置中产生的石灰浆液并承载两者之间的反应,产生混合浆液并通过管道传送到脱硫吸收塔内部;
所述氢氧化镁浆液制备装置、压滤装置、氧化装置、石灰浆液制备装置和反应池均与外部控制装置电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种镁钙复合法脱硫系统,其特征在于,所述氢氧化镁浆液制备装置包括:氧化镁粉仓和苛化箱,所述苛化箱设置在氧化镁粉仓的底部且与氧化镁粉仓进行连通,所述苛化箱的一侧设置有热水进水管,所述苛化箱内部设置有第一搅拌器。
3.根据权利要求1所述的一种镁钙复合法脱硫系统,其特征在于,所述脱硫吸收塔底部设置有进气口,所述脱硫吸收塔顶部设置有出气口,所述出气口和进气口分别设置在脱硫吸收塔的两侧,所述脱硫吸收塔的底部设置有进液口,所述进液口与氢氧化镁浆液制备装置连通。
4.根据权利要求1所述的一种镁钙复合法脱硫系统,其特征在于,所述压滤装置为真空皮带机、板框压滤机、离心机或者滚筒式真空皮带机的任一种。
5.根据权利要求1所述的一种镁钙复合法脱硫系统,其特征在于,所述氧化装置包括进组件和氧化池,所述氧化池的一侧设置有进风管,所述进风组件与进风管连通,所述进风组件包括罗茨风机或者空气压缩机中的任一种。
6.根据权利要求1所述的一种镁钙复合法脱硫系统,其特征在于,所述石灰浆液制备装置包括石灰粉仓和熟化箱,所述石灰粉仓底部与熟化箱顶部连通,所述熟化箱内设置有第二搅拌器,所述熟化箱一侧设置有进水管。
7.根据权利要求1所述的一种镁钙复合法脱硫系统,其特征在于,所述反应池顶部固定设置有有均流板,所述氧化装置内部氧化反应后的滤液和石灰浆液制备装置制备的石灰浆液均流到均流板表面上。
8.根据权利要求7所述的一种镁钙复合法脱硫系统,其特征在于,所述反应池内部设置有第三搅拌器。
9.根据权利要求1所述的一种镁钙复合法脱硫系统,其特征在于,所述脱硫吸收塔和氢氧化镁浆液制备装置之间的管道上设置有第一,所述反应池,和脱硫吸收塔之间的管道上设置有第二阀门。
10.根据权利要求1所述的一种镁钙复合法脱硫系统,其特征在于,所述第一阀门和第二阀门单独开启。

说明书全文

一种镁复合法脱硫系统

技术领域

[0001] 本发明属于烟气脱硫技术领域,特别涉及一种镁钙复合法脱硫系统。

背景技术

[0002] 目前,石灰石石膏法脱硫是目前国内主主要脱硫工艺,石灰石石膏法脱硫采用石灰石粉作为脱硫剂配置成一定浓度的浆液后进入脱硫塔,与烟气逆流接触,脱硫后生成亚硫酸钙,亚硫酸钙进一步化,生成硫酸钙,硫酸钙脱生成石膏饼外运。石灰石石膏法脱硫的脱硫剂石灰石粉材料广泛,因此市场占有率约75%以上,但是石灰石石膏法脱硫在湿法脱硫工艺中电耗最高,液气比最大。
[0003] 氧化镁法脱硫工艺的脱硫剂为氧化镁,首先将氧化镁浆液苛化后制备成氢氧化镁浆液,与烟气逆流接触,进行脱硫。氧化镁法脱硫具有脱硫效率高、脱硫液气比小、运行耗电量少的特点,但脱硫剂氧化镁成本较高,目前脱硫工艺中大约10-15%的脱硫采用氧化镁法等脱硫工艺。
[0004] 石灰石膏法脱硫采用石灰浆液熟化成熟石灰浆液后与SO2反应,生成亚硫酸钙,进一步氧化生成硫酸钙。石膏法脱硫的石灰粉价格居中、液气比居中,但是石灰石膏法脱硫容易造成系统堵塞和腐蚀,因此系统运行的稳定性较差。
[0005] 特再提供一种镁钙复合法脱硫系统,用于解决的问题,只需要一次性添加氧化镁,生成的脱硫废液直接回收氢氧化镁再次用于脱硫,不需要重新加入氧化镁,彻底解决了氧化镁法脱硫的回收利用问题以及废水排放问题。

