[发明专利]一种吸附回收高含硫量烟气中CO2

说明书

本发明公开了一种吸附回收高含硫量烟气中CO2的装置，其通过将电石渣溶解在水中先进行脱碳生成碳酸钙，并经沉降池的沉降作用使得碳酸钙和电石渣中的还原性物质进行分离，最后将获得电石渣通入脱硫塔中进行脱硫实现了增浓烟气中二氧化碳浓度以满足使用吸附装置回收二氧化碳的需求，具有很强的经济性。

技术领域

本申请涉及一种吸附回收高含硫量烟气中CO2的装置，尤其涉及一种以电石渣为原料对高含硫量烟气进行脱硫脱碳并回收其中CO2的装置。

背景技术

国家对环保越来越重视，开展SO₂的治理工作已成为当前许多工厂的重要任务。我国对烟气进行脱硫的工作起步较晚，比较成熟的脱硫工艺技术还比较少，多数停留在积累工程经验阶段。无论是采用CaCO₃、CaO或Ca（OH）₂，其共同的原理都是通过化学反应，使钙元素以Ca（OH）₂形态与烟气中的SO₂反应，生成CaSO₃和CaSO₄。然而，一般的普通火电厂排放的烟气中SO₂含量一般低于1%，而对于某些硫化矿冶炼厂其排放的烟气SO₂含量一般高于10%，对于这种高含硫量的烟气处理方式目前还不成熟，而对这种高含硫量的烟气进行脱碳的研究更少之更少。常用的烟气脱碳方法有吸附法和吸收法，相对于其他的处理方法，吸附法可以以最低的处理成本回收烟气中的CO2，因此对于大规模脱碳而言是一种最为经济理想的方式。但是现实情况是采用吸附法需要烟气中CO₂浓度较高，一般要求15%以上，然而，高含硫量烟气中含碳量一般为8-10%，难以采用吸附法处理烟气中CO₂。

而以Ca（OH）₂为主要成分的电石渣，每年都会在全国许多大、中型化工企业中大量产生，其易溶于水，长期露天堆放会污染土壤和浅层地下水，使土壤盐渍化和盐碱化，大量电石渣的堆放还挤占宝贵的土地资源。许多公司排往堆放场的电石渣和废水，每年需向环保部门交纳相当费用，电石渣的综合治理已成为许多公司的环保大事。

由于电石渣的主要成分为Ca（OH）₂，因此众多企业和科研院所开展了以电石渣为原料进行脱硫的研究工作，但是总体而言，该工作尚处于实验室阶段。其中主要的一个原因是电石渣中含有一定量的还原性离子，尤其是S2-，其对于电石渣的吸收SO₂并无较大影响，但是其严重影响亚硫酸根的氧化。针对该问题，杭州天蓝环保设备公司提出了塔外氧化的方法，也有公司提出了往电石渣中添加强氧化剂以氧化硫化物，但是上述方法在实践的效果并不显著。

针对上述技术问题，如何处理工艺以满足使用低成本的吸附装置进行回收烟气中的CO2并实现烟气的脱硫脱碳工作是一项亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种吸附回收高含硫量烟气中CO2的装置，其用于将脱硝烟气进行脱硫脱碳处理，该装置包括溶解池、磁选机、脱硫塔、吸附器、脱碳塔、沉降池；其中脱硫塔从上到下依次设置除雾器、喷管、塔内氧化池，塔内氧化池通过外部的浆液循环管道与喷管连接，脱硫塔的顶部出气管道一分为二，其一与吸附器连接，其二与脱碳塔连接；溶解池入口与电石渣粉末输送管道和水供应管道连接，溶解池出口与磁选机入口连接，磁选机出口的脱碳液排出管道与脱碳塔的脱碳液循环管道连接，脱碳塔底部浆液出口与沉降池入口连接，沉降池的底部沉淀出口与脱硫塔的脱硫浆液入口管道连接，沉降池的上部与废水处理装置连接，脱碳塔的顶部出口管道与吸附器的出口管道连接净化气体排放管道。

优选的，脱硫塔的浆液喷管具有向下喷淋的喷淋管和向上喷射的喷射管，其中喷射管的位置不低于喷淋管的位置。

优选的，喷射管为一组，喷淋管为至少两组，优选喷射管的位置与较高位置处的喷淋管处于同一水平面。

优选的，脱碳塔的顶部出口管道与吸附器的出口管道连接精脱碳塔，精脱碳塔的底部连接精沉降池，其中精沉降池的上部与废水处理装置连接。