[发明专利]塔内结晶氨法脱硫塔

说明书

技术领域

本发明涉及一种氨法脱硫塔，尤其涉及一种塔内结晶氨法脱硫塔的吸收液循环结构。

背景技术

氨法烟气脱硫是用氨（可以是氨气、氨水或碳酸氢铵）作为吸收剂，对锅炉烟道气（或者钢厂烧结机烟气等）进行二氧化硫脱除，通过空气氧化成副产物硫酸铵。氨法烟气脱硫的主要设备是脱硫塔，工艺流程一般分为两种：塔内饱和结晶和塔外蒸发结晶。塔内饱和结晶工艺主要是吸收液在循环吸收过程中，塔池中硫酸铵达到过饱和直接析出晶体，然后排出带了硫酸铵结晶体的浆液，该浆液通过固液分离得到硫酸铵。塔外蒸发结晶工艺是吸收二氧化硫过程中吸收塔塔池中的硫酸铵溶液未达到饱和，排出的溶液通过蒸发过程得到硫酸铵晶体。

就塔内结晶的工艺而言，烟气进入脱硫塔中部，在吸收塔吸收区与喷淋层喷出的吸收液逆流接触。烟气中的二氧化硫被吸收液吸收，吸收液落入吸收塔底部的塔池。循环吸收液是含有硫酸铵晶体的饱和硫酸铵溶液，溶液中只含有少量亚硫酸铵，PH值为5-6之间。吸收液吸收二氧化硫的化学式为：

SO₂+H₂O=H₂SO₃；

塔池中补入空气和氨水。在塔池中的反应是：

H₂SO₃+2NH₃=(NH₄)₂SO₃；

(NH₄)₂SO₃+1/2O₂=(NH₄)₂SO₄。

控制塔池中硫酸铵的固体浓度，达到5％左右固含量后用排出泵将浆液连续排出以便维持溶液中固体的浓度和塔池的液位。排出液去固液分离得到硫酸铵作为副产品，母液返回吸收塔。烟气被吸收二氧化硫后经过塔上部的除雾器、规整填料吸收逃逸的氨气后从塔顶排出。

在脱硫塔中，塔池是一个无任何区域分割的容器。底部分布有氧化空气管以及搅拌装置。循环吸收泵从塔池底部抽取循环吸收液。排出泵从塔池底部抽取排出液。循环吸收液与排出液的成分相同。若硫酸铵产品中带有亚硫酸铵，由于亚硫酸铵的不稳定性，产品中含有过多的亚硫酸铵，将使产品的质量受影响，因此要求塔池中的浆液中亚硫酸铵含量尽量低。也就是说，亚硫酸铵在塔池中必须全部被氧化。这样的循环吸收液，呈弱酸性，ＰＨ在5－6之间，基本不含亚硫酸铵，作为吸收二氧化硫的吸收液，其吸收二氧化硫的能力很弱，所需要的喷淋吸收液的量很大，例如对于脱硫塔进口烟气中二氧化硫含量为5000mg/Nm³的烟气，为了使烟气脱硫后达到环保要求，液气比往往需要18左右。高液气比，必定消耗大量的电力。同时，由于循环液中含有大量硫酸铵晶体，使循环泵的磨损严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种塔内结晶氨法脱硫塔，以解决现有技术存在的以下问题：循环吸收液与排出液的成分相同。

为了解决上述问题，本发明提供一种塔内结晶氨法脱硫塔，其包括：塔体，其内部空间形成有塔池且其上设置有用于将含二氧化硫烟气通入的烟气进口和用于将已处理二氧化硫的烟气排出的烟气出口；氧化空气管，连通于塔体的内部空间并提供空气；氨水补充管，向塔体的塔池提供氨水；循环吸收泵，连通于塔池并抽出塔池内的吸收液并将抽出的循环吸收液通入到塔体的内部空间中并吸收烟气中所含的二氧化硫；排出泵，连通于塔池底部；分割结构，位于塔池中，用于将塔池分割为氧化区和非氧化区，已吸收烟气中所含的二氧化硫的吸收液落入氧化区和非氧化区；所述氨水补充管包括与氧化区连通的第一氨水补充管和与非氧化区连通的第二氨水补充管；氧化空气管提供的空气通到氧化区；排出泵的进口与氧化区连通；循环吸收泵的进口与非氧化区连通。

优选地，在所述的塔内结晶氨法脱硫塔中，所述分割结构包括设置于塔池内的横隔板和竖隔板，横隔板、竖隔板与塔体的内壁围合成开口向上的非氧化区。

优选地，在所述的塔内结晶氨法脱硫塔中，氧化区位于非氧化区下方。

优选地，在所述的塔内结晶氨法脱硫塔中，横隔板倾斜设置，且横隔板的一边缘与塔体的内壁密封连接，横隔板的另一边缘与竖隔板的下边缘靠近并形成一用于流出硫酸铵结晶的缝隙。

优选地，在所述的塔内结晶氨法脱硫塔中，所述塔内结晶氨法脱硫塔还包括：搅拌装置，设置于氧化区。