发明内容

[0006] 本发明提出一种镁钙复合法脱硫系统,只需要一次性添加氧化镁,生成的脱硫废液直接回收氢氧化镁再次用于脱硫,不需要重新加入氧化镁,彻底解决了氧化镁法脱硫的回收利用问题以及废水排放问题的问题。
[0007] 本发明的技术方案是这样实现的:一种镁钙复合法脱硫系统,包括:
[0008] 氢氧化镁浆液制备装置,用于承载氧化镁粉末加水进行苛化反应后制备出的氢氧化镁浆液,并将氢氧化镁浆液进行传送;
[0009] 脱硫吸收塔,通过管道与氢氧化镁浆液制备装置连通,用于传送含硫烟气,并且接收来自氢氧化镁浆液制备装置中制备的氢氧化镁浆液或者反应池传送过来的氢氧化镁浆液,含硫烟气和氢氧化镁浆液在脱硫吸收塔内部进行脱硫反应,产生干净气体和混合液并分别排出;
[0010] 压滤装置,通过管道与脱硫吸收塔连通,用于将脱硫吸收塔排出的混合液进行过滤,分成滤液和滤渣,并将滤渣压紧后排出;
[0011] 氧化装置,通过管道与压滤装置连通,用于接收压滤装置过滤后的滤液并且进行氧化反应;
[0012] 石灰浆液制备装置,用于承载石灰粉熟化反应产生的石灰浆液并进行传送;
[0013] 反应池,分别通过管道与氧化装置和石灰浆液制备装置连通,用于接收氧化装置内部氧化反应后的滤液和石灰浆液制备装置中产生的石灰浆液并承载两者之间的反应,产生混合浆液并通过管道传送到脱硫吸收塔内部;
[0014] 氢氧化镁浆液制备装置、压滤装置、氧化装置、石灰浆液制备装置和反应池均与外部控制装置电性连接。
[0015] 开始时采用氧化镁进行脱硫,将氧化镁粉末在氢氧化镁浆液制备装置中加水得到氢氧化镁溶液,通过氢氧化镁吸收脱硫吸收塔内含硫烟气中的SO2,脱硫后生成亚硫酸镁溶液,硫酸钙等沉积物通过压滤系统脱水后外运当脱硫循环浆液达到一定浓度时采用石灰浆液进行再生,边搅拌边加入熟石灰浆液,反应后得到混合浆液,将混合浆液返回脱硫吸收塔内部,进行二次重复脱硫使用,氧化镁粉末只需添加依次,可以重复使用,节省资源。
[0016] 作为一种优选的实施方式,氢氧化镁浆液制备装置包括:氧化镁粉仓和苛化箱,苛化箱设置在氧化镁粉仓的底部且与氧化镁粉仓进行连通,苛化箱的一侧设置有热水进水管,苛化箱内部设置有第一搅拌器,使得氧化镁可以在苛化箱内部进行充分的苛化反应。
[0017] 作为一种优选的实施方式,脱硫吸收塔底部设置有进气口,脱硫吸收塔顶部设置有出气口,出气口和进气口分别设置在脱硫吸收塔的两侧,脱硫吸收塔的底部设置有进液口,进液口与氢氧化镁浆液制备装置连通,便于将含硫烟气与氢氧化镁进行充分的反应,使得含硫烟气中的SO2得到有效的去除。
[0018] 作为一种优选的实施方式,压滤装置为真空皮带机、板框压滤机、离心机或者滚筒式真空皮带机中的任一种,便于对混合液内部的杂质进行较好的去除。
[0019] 作为一种优选的实施方式,氧化装置包括进组件和氧化池,氧化池的一侧设置有进风管,进风组件与进风管连通,进风组件包括罗茨风机或者空气压缩机中的任一种,使得混合液的氧化反应进行的更加充分。
[0020] 作为一种优选的实施方式,石灰浆液制备装置包括石灰粉仓和熟化箱,石灰粉仓底部与熟化箱顶部连通,熟化箱内设置有第二搅拌器,熟化箱一侧设置有进水管,便于石灰粉与水进行充分的反应。
[0021] 作为一种优选的实施方式,反应池顶部固定设置有有均流板,氧化装置内部氧化反应后的滤液和石灰浆液制备装置制备的石灰浆液均流到均流板表面上,使得流入到反应池内部的滤液石灰浆液混合的更加均匀,反应池内部设置有第三搅拌器。
[0022] 作为一种优选的实施方式,脱硫吸收塔和氢氧化镁浆液制备装置之间的管道上设置有第一,反应池,和脱硫吸收塔之间的管道上设置有第二阀门,第一阀门和第二阀门单独开启,避免氢氧化镁流入到反应池内部。
[0023] 采用了上述技术方案后,本发明的有益效果是:
[0024] 1、工艺简单,安装方便。
[0025] 2、反应生成的氢氧化镁浆液直接入脱硫吸收塔,反应过后直接回用氢氧化镁。
[0026] 3、处理能大,适应大流量的浆液分离。附图说明
[0027] 为了更清楚地说明本发明实施例现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028] 图1为本发明的结构示意图。
[0029] 图中,1-氢氧化镁浆液制备装置;2-脱硫吸收塔;3-压滤装置;4-氧化装置;5-反应池;6-石灰浆液制备装置;7第一阀门;8-第二阀门;11-氧化镁粉仓;12-苛化箱;13-热水进水管;14-第一搅拌器;21-出气口;22-进气口;23-进液口;24-出液口;41-氧化池;42-进风组件;43-进风管;51-均流板;52-第三搅拌器;61-石灰粉仓;62-熟化箱;63-第二搅拌器;64-进水管。

