[发明专利]一种组合式湿法除尘脱硫工艺及装置

说明书

技术领域

本发明涉及煤燃烧的烟气除尘脱硫技术领域，具体涉及应用于小型或大型燃烧设备的湿法除尘脱硫工艺及装置。

背景技术

在可预见的几十年内，燃煤仍然是人类所用的主要能源。煤在燃烧过程中会产生烟尘和二氧化硫。烟尘会使大气能见度降低、植物光合作用减弱、影响人和动物的肺功能并引发相关疾病。二氧化硫会产生酸雨，腐蚀建筑物，影响植物生长并会危害人体健康。所以，需要对燃煤设施待别是大型燃煤设施所排放的烟尘及二氧化硫进行处理。

对燃煤废气的处理会耗费部分资源如资金、电力、人力、物力等。另外，在现有的脱硫设备中，几乎全部陷在系统堵塞、腐蚀严重或运行费用过高的处境中，影响了此项工作的实际开展。因此，研究并开发投资少、运行费用低、运行效果稳定可靠的新技术、新设备，对提倡低碳生活、改善大气环境、实现可持续发展意义重大。

干法脱硫是将粉状脱硫剂(如石灰)在脱硫塔内喷出与含硫烟气结合而达到脱硫目的的方法，此法存在操作不方便、钙硫比高、脱硫效率低、副产品不能商品化的缺点。

钠基法是将NaOH作为脱硫剂进行脱硫工作，此法的最大缺点是运行成本高，经济性差。

氨法是将氨水作为脱硫剂进行脱硫工作，此法的最大缺点是运行成本高，经济性差。

钙基脱硫，就是用石灰作脱硫剂，将石灰加水制成石灰水，以泵为动力将石灰水提升到脱硫塔所需高度，经喷嘴喷入脱硫塔内部，使之与从脱硫塔下部向上运行的含硫烟气(此时烟气中的尘粒已经除尘器处理，烟气中的含尘量一般低于120mg/m³)接触，SO₂分子与浆液中氢氧化钙发生反应，生成亚硫酸钙和硫酸钙：SO₂+H₂O→H₂SO₃Ca(OH)₂+H₂SO→CaSO₃·1/2H₂O+3/2H₂O CaSO₃·1/2H₂O+SO₂+1/2H₂O→Ca(HSO₃)₂Ca(HSO₃)₂+O₂→Ca(HSO₄)₂

这个方法可以实现的效果是：入口1100mg/Nm³，出口60mg/Nm³，效率为94.5％。

钙基脱硫所用石灰成本低，是一个较好的选择，特别是可以使用钢厂的石灰厂收集的除尘器排出的石灰粉，更是一个好选择。

钙基脱硫最大的弱点是：(1)系统堵塞。由于钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙和硫酸钙的溶解度较小，所以极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。(2)容易损坏。氢氧化钙的腐蚀性很强，系统中的泵、阀及管路极易腐蚀损坏。(3)此设备很难正常持续可靠运行。

发明内容

针对上述现有技术状况存在的缺点，本发明所要解决的技术问题是提供一种组合式湿法除尘脱硫工艺及装置，它从系统中去掉原来的除尘器，将除尘与脱硫融为一体，并且解决了系统的腐蚀、堵塞问题。

本发明通过以下技术方案实现：

一种组合式湿法除尘脱硫工艺，步骤为：将烟气导入除尘脱硫器第一处理单元，与由第一浊液成雾器喷出的第一循环水池中的碱性液体反应，经过初步处理的烟气进入除尘脱硫器第二处理单元I部，经过自清洁滤筒再进入第二处理单元II部，与由第二浊液成雾器喷出的第二循环水池中的脱硫剂反应，完成反应后的气体直接排放。

第一循环水池中的碱性液体由第一浊液提升机提升至第一处理单元。

第二循环水池中的脱硫剂由第二浊液提升机提升至第二处理单元。

第二处理单元捕集到的尘粒经压滤机固液分离后制砖或水泥配料。

一种组合式湿法除尘脱硫工艺的装置，它包括第一循环单元及第二循环单元，第一循环单元包括：第一浊液提升机、第一浊液成雾器、除尘脱硫器第一处理单元，除尘脱硫器第一处理单元之后连接灰尘排出设备及压滤机；第二循环单元包括：第二浊液提升机、第二浊液成雾器、除尘脱硫器第二处理单元，除尘脱硫器第二处理单元内安装自清洁滤筒，除尘脱硫器第二处理单元之后连接除尘排出设备及压滤机。

第一浊液成雾器及第二浊液成雾器由主体、环状管和动力源接口组成，主体为中空状管，其上有环状管向主体供应浊液，动力源接口与高压风管连接。