CN103521063A

CN103521063A - 一种烟气脱硫方法

Info

Publication number: CN103521063A
Application number: CN201310405461.2A
Authority: CN
Inventors: 林英敢; 陈恩义
Original assignee: GUANGXI AOSHIDA ENVIRONMENT ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: GUANGXI AOSHIDA ENVIRONMENT ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2013-09-09
Publication date: 2014-01-22

Abstract

本发明为一种烟气脱硫方法，适用于高硫煤烟气脱硫，该方法包括如下步骤：（1）烟气通入预处理塔，利用造纸中段废水，在预处理塔内烟气与造纸中段废水逆流接触进行预处理脱硫；（2）预处理后烟气通入吸收塔，与塔内白泥浆逆流接触进行再次脱硫；（3）再次脱硫期间通入氧化空气将副产物氧化为石膏浆后排出；（4）再次脱硫后烟气上升经一级、二级除雾器除去烟气中浆液雾滴，完成烟气脱硫。本发明以废制废，脱硫成本低，脱硫率高达98%以上，得到的石膏可直接运用于水泥行业；该脱硫工艺流程操作简洁，投资低，运行费用少，适合在各类型企业用于高硫煤烟气脱硫。

Description

一种烟气脱硫方法

技术领域

本发明涉及资源与环境保护技术领域，是一种烟气脱硫方法，特别涉及一种利用造纸废弃物进行的烟气脱硫方法。

背景技术

众所周知，二氧化硫是一种有毒气体，易溶解于人体的血液和其他黏性液，对人体有极大的伤害。研究表明，在高浓度的二氧化硫的影响下，植物叶片表面产生坏死斑，或直接使植物叶片枯萎脱落；在低浓度二氧化硫的影响下，植物的生长机能受到影响，造成产量下降。而且二氧化硫对金属有腐蚀作用，每年给国民经济带来很大的损失。据估计，工业发达国家每年因为金属腐蚀而带来的直接经济损失占国民经济总产值的2%～4%。由上述可知，二氧化硫给工农业、人群造成了很大的影响，国家对治理二氧化硫关注度越来越高，治理含有二氧化硫的烟气刻不容缓。

烟气脱硫方法很多，这些方法的应用主要取决于炉或窑的类型、容量、运行要求、生产工艺、物料的种类和含硫量的多少、脱硫率、脱硫剂的供应条件及项目所在地的地理位置、副产品的利用等因素。目前在我们国家主要是石灰石、氨水以及电子束脱硫工艺等等为主，这些方法工艺流程复杂，一个烟气脱硫工程，动辄上千万投资，只有重大项目、电力发电类企业等大型锅炉***能够承受这种投资。而制浆造纸企业一般锅炉蒸发量小于100t/h，燃烧用煤种供应地多变，高硫煤使用较多等特点，难以承受常规脱硫工艺的巨大投资。中国专利200610077637.6公开了一种苛化白泥渣用于脱除烟气中二氧化硫的方法，该烟气脱硫方法采用石灰石-石膏脱硫工艺，利用苛化白泥渣作为脱硫剂，脱硫***不稳定，而且处理高硫煤烟气效果不佳、脱硫率不符合国家生产要求。

发明内容

本发明为了解决现有技术的缺陷，发明一种适合高硫煤烟气脱硫，脱硫效率高，工艺成本低，***能长久持续工作的烟气脱硫方法。本发明是通过以下技术方案实现的：

一种烟气脱硫方法，包括以下操作步骤：

（1）烟气从中部通入预处理塔，利用造纸中段废水，在预处理塔内烟气与造纸中段废水逆流接触进行预处理脱硫；

（2）预处理后烟气再通入吸收塔，与塔内白泥浆逆流接触进行再次脱硫；

（3）再次脱硫期间通入氧化空气将副产物氧化为石膏浆后排出；

（4）再次脱硫后的烟气继续上升分别经一级、二级除雾器除去烟气中浆液雾滴，完成烟气脱硫。

本发明更详细的技术方案如下：

（1）首先检测碱回收工段的白泥中碳酸钙含量与烟气中二氧化硫的含量；烟气从中部通入预处理塔，在预处理塔内烟气向上流动与喷淋层向下喷射的中段废水以逆流的方式接触，以脱除烟气中的二氧化硫、三氧化硫、氯化氢、氢氟酸等，完成预脱硫；