具体实施方式

[0030] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0031] 如图1所示,一种镁钙复合法脱硫系统,包括:
[0032] 氢氧化镁浆液制备装置1,用于承载氧化镁粉末加水进行苛化反应:MgO+H2O=Mg(OH)2后制备出的氢氧化镁浆液,并将氢氧化镁浆液进行传送;
[0033] 脱硫吸收塔2,通过管道与氢氧化镁浆液制备装置1连通,用于传送含硫烟气,并且接收来自氢氧化镁浆液制备装置1中制备的氢氧化镁浆液或者来自反应池的氢氧化镁浆液,含硫烟气和氢氧化镁浆液在脱硫吸收塔内部进行脱硫反应,产生干净气体和混合液并分别排出,其中混合液为亚硫酸镁和谁的混合液体,产生的过程为:Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2O;
[0034] 压滤装置3,通过管道与脱硫吸收塔2连通,用于将脱硫吸收塔排出的混合液进行过滤,分成滤液和滤渣,并将滤渣压紧后排出;
[0035] 氧化装置4,通过管道与压滤装置3连通,用于接收压滤装置3过滤后的滤液并且进行氧化反应:MgSO3+1/2O2=MgSO4,产生硫酸镁;
[0036] 石灰浆液制备装置6,用于承载石灰粉熟化反应产生的石灰浆液并进行传送,反应过程为:CaO+H2O=Ca(OH)2产生氢氧化钙
[0037] 反应池5,分别通过管道与氧化装置4和石灰浆液制备装置6连通,用于接收氧化装置4内部氧化反应后的滤液和石灰浆液制备装置6中产生的石灰浆液并承载两者之间的反应,产生混合浆液,并通过管道传送到脱硫吸收塔2内部;其中两种液体之间的反应过程为:
MgSO4+Ca(OH)2=CaSO4+Mg(OH)2,产生的混合浆液为CaSO4和Mg(OH)2的混合物,产生的氢氧化镁浆液重新通过管道进入到脱硫吸收塔2内,再次与含硫烟气发生反应。
[0038] 氢氧化镁浆液制备装置1、压滤装置3、氧化装置4、石灰浆液制备装置6和反应池5均与外部控制装置电性连接。
[0039] 镁钙复合法脱硫系统,利用氧化镁法脱硫低液气比结合石灰价格相对较低的优势,整个脱硫过程开始时采用氧化镁反应生产的氢氧化镁对脱硫吸收塔2内部的含硫烟气进行脱硫,脱硫完成后的混合液依次经过压滤装置3进行固液分离,过滤后的混合液再经过氧化装置4进行氧化反应,最后将氧化反应之后的滤液和石灰浆液制备装置6制备的石灰浆液进行反应,再将反应后产生的混合浆液重新打入到脱硫吸收塔2内部进行再次脱硫反应,只需要一次性添加氧化镁,脱硫吸收塔2内部生成的脱硫废液直接回收氢氧化镁用于脱硫,不需要再加入氧化镁,解决了石灰石石膏法脱硫运行电耗高的问题,也彻底解决了氧化镁法脱硫的回收利用问题以及废水排放问题,具有一次性投资少,操作简单,处理量大,适合锅炉负荷波动等特点。
