技术领域
[0001] 本
发明涉及一种用于清除工业烟气中的SO2的脱硫装置，是利用交变
电场强激励，将O3与烟气中SO2迅速转
化成SO3，再将SO3用
水溶液回收，最终生成
硫酸的一种电弧式脱硫器。
背景技术
[0002] 公知：目前, 我国以燃
煤为主要
能源，与金属
冶炼过程, 都能产生大量二
氧化硫，而这些烟气中二氧化硫浓度高的在10%以上,低的小于1%，造成回收难度大。我国投入与在建的脱硫工程，大部分都是采用以
钙基湿法
烟气脱硫为治理技术。钙基湿法烟气脱硫通常以
碳酸钙和
氧化钙作为脱硫剂，脱硫产物为
石膏，而中国的石膏资源丰富，脱硫石膏其杂质太多，又棚松不实，没有可利用价值，却又无法处理，成为二次污染源，实际上，这是以一种污染替代另一种污染的技术，同时其脱硫工艺技术的成本太高，脱硫产物又不能产生效益，成为企业承受不了的巨大负担（一个大型脱硫脱硝设备，年运行
费用高达数千万元），这迫使厂家为了省钱，脱硫设备多半实际上都没有投入运行，大部分烟气中的二氧化硫，都被直接排入大气中，成为造成今天雾霾越治理越严重主要原因！可是，一方面，硫又是我国工农业生产必不可少重要原料，而我国由于硫黄矿产资源较少，我国硫酸生产，一直是依赖大量进口硫磺来加工生产，如果，发明一种低成本，工艺简单的新型脱硫工艺设置，来将工业烟气中二氧化硫加工生产成硫酸，用以替代硫磺生产的硫酸！这就可以直接将这个大气主要污染源，转化成为巨大资源，因此,将工业烟气中的二氧化硫转化制成硫酸，是最理想双赢的环保技术。这将会使脱硫减排，成为生产企业自觉自愿予以接受的变害为宝的获利项目，这也会杜绝了偷排偷放的亊件发生！同时，还可以为国家节约巨额购买硫磺的外汇。
[0003] 将工业烟气中二氧化硫加工生产成硫酸，国内外早已有一小部分厂家建有这方面转化技术设施，但都因其工艺过于复杂、运行成本过高，因此，也只仅仅在几万，十几万的小流量设置上应用过，很难在数百万
风量的大型
发电厂上实现应用。
[0004] 传统的烟气脱硫脱硝工艺排放浓度大高！不能满足严格的减排要求，此外，传统工艺还存在设备投资高、占地面积大、系统复杂等缺点。
[0005] 因此，欲使雾霾得到真正的治理，就必须对脱硫工艺技术进行彻底变革！须要创新一种新型高效廉价脱硫工艺转化生产硫酸的技术方法。
发明内容
[0006] 为了克服现有的脱硫工艺技术存在的不足，使工业烟气中含有的SO2得到彻底有效的回收。本发明的目的是提供一种电弧式脱硫器及其制造方法。
[0007] 本发明解决技术问题所采用的技术方案是。
[0008] 一、发明一种新型火花放电器，即将交流高压电施加在火花放电器上，在交流高压电的强大交变电场的作用下，可将臭氧(O3)与烟气中所含有的SO2迅速转化成SO3。(SO2+O3=SO3+O2)。
[0009] 二、用直流高压电施加在火花放电器上，利用火花放电器电弧热放射岀大量负
电子，负电子会使SO3荷电成为负电离子。
[0010] 三、用气流将负电
离子化SO3带入水中后，使负电离子化SO3迅速与带正电的水
接触溶合，反应生成硫酸。(SO3(l) + H2O(l) = H2SO4)。
[0011] 四、将水洗后的
净化后气流经除湿器除湿后排放。
[0012] 电弧式脱硫器结构，是将上部设有进风口筒体A与上部设有岀风口筒体B共同安装在一个水
箱体上，筒体A的进风口上安装有文丘里管，在筒体A内的上部排列安装有N个喷头，在筒体A内中部排列安装有N个火花放电器，在筒体A内下部也排列安装有N个火花放电器，在筒体A内底部与水箱连接处安装有布满N个孔洞的隔离板，在每个孔洞内都安装有一个中空的管子，而每个中空管子的壁上，都分布排列有N个小孔，而中空管子，又都淹没在水箱内，在筒体B内下部，与水箱连接处也安装有布满N个孔洞的隔离板，筒体B内下部排列安装有N个火花放电器。在筒体B内上部，安装有除湿器，在水箱下部安装有水浆排岀装置。
[0013] 其中火花放电器，是将电
火花塞安装在绝缘材料制作的开放式保护壳体内，制作的火花放电器。
[0014] 电弧式脱硫器的有益效果是。
[0015] 1．电弧式脱硫器，是集脱硫、脱硝、除尘一体化的综合性装置，也可专
门用于某一专项清理的技术装置。其性能优良，不仅可将工业烟气中的SO2清除99%以上，又可将工业烟气的除尘、集脱硫、脱硝后的排放浓度降到1mg/Nm³以下！是目前世界上，唯一杜绝PM2.5以下微米级
气溶胶烟尘微粒排放的技术！是终结雾霾主要技术。
[0016] 2．电弧式脱硫器，其脱硫、脱硝、除尘工艺简单，用臭氧(O3) 与水作还原剂，无催化剂，体积结构小巧，造价运行成本都低，并且安装维护都方便。
