[发明专利]烟气湿式除尘液相催化脱硫方法及设备

说明书

本发明属于烟气除尘脱硫方法及设备，特别涉及一种燃煤炉烟气湿气除尘液相催化脱硫方法及设备。

目前燃煤热力锅炉烟气脱硫技术，在世界各发达国家中，烟气脱硫技术多以酸碱中和为特征，即以自然界最兼价的石灰石或石灰中和烟气中的SO₂。由于化学反应条件所需必须级数很多，加上辅助系统，自控设备，所以投资很大，我国进口该类系统对20万KW机组而言，其投资多在2亿以上，加之石灰或石灰石消耗和高投资额的折旧费使运行费用均在400元/tSO₂以上，则美国为370-780美元/t.SO₂。在环保技术领域中，烟气的脱硫因它投资大，运行费用高，使国人望而生畏了。

本发明的目的是提供一种燃煤炉烟气湿气除尘液相催化脱硫方法及设备，从脱硫反应的基本原理上变革，达到降低烟气脱硫的投资额和昂贵的运行费用的目的。

本发明的目的是这样实现的：

一种燃煤炉烟气湿气除尘液相催化脱硫方法，其特征为：本发明是将里燃烧煤中的FeS₂热分解后的分解产物SO₂与Fe₂O₃，随烟气冒出的这些SO₂与Fe₂O₃经媒介剂或称触媒剂G的蚀铁菌，与硫酸反应生成Fe₂(SO₄)₃，在继续与硫酸反应生成FeS₂；

其反应为    

            

其中参加反应的硫酸生成过程是：当气固液烟气混合物含有SO₂，O₂和烟尘中含有Fe₂O₃固态粉粒时经文丘里中速度场的化学动力传质，经媒介作用，固态Fe₂O₃分子会部分变为离子成为Fe³⁺.G形成液相催化剂，在闭路循环的连续运行中，三价铁离子浓度会持续增高到定值。成为对SO₂强有力的液相催化剂，将烟气中SO₂和O₂催化成SO₃转移到液相中成硫酸。

采用旋液分离器，一个锥形管其上部连接大短圆管，大短圆管一侧切向连接断面为锥形的进口管，大短圆管顶部有端盖，端盖中间有通入锥形管内出口管，锥形管其下部连接小短圆管，为排渣管。

断面为锥形的进口管也可以是方型R角渐缩管。

断面为锥形的进口管也可是圆形渐缩管。

文丘里管和水膜塔下部连接反应池，反应池经前耐酸灰浆泵连接前旋液分离器断面为锥形的进口管，前旋液分离器的下部连接小短圆管连接除尘补给水池，前旋液分离器上部的出口管连接除尘水箱，除尘水箱经除尘器供水泵连接带文丘里管和水膜塔的文丘里扩散管进口和水膜塔的上进口；除尘补给水池经后耐酸灰浆泵连接后旋液分离器的锥形的进口管，后旋液分离器的下部连接小短圆管连接冲灰沟，后旋液分离器上部的出口管连接除尘水箱。

本发明的优点是：

1、由于大大地简化了系统和以燃煤中磺铁矿热分解产物Fe₂O₃作为脱硫反应剂，使烟气脱硫装置投资与石灰石——石膏法相比降低97-95％，使运行费用降低到0.07-0.2分/KW.n，若回收付产品，可有盈利。

2、占在面积小，对10万KW机组而言，占地面积小于100m²，若无文丘里——水膜除尘器机组，尚需增加本容量机组定型文丘里—水膜的占地面积。特别合适老厂对燃煤热力锅炉的增设。

3、脱硫成本，不随燃煤含硫率增高而增加，特别适用于燃用磺铁矿硫，硫酸盐硫的中高硫煤种。

4、由于系统简单，其化学反应自行反应，无需人为控制，因此可不设专岗，仅由除尘值班员兼管即可。

5、消除了火电厂多年来头痛的冲灰系统结垢问题。

6、脱硫效率可满足国内需求，实验值，脱硫效率达95-99％。