[0040] 氢氧化镁浆液制备,该部分通过氧化镁粉末苛化形成氢氧化镁溶液,利用氢氧化镁浆液进入到脱硫吸收塔2内部对含硫烟气中SO2去除;从脱硫吸收塔2内部排出的混合液通过真空皮带机、板框压滤机、离心机或者滚筒式真空皮带机中的任一种,将脱硫塔吸收塔2内排出的混合液进行过滤,得到滤渣和滤液,其中滤渣(主要成分硫酸钙、灰尘、砂石机械杂质等)外运,滤液转入氧化装置4内部,滤液自流或者泵入氧化池41,氧化池41内鼓入空气(由罗茨风机或者空气压缩机提供),滤液在氧化池内充分的反应,完全氧化,氧化池出来的溶液亚硫酸根全部氧化成硫酸根进入下道工序。
[0041] 50-400目数的石灰粉由罐装或散装送到现场。罐装直接泵入石灰粉仓61,通过石灰粉仓61下部的给料机(或者直接由石灰粉仓底部安装阀门控制)直接进入布置在粉仓底部的熟化箱62进行熟化,熟化箱62内设置第二搅拌器63防止沉积,石灰熟化后生成石灰浆液,采用散装的石灰粉可以由人工倒入熟化箱62,进行熟化。控制熟石灰浆液浓度。熟石灰浆液泵入脱硫废液反应池5,来自氧化池41的氧化后的滤液在搅拌的情况下与熟石灰浆液进行反应,边搅拌边加入熟石灰浆液,控制PH值2-14,同时控制15~40分钟的反应时间,反应后生成硫酸钙、氢氧化镁、硫酸镁中的两种或者三种混合浆液,将混合浆液返回脱硫系统。
[0042] 氢氧化镁浆液制备装置1包括氧化镁粉仓11和苛化箱12,苛化箱12设置在氧化镁粉仓11的底部且与氧化镁粉仓11进行连通,苛化箱12的一侧设置有热水进水管13,苛化箱
12内部设置有第一搅拌器14。
[0043] 脱硫吸收塔2底部设置有进气口22,脱硫吸收塔2顶部设置有出气口23,出气口23和进气口22分别设置在脱硫吸收塔2的两侧,脱硫吸收塔2的底部设置有进液口23,进液口23与氢氧化镁浆液制备装置连通。
[0044] 压滤装置3为真空皮带机、板框压滤机、离心机或者滚筒式真空皮带机中的任一种。
[0045] 氧化装置4包括进风组件42和氧化池41,氧化池41的一侧设置有进风管43,进风组件42与进风管43连通,进风组件42包括罗茨风机或者空气压缩机中的任一种。
[0046] 石灰浆液制备装置6包括石灰粉仓61和熟化箱62,石灰粉仓61底部与熟化箱62顶部连通,熟化箱62内设置有第二搅拌器63,熟化箱62一侧设置有进水管64。
[0047] 反应池5顶部固定设置有有均流板51,氧化装置4内部氧化反应后的滤液和石灰浆液制备装置6制备的石灰浆液均流到均流板51表面上。
[0048] 反应池5内部设置有第三搅拌器52。
[0049] 脱硫吸收塔2和氢氧化镁浆液制备装置1之间的管道上设置有第一阀门7,反应池5和脱硫吸收塔2之间的管道上设置有第二阀门8,第一阀门7和第二阀门8单独开启。
[0050] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,除非另有规定和限定,需要说明的是,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0051] 以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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