[0017] 3．电弧式脱硫器，解决了SO2低浓度冶冻烟气的制酸难的问题，适用于工业烟气中的SO2含量从最少到10%以上任何浓度的烟气脱硫。
[0018] 4．电弧式脱硫器，不仅对工业烟气中SO2、NOX具有良好的脱除效果，而且对烟气中的其他有害污染物，比如重金属汞也有一定的清除能
力。
[0019] 5．电弧式脱硫器，如单一作为脱硫器使用，最终产物为硫酸，由于脱硫系统运行成本低，可以为企业创收，不再是企业不堪承受的负担，它将工业这个大气主要污染源，可转化成为巨大资源。是最理想双赢的环保技术。同时，还可以为国家节约巨额购买硫磺的外汇。
[0020] 6．电弧式脱硫器，如单一作为
除尘器使用，仅一个电场就可替代体积庞大、多个电场的
电除尘器，是彻底杜绝PM2.5以下微米级气溶胶烟尘微粒排放的技术，可将工业烟气的排放浓度降到1mg/Nm³以下。
[0021] 7．电弧式脱硫器，技术适用于各种用途的大、中、小各种风量、各种浓度工业烟尘脱硫、脱硝与除尘。并以绝对优势，可以在任何燃煤
锅炉及
冶金、
水泥、化工等各行业中得到广泛应用。
附图说明
[0022] 下面结合附图和
实施例对本发明进一歩说明。以下实施例为本发明的非限定性实施例。
[0023] 图1交流高压电场的火花放电器电源供电原理图。
[0024] 图2直流高压电场的火花放电器电源供电原理图。
[0025] 图3火花放电器的结构剖面示意图。
[0026] 图4电弧脱硫器的安装结构剖面示意图。
[0027] 图5隔离板的示意图。
[0028] 图6中空排气管的示意图。
[0029] 图中 1、 文丘里管，2、进风口，3、喷头， 4、火花放电器，5、隔离板，6、排气管，7、水箱， 8、除湿器， 9、岀风口，10、水浆排岀口，11、火花塞，12、绝缘壳。
具体实施方式
[0030] 图1是实施例中采用交流高压电场的火花放电器电源
电路图，
变压器A的两个高压输出线，分别与火花放电器(4)的火花塞(11)两个放
电极电连接，变压器B一个高压输出线，与火花放电器(3)的火花塞(11)其中一个故电极电连接，另一个高压输出线电接地。
[0031] 图2是实施例中采用直流高压电场的火花放电器电源电路图，变压器A的两个高压输出线，分别与火花放电器(4)火花塞(11)两个放电极电连接，变压器B直流高压负极输出线，与火花放电器(4)其中一个火花塞(11)放电极电连接，直流高压电源的正极输出线电接地。
[0032] 图3是实施例中采用将火花塞安装在绝缘壳内，组合成电弧式放电火花放电器(4)的结构剖面示意图。
[0033] 图4是实施例中采用将上部设有进风口(2)筒体A与上部设有岀风口(9)筒体B共同并列安装在一个水箱(7)体上，在A筒体内上部排列安装有N个喷头(3)，在A筒体内中部排列安装有N个火花放电器(4)，在A筒体内下部也排列安装有N个火花放电器(4)，在A筒内底部与灰浆箱连接处安装有布满N个孔洞的隔离板(5)，在每个孔洞内都安装有一个中空的管子(6)，而每个中空管子(6)的壁上，都分布排列有N个小孔，而排列有N个小孔管子，又都淹没在装满水的水箱(7)内，在B的筒体内下部，与水箱(7)连接处也安装有布满N个孔洞的隔离板(5)，在筒体B内下部，安装有除湿器(8)，筒体B内中部也排列安装有N个火花放电器(4)，在水箱(10)下部安装有水浆排岀装置(9)。
[0034] 通电运行后，烟尘气流与臭氧(O3)经文丘里管混合、从进风口进入A筒体的内部，首先被筒体上部喷头液体加湿降温，然后烟尘气流中的臭氧(O3)，被中部排列安装的火花放电器(4) 所产生的交变高压电场作用下，迅速与烟气中的SO2转化成SO3，SO3随气流又被下部排列安装的火花放电器(4) 放射岀负电子所荷电，荷电后负电离子SO3，在直流电场作用下随气流，经隔离板的管子进入水箱内与代正电的水H2O相溶合，从而生成H2SO4，同时气流中如果存在烟尘粒子也同样被荷电，也成为负电离子进入水中与代正电的水溶合，气流因而获得彻底净化！净化后的气流经B筒体内下部隔离板孔洞流岀，当气流冲岀水面时，所产生气泡破裂，跃出水面细微水滴，会被筒体B下部排列安装的火花放电器(4) 放射岀负电子所荷电，荷电后细微水滴会被立刻吸回水中！气流经过除湿器除湿后，再从筒体B上部的岀风口排岀。
[0035] 当H2SO4在水箱内，达到所要求浓度时，会被排岀。(NOX生成
硝酸与SO2生成硫酸相似，同理可证)。
[0036] 图5是实施例中采用有分布均匀孔洞的隔离板(4) 。
[0037] 图6是实施例中采用有均匀分布小孔的中空管 (5) 。
