[实用新型]一种利用废氨水干湿二步法脱硫除尘净化新装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及环保技术领域，主要涉及烟气脱硫除尘设备，特别是指一种利用废氨水脱硫除尘净化新装置。

背景技术：

目前，因工业排放大量二氧化硫所造成的大气酸化污染，已严重威胁着人类社会的生存和发展。现有的烟气脱硫处理技术，主要可分为干法和湿法二类，所谓干法脱硫，是采用粉状或粒状固态脱硫吸收剂、吸附剂和催化剂，或直接施于炉内或施于脱硫净化装置内，将烟气中的二氧化硫等含硫物质化学吸收或物理吸附，其优点是治理过程不产生废水、废酸排出，基本不产生二次污染，缺点是脱硫效率一般。所谓湿法脱硫，是将碱性脱硫剂制成水溶液，即目前广泛应用的双碱水洗喷淋法，通过喷淋、洗涤含硫烟气，化学吸收去除二氧化硫，其优点是脱硫效率较高，其缺陷主要是系统容易结垢堵塞，设备腐蚀严重使用寿命短。

目前，烟气脱硫技术之不足还在于：一是，未将干、湿二法科学的予以结合利用，提供出二法一体化脱硫处理设备，以达到措施互补利用、提高治理效率的目的；二是，尽管目前利用氨吸收原理进行脱硫处理的技术已见报道，但仍属探索实验阶段，未得以推广应用。而利用废氨水进行烟气脱硫则至今还未见报道，我国废氨水资源丰富，中小化肥厂基本上各县市都有，还有一些大的焦化厂和化工厂，均产生大量废氨水，以往均当作废物排放掉，既污染了环境，又浪费了资源。

发明内容：

本实用新型的发明目的，在于针对现有技术的不足和缺陷，提供一种利用废氨水干湿二步法脱硫除尘净化新装置，采用干、湿二法二步实现，有机结合，利用丰富的废氨水资源，达到理想的烟气脱硫治理效果。

为达上述发明目的，所采取的技术方案是：一种利用废氨水干湿二步法脱硫除尘净化新装置，包括壳体1、支座2、烟气进口6、底部储灰室3、排灰口4、中部脱硫室10、顶部净化气排出口22，所述中部脱硫室10，其内设置液态脱硫剂喷管14，管上设有喷咀15，喷管与装置外管道及输液泵11相链接；中部脱硫室10下部为布风室7，内设布风板8，板上均匀分布风管9，烟气进口6设于布风室侧壁；中部脱硫室10上部为固态脱硫剂吸附室16，由多层栅蓖17和排放其上的脱硫环18构成。其上部还设有氧化室20。所述液态脱硫剂为废氨水。

本装置的优点是，中部脱硫室由喷咀喷出的废氨水遇高温烟气蒸发，其氨水水蒸汽与含硫烟气得以充分混合接触，产生化学反应吸收SO₂，达到湿法脱硫。上部固态脱硫剂吸附室，由活性炭、碱金属氧化物、催化剂制成的脱硫环，实现对SO₂的干法物理吸附和化学吸收。上述干湿法相结合，二步实施，脱硫效率高，不产生二次污染，设备腐蚀轻，使用寿命长，充分利用了废氨水资源，回收有害气体SO₂，变废为宝，治理了污染，产出肥料硫酸铵，其社会效益和经济效益显著。

附图说明：

附图1  本实用新型剖视图

附图2  本实用新型A-A剖视图

附图3  本实用新型B-B剖视图

具体实施方式：

如附图1本实用新型剖视图所示，本装置其外形是具有锥形底和锥形顶的桶体，其壳体1由钢板制作，底部固定于支座2上，锥形底内为储灰室3，底端设有排灰口4和排灰门5。储灰室上部为布风室7，于一侧壳壁设烟气进口6，它连接前级除尘装置，布风室内有与壳壁相固定的水平布风板8，为无机建筑材料制作，板上均匀分布风管9，由烟气进口6进入的烟气，通过均匀分布的风管9可均布的上升到中部脱硫室10。中部脱硫室内，设置液态脱硫剂喷管14，喷管呈排状或盘管状，本实用新型为排状设置，见附图3本实用新型B-B剖视图所示，管上设有喷咀15，喷管与装置外管道通过法兰13连接，外管道连接输液泵11及脱硫液容器12，本实施方式采用的液态脱硫剂为废氨水，含有效氨为8-10％，并添加少量碱性催化剂NaHO等。脱硫室10上部为固态脱硫剂吸附室16，是由多层栅蓖17和排放其上的脱硫环18构成，见附图2本实用新型A-A剖视图所示，一层栅蓖摆放一层脱硫环，本实施方式设置6层，脱硫环圆形带孔19，摆放后彼此间有空隙，以利下部气体上升通过，可增加脱硫环表面与气体的接触面积，有利于吸附和吸收，脱硫环由活性炭、碱金属氧化物氧化铁、氧化锌等和催化剂混合后压制干燥而成。固态脱硫剂吸附室16以上为新风氧化室20，其一侧壳壁设有新风进口21。锥顶部有净化气排出口22连接烟囱。

其烟气脱硫工艺过程为，经前级除尘后的高温(140℃左右)含硫(主要为SO₂)烟气，由进烟口6进入布风室，经风管均布上升，进入中部脱硫室10，脱硫室内由喷咀15喷出的含有效氨8-10％及少量碱性催化剂的废氨水，遇高温烟气迅速蒸发为氨水水蒸汽，充分与烟气混合，产生氨吸收化学反应，其主要化学反应是：(1)氨+水蒸汽+二氧化硫生成亚硫酸铵，亚硫酸铵进一步氧化成硫酸铵，(2)二氧化硫氧化成三氧化硫，三氧化硫+水蒸汽生成硫酸，硫酸+二氧化硫生成硫酸铵，上述反应过程为湿法氨吸收脱硫，此过程同时也可达到进一步除尘，硫酸铵结晶析出下落，下落至储灰室。未氧化的亚硫酸铵和未净化的烟气继续上升，遇固态脱硫环则被活性炭吸附和与碱金属氧化物反应生成硫酸的金属盐类，此过程为干法吸附、吸收脱硫，当脱硫环外层硫容量达到饱和时可自行脱落。残余的亚硫酸铵继续上升至氧化室，被不断补充的新空气进一步氧化，至此，亚硫酸铵被完全氧化成硫酸铵，净化后气体则由顶部排出口22排出，进入烟囱排放。本装置脱硫效率可达85％-98％可调，可根据烟气含硫浓度以及烟气进量参数，通过调节阀门23调节废氨水进量，以满足脱硫反应之需要。