[实用新型]一种控制氨法脱硫装置循环液及副产品氟含量的装置

说明书

本实用新型公开了一种控制氨法脱硫装置循环液及副产品氟含量的装置，包括吸收塔，预洗循环泵，第一反应器，所述吸收塔底部液相出口通过预洗循环泵与第一反应器相连，第一反应器还设有活性二氧化硅、工艺水加入口，第一反应器上部气相出口与吸收塔上的气相入口相连接，吸收塔底部液相出口与所述预洗循环泵进口连接。通过活性二氧化硅酸性条件下与氟化鞍/氟硅酸铵反应生成四氟化硅/氟化氢，可在确保净烟气满足超低排放要求的同时控制循环液中氟化物(水溶性氟)含量≤1500mg/L，产品硫酸铵中氟化物(水溶性氟)含量≤0.5％，确保装置长周期稳定运行，自动化程度高，运行成本低。

技术领域：

本实用新型属于环保技术领域，具体涉及一种控制氨法脱硫装置循环液及副产品氟含量的装置。

背景技术：

目前全球脱除气体中二氧化硫的主流工艺是石灰石-石膏方法，该方法在脱硫过程中会产生大量的废水、石膏渣，每脱除1吨二氧化硫同步产生0.7吨二氧化碳，处理这些废水、废渣需要大量的投资和运行成本。而氨法脱硫不产生废水和废渣，投入的脱硫剂氨转化成硫酸铵化肥，变废为宝，通常硫铵化肥的销售收入大于氨的投入成本。但长期以来由于氨法脱硫存在的氨逃逸、气溶胶等问题，制约了这一先进技术的推广和应用。本专利的发明人通过过程的创新设计，通过分段控制、多点加氨从根本上消除氨逃逸和气溶胶的产生，这一阻碍氨法脱硫发展和推广的重大技术难题已得到彻底解决，可以使净烟气SO₂≤35mg/Nm³，总尘(含气溶胶)≤5mg/Nm³，氨逃逸≤3mg/Nm³。

氟是煤中含量较高的微量元素，大多在20～500mg/kg，平均值为150mg/kg左右。煤在燃烧时，其中的氟将发生分解，大部分以HF、SiF₄等气态污染物形式进入烟气，使用氨法脱硫工艺时，氟化氢最终转化为氟化铵、氟硅酸铵。氨法脱硫工艺还存在一些始终困扰全行业的问题，其中之一就是因为CL^-、F^-富集引起的设备、管道等的腐蚀问题，产品不合格问题。

此外，由全国肥料和土壤调理剂标准化技术委员会(SAC/TC 105)归口的《肥料分级及要求》(送审稿)适用于各种工艺生产的各类有机肥料、化学肥料或者由化学肥料和有机肥料制成的商品肥料，将肥料分为生态级(用于有机农业)、大田级(用于普通农业、鱼类养殖、儿童公园及家庭园林等)和园林级(用于园林和土地整治)。大田级要求氟化物(水溶性氟)含量≤1％，生态级要求氟化物(水溶性氟)含量≤0.5％。

氟是人和动物必需的微量元素，适量的氟对维持人体正常钙、磷代谢，对神经传导、细胞酶活性等有一定的作用；但过量氟会使人和牲畜发生氟中毒，危害人和动物健康。土壤中氟的存在形态，一般可分为水溶态、交换态、铁锰氧化物态、有机束缚态和残余固定态。其中，水溶态氟与环境的关系最为密切，能直接对地表水、地下水、植物、人畜产生影响。土壤中水溶性氟含量高的地区可影响植物的生长，发生地方性氟疾病，损害人体健康。

申请号CN201410267059.7的中国发明专利提供了一种降低CL-、F-离子含量的方法及装置，包括以下步骤：步骤1，经过多效真空蒸发结晶的浆液，在离心机中分离出固体硫酸铵后，得到含固量50％的离心分离液；步骤2，含固量50％的离心分离液进一步蒸发、干燥，得到水分含量5％的硫酸铵化肥产品，离心分离液中的CL-、F-离子以NH₄CL、NH₄F的形式固定在固态的硫酸铵化肥产品中；步骤3，收集硫酸铵化肥产品；步骤4，对含固量50％的离心分离液进一步蒸发、干燥时，会产生带有硫酸铵的二次汽，对带有硫酸铵的二次汽进行过滤；步骤5，对过滤后的二次汽进行冷凝冷却；步骤6，将冷凝冷却后的二次汽排放到脱硫塔中。所述降低CL-、F-离子含量的装置包括耙式真空蒸发干燥器、可拆式过滤器、冷凝冷却机构、真空泵、脱硫吸收塔及回收机构；该工艺存在投资大、蒸发结晶蒸汽消耗大、产品硫酸铵水含量不合格(GB535要求硫酸铵合格品水含量≤1％)、只能将循环液氟含量控制在2000mg/L以下、烟气氟化氢含量高时产品硫酸铵氟化物(水溶性氟)含量不合格等缺点。