（2）用变频泵将白泥浆输送到吸收塔中，经预处理后烟气进入吸收塔内，烟气向上流动被向下喷洒的白泥浆以逆流方式洗涤，进行再次脱硫；没有反应的白泥浆以及反应物向下流，到浆液循环槽，再由泵抽到吸收塔喷淋层循环使用，循环浆液通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中；检测吸收塔pH值，通过变频泵调节白泥浆供给量；当塔内pH值高于6.5时，减少白泥浆投放量；当塔内pH值低于5.5时，增大白泥浆投放量；

（4）之后烟气流分别经一级、二级除雾器，将清洁烟气中所携带含有硫酸、硫酸盐、SO₂等的浆液雾滴除去；最后，洁净的烟气通过烟道进入烟囱排向大气。

优选的是，预处理塔内烟气进入温度为140～150℃，塔内气液体积比为2～5。

优选的是，烟气进入预处理塔、吸收塔的空塔气速为3.0～4.0m/s，吸收塔内气液体积比为7～9。

优选的是，所述烟气为含硫量3%～6%的高硫煤烟气。

优选的是，所述的造纸白泥浆为：苛化白泥加水进行搅拌形成白泥浆，水的质量百分数比为10～15%。

优选的是，所述的苛化白泥为碱回收工段中，钠盐转化为苛性钠过程中产生的碳酸钙经过滤、脱水所得产物。

优选的是，烟气通入预处理塔前预先经电除尘器除尘。

优选的是，石膏浆经水力旋流器和真空皮带脱水机后排出。

优选的是，在除雾器内，每隔8～12min以水冲洗，冲洗时长为1～2min。

优选的是，吸收塔出口烟气温度为48～52℃。

本发明的有益效果：

本发明针对含硫量较高的煤烟，发明一种方法对高硫煤烟气进行高效脱硫：先利用造纸中段废水对烟气进行预处理，此处脱硫率大于或等于50%，以废弃造纸水进行预脱硫，减轻了吸收塔的负担，同时，再次脱硫处理量少了，石膏的质量会更优。然后再利用白泥浆进行烟气再次脱硫，此时，脱硫率高达98%以上。本发明脱硫成本低、脱硫效率高、投资低、运行费用少，适合在各类型企业中推广。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

以下参照具体实施方式来进一步描述本发明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施，本发明保护范围并不受制于本发明的实施方式。

实施例1

处理3t造纸白泥，进行烟气脱硫前，检测碱回收工段的白泥中的碳酸钙含量与烟气中二氧化硫的含量。测出造纸白泥中碳酸钙质量百分数为84.67%，加入0.38t的水，搅拌成白泥浆，使白泥浆中水的质量百分比为15%，储存在白泥浆液池（3）中，通过变频输送泵送到吸收塔喷淋层。烟气中二氧化硫质量百分数为5.86%。锅炉烟气降温至150℃后以15m/s的气速通入电除尘器中除尘，除尘后烟气通过锅炉引风机进入预处理塔（1），***设计阻力≤400Pa，当烟气进入吸收塔时流速为3.5m/s，此时烟气温度为140℃，烟气由预处理塔中部进入，向上流动，与喷淋层中向下喷洒的中段废水以逆流方式接触，以洗去锅炉烟气中的二氧化硫、三氧化硫、氯化氢、氢氟酸等气体，塔内气液体积比为3。预处理后的烟气由吸收塔中部通入塔内继续上升，与喷淋层向下喷洒的白泥浆逆流接触，进一步进行脱硫，塔内气液体积比为8。没有反应的白泥浆以及反应物向下流，到浆液循环槽，再由泵抽到吸收塔喷淋层循环使用，循环浆液通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中；期间检测吸收塔内pH值，pH高于于6.5，通过变频泵减少白泥浆投放量，使吸收塔内pH在5.5～6.5之间。之后，烟气继续上升分别经过一级、二级除雾器，除去烟气中携带含有硫酸、硫酸盐、SO₂等的浆液雾滴，除雾器每隔10min使用工艺水进行冲洗，冲洗时长为2min。该做法可防止除雾器堵塞，同时作为补充水，稳定吸收塔液位。之后，洁净的烟气从吸收塔塔顶经烟气道进入烟囱然后排出，此时烟气温度为49℃。烟气中二氧化硫、三氧化硫、氯化氢、氢氟酸等与碳酸钙、碳酸氢钙发生反应产生的产物随浆液回到浆液循环槽。与吸收塔底部通入的氧气空气进行充分反应，通过水力旋流器（4）和真空皮带脱水机（5），将小颗粒的硫酸钙等富集在中心变粘稠，逐渐沉入池底然后流出，进入石膏制备***。最后检测排除烟气含硫量，计算脱硫率。

