[发明专利]一种常温半干式烟气净化方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃烧设备烟气的净化方法及装置，特别涉及一种常温半干式烟气净化方法及系统，属于烟气净化技术领域。

背景技术

燃烧设备产生的大量污染物(诸如硫氧化物、氮氧化物以及粉尘等)对大气环境和人类身体健康产生巨大危害。到目前为止，燃煤的工业锅炉和电站锅炉多采用湿法烟气脱硫技术，其脱硫效率可达95％。湿法脱硫技术由于投资与运行成本高以及较高的耗水量，在一些经济不发达、水资源短缺的地区，其应用受到一定的限制。半干式烟气脱硫技术属于低水耗烟气脱硫技术之一，例如中国专利01144926.8和200410074332.0。专利01144926.8为一种固、气再循环的半干式烟气脱硫和除尘一体化系统，其特点是脱硫和除尘结合，收尘器产物可以在脱硫反应器中循环使用，净化烟气再循环，确保反应器中适当的烟气流速和固体浓度。专利200410074332.0是一种半干式烟气净化方法及其装置，包括与烟道串联的雾化喷水反应器，通过设置临界温度对雾化喷水进行相应启动停止，适用于烟气温度变化较大的情况。现有半干法烟气净化技术，为实现颗粒物的高效分离以满足现有严格的环保要求，需要采用布袋除尘器，由此带来较高的运行阻力，增加了运行成本，也制约了这些技术的普遍推广。中国专利2006101165583.9公布了一种利用快速水合反应制备脱硫剂粉末的方法和装置，由于担载体的加入可制备出粒径较大的脱硫剂，避免了现有半干法脱硫中的细粉物料循环流态化中的分离难题。该专利采用煤粉炉飞灰作为脱硫剂的担载体，从现有实验室试验结果看，担载效果不理想。目前，开发低水耗、高效、低投资与运行维护费用的多种污染物联合脱除技术一直是广大环境工作者的努力方向。

发明内容

本发明的目的是提供一种系统阻力小、低水耗且投资与运行维护费用低的常温半干式烟气净化方法及系统。

本发明的技术方案如下

一种常温半干式烟气净化方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

1)燃烧设备排出的烟气进入循环流化床反应器，同时将由脱硫剂制备装置制备的快速水合脱硫剂采用螺旋进料方式送入循环流化床反应器内与烟气进行反应，在循环流化床反应器内喷水活化脱硫剂；

2)从循环流化床反应器顶部出来的烟气携带固体颗粒进入旋风分离器，大部分颗粒被分离收集，其中一部分经回料口重新送入循环流化床反应器内继续参与反应，另一部分由排料口排出并重新作为担载体用于快速水合脱硫剂的制备；

3)从旋风分离器出来的烟气携带颗粒物进入干湿组合式静电除尘器除尘，脱除其中的颗粒物，烟气经引风机进入烟囱排放；

4)烟气净化过程中补充的水分首先进入干湿组合式静电除尘器中的湿式静电除尘器，除尘后含有颗粒物的浆液排入沉淀池；

5)沉淀池内的上清液分为三部分使用：其中一部分上清液经除尘循环水泵与补充的水重新送入湿式静电除尘器；另一部分上清液送入快速水合脱硫剂制备的搅拌池中，搅拌池内浆液经真空过滤器过滤，过滤后的水经制料循环水泵重新送入沉淀池；第三部分上清液经活化喷水泵供给循环流化床反应器喷水活化脱硫剂使用，蒸发后与烟气混合。

上述技术方案中，所述快速水合脱硫剂以石灰为钙基脱硫剂，以粉煤灰、循环流化床锅炉循环灰、循环流化床锅炉静电除尘器烟气流经的第一至第三室分离下来的灰和所述的旋风分离器下部排料口排出的物料中的一种或几种的混合物为担载体，经过水合、担载后用真空过滤器过滤制得。

本发明提供的一种常温半干式烟气净化系统，其特征在于：所述系统包括循环流化床反应器、螺旋给料器、旋风分离器、干湿组合式静电除尘器、沉淀池、搅拌池和真空过滤器；所述的干湿组合式静电除尘器由干式静电除尘器和湿式静电除尘器组成；烟气依次经过循环流化床反应器、旋风分离器、干式静电除尘器和湿式静电除尘器后，通过引风机送入烟囱；湿式静电除尘器的排水口与沉淀池连接，沉淀池上设有三个上清液使用出口，其中一个上清液使用出口通过管道与湿式静电除尘器喷水口相连，在该管道上安装有调节阀和除尘循环水泵；沉淀池的第二个上清液使用出口通过管道与循环流化床反应器喷水口相连，在该管道上安装有活化喷水泵和调节阀门；沉淀池的第三个上清液使用出口与脱硫剂制备装置的搅拌池相连，在该管道上亦安装有调节阀；所述的搅拌池出口连接真空过滤器，真空过滤器的排水口通过管道与沉淀池相连，在该管道上安装有调节阀和制料循环水泵。