[发明专利]单塔多级烟气脱硫吸收器

说明书

技术领域

本发明属于烟气脱硫装置中的吸收装置，特别涉及一种单塔多级烟气脱硫吸收器，可用于软锰矿浆烟气脱硫生产工业硫酸锰。

背景技术

由于化石燃料的燃烧向空气中排放了大量的SO₂、SO₃有害气体，造成了严重的环境污染，所以脱硫任务非常紧迫。脱硫可以分为燃前脱硫，燃中脱硫，燃后脱硫(即烟气脱硫)。目前国内烟气脱硫主要靠引进国外设备及技术，但由于各国的国情有很大不同而导致国外的技术并不特别适合中国。烟气脱硫根据副产物可否利用分为副产物回收法和副产物填埋、抛弃法。副产物填埋和抛弃法不符合环保要求，不适合我国国情。国外技术中主要以石灰石-石膏法、副产石膏为主；还有电子束氨法烟气脱硫副产氮肥法，其设备成本和运行成本太高，很难工业化。由于中国存在大量的天然石膏，且质优价廉，因此石灰石-石膏法也不适合我国国情。由于我国软锰矿资源丰富，用软锰矿浆烟气脱硫副产工业硫酸锰是一种适合我国国情的烟气脱硫方法，但随着反应的进行，软锰矿量的减少使脱硫率迅速减小，要想达到理想的脱硫率及锰浸出率，仅靠单台反应器是很难达到的，而多台串联使用又会造成占地面积大；特别是很多老企业由于在建厂时没有考虑脱硫设备的安装，就没有留安装脱硫设备的空间；而现有的大多湿法脱硫设备往往需要两台串联吸收才能达到预期的效果，设备占地面积大，导致这些老企业无法安装。另外，现有的软锰矿浆烟气脱硫设备还存在烟气带雾量多，外循环系统磨损及腐蚀严重等问题。

发明内容

本发明的目的是要解决现有的软锰矿浆烟气脱硫设备存在的脱硫效率低、占地面积大、设备外循环系统磨损及腐蚀严重的问题，提供一种单塔多级烟气脱硫吸收器。

本发明所采用的技术方案是：

该单塔多级烟气脱硫吸收器包括筒体，在筒体内底部设有搅拌器，在筒体上分别设有进料口和出料口，其特殊之处是：在筒体内设有密封塔板，通过密封塔板把筒体分割成上、中、下三层，在筒体上分别设有进气管和出气管，进气管出口位于筒体底部、出气管入口位于上层的密封塔板上方，在密封塔板上设有气体溢流管，所述的气体溢流管下部位于在与其对应的密封塔板下方，在筒体外设有通液管，通液管分别与筒体上、中、下层的底部相通，在通液管上连通筒体上层与中层、中层与下层一段分别设有开关阀。

上述的单塔多级烟气脱硫吸收器，所述的气体溢流管上部为水平段形成气体折流管，以提高吸收效果。

上述的单塔多级烟气脱硫吸收器，所述的气体溢流管水平段位于与其对应的密封塔板上表面，以提高吸收效果。

上述的单塔多级烟气脱硫吸收器，所述的气体折流管呈弧形，以提高吸收效果。

该单塔多级烟气脱硫吸收器的筒体下层为主要鼓泡吸收区，筒体中、上层为补充吸收区，当废气通过下层吸收后进入中层及上层进行二次、三次吸收，达到最佳脱硫率。由于在密封塔板上装有气体溢流管，当烟气从进气管进入下层后，由于密封塔板的密封作用而不能继续上升到中层、上层。只有当积存的气体体积高度超过溢流管的长度时才能通过溢流管进入中层、上层，这样就在下层与中层之间形成了一个气室，又由于上层的液体的压力使得下层气室中的气体有了很大的压力，由于气泡在上升到液面时并不立即破裂，因此这个压力可以使上升到液面的气泡能持续更长的时间才破裂(因为气泡到达液层表面后由于外部压力突然减小及气泡表面的液体下滑而破裂)，增加了气泡区的吸收，增大的压力也有利于气室中的烟气在液面处的汽液转换平衡区再次吸收。同时，由于烟气在反应器中是逐层被吸收的，所以反应一段时间后上、中、下层的浆液温度出现不同(下层最高，上层最低)，矿浆浓度出现不同(下层最低，上层最高)，溶液的温度梯度和浓度梯度都有利于SO₂的吸收。由于下层对烟气进行初始吸收，中层及上层进行二次、三次补充吸收，使烟气在反应器中进行了多级吸收，因此脱硫率明显升高，同时在达到同样的脱硫率的条件下，下层矿浆的浸出率也较其它反应器高，当下层矿浆反应完全后，放出下层浆液，让中层浆液通过通液阀进入下层，上层进入中层，上层再加入新的浆液，这样就可以使烟气吸收得以连续进行。可见，使用单台该单塔多级烟气脱硫吸收器就可以实现其它吸收反应器多台串联使用的效果，不仅占地面积小，而且可以进行连续脱硫吸收，密封塔板也能起到很好的除尘效果；此外，由于无外循环系统，减小了设备的腐蚀及磨损，节约了成本。

附图说明

图1为该单塔多级烟气脱硫吸收器结构图；

图2为图1中密封塔板的俯视图。