对照实施例：

处理3.5t的造纸白泥，进行烟气脱硫前，检测碱回收工段的白泥中碳酸钙含量与烟气中二氧化硫的含量。测出造纸白泥中碳酸钙质量百分数为85%，加入0.39t的水，搅拌成白泥浆，使白泥浆中水的质量百分比为13%，储存在白泥浆液池（3）中，通过变频输送泵送到吸收塔喷淋层。烟气中二氧化硫质量百分数为3.16%。锅炉烟气经空预器降温至160℃后，以15m/s的气速通入电除尘器中除尘，除尘后烟气通过锅炉引风机进入预处理塔（1），***设计阻力≤400Pa，当烟气通入吸收塔时流速为3.5m/s，此时烟气温度为150℃，除尘后烟气由吸收塔中部通入塔内继续上升，与喷淋层向下喷洒的白泥浆逆流接触，进一步进行脱硫，塔内气液体积比为15。没有反应的白泥浆以及反应物向下流，到浆液循环槽，再由泵抽到吸收塔喷淋层循环使用，循环浆液通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中；期间检测吸收塔内pH值，pH低于于5.5，通过变频泵加大白泥浆投放量，使吸收塔内pH在5.5～6.5之间。之后，烟气继续上升分别经过一级、二级除雾器，除去烟气中携带含有硫酸、硫酸盐、SO₂等的浆液雾滴，除雾器每隔10min使用工艺水进行冲洗，冲洗时长为2min。该做法可防止除雾器堵塞，同时作为补充水，稳定吸收塔液位。之后，洁净的烟气从吸收塔塔顶经烟气道进入烟囱然后排出，此时烟气温度为51℃。烟气中二氧化硫、三氧化硫、氯化氢、氢氟酸等与碳酸钙、碳酸氢钙发生反应产生的产物随浆液回到浆液循环槽。与吸收塔底部通入的氧气空气进行充分反应，通过水力旋流器（4）和真空皮带脱水机（5），将小颗粒的硫酸钙等富集在中心变粘稠，逐渐沉入池底然后流出，进入石膏制备***。最后检测排除烟气含硫量，计算脱硫率。

通过计算可知，实施例中处理高硫煤烟气，脱硫率远远高于98%；而对照实施例中处理高硫煤烟气，脱硫率低于95%，达不到国家要求标准。可知：本发明通过造纸中段废水、白泥进行脱除烟气中硫化物的烟气脱硫方法，适用于高硫煤烟气处理，具有脱硫效率高，脱硫成本低，运行费用少，工艺操作简洁等特点。

Claims

1.一种烟气脱硫方法，其特征在于：包括以下操作步骤：

2.根据权利要求1所述烟气脱硫方法，其特征在于：预处理塔内烟气进入温度为140～150℃，塔内气液体积比为2～5。

3.根据权利要求1所述烟气脱硫方法，其特征在于：烟气进入预处理塔、吸收塔的空塔气速为3.0～4.0m/s，吸收塔内气液体积比为7～9。

4.根据权利要求1所述烟气脱硫方法，其特征在于：所述烟气为含硫量3%～6%的高硫煤烟气。

5.根据权利要求1所述烟气脱硫方法，其特征在于：步骤（2）所述白泥浆为苛化白泥加水搅拌，形成水分质量百分比为10～15%的白泥浆。

6.根据权利要求5所述烟气脱硫方法，其特征在于：所述苛化白泥为碱回收工段钠盐转化为苛性钠过程中产生的碳酸钙经过滤、脱水所得产物。

7.根据权利要求1所述烟气脱硫方法，其特征在于：烟气通入预处理塔前预先经电除尘器除尘。

8.根据权利要求1所述烟气脱硫方法，其特征在于：石膏浆经水力旋流器和真空皮带脱水机后排出。

9.根据权利要求1所述烟气脱硫方法，其特征在于：在除雾器内，每隔8～12min以水冲洗，冲洗时长为1～2min。

10.根据权利要求1所述烟气脱硫方法，其特征在于：吸收塔出口烟气温度为48～52℃。