[发明专利]一种高效低阻的错流式移动床脱硫塔

说明书

技术领域

本专利涉及一种为电厂锅炉、冶金以及化工行业废气进行脱硫的活 性焦干法脱硫塔，尤其涉及一种对各种含SO₂工业废烟气进行脱硫并可 实现硫资源化的错流式移动床脱硫塔。

背景技术

烟气脱硫是目前世界上控制SO₂污染的主要手段。目前电力及冶金 行业大多采用石灰石-石膏湿式脱硫工艺，该方法采用石灰石作为脱硫 剂，脱硫产物为石膏。然而该工艺过程中存在耗水量大，脱硫石膏因无 法利用致使大量堆积造成二次污染以及硫资源浪费等问题，随着节能减 排及循环经济理念的深入，该工艺的使用在很大部分地区受到了一定程 度的限制。

活性焦干法脱硫工艺采用活性焦作为吸附剂，在一定温度条件下， 活性焦吸附烟气中SO₂、氧和水蒸气，在活性焦表面活性点的催化作用下 SO₂氧化为SO₃，SO₃与水蒸汽反应生成硫酸，吸附在活性焦的表面上。吸 附后的活性焦高温加热解析生成SO₂、CO₂和H₂O等，气体中SO₂含量20％～ 40％可以根据需要加工为硫酸、单质硫等化工产品，脱附后的活性焦可以 循环使用。该工艺过程基本不消耗水，活性焦可循环使用，脱硫效率高， 系统阻力低，可回收硫资源等优点越来越被广泛的应用在电力、冶金及 化工行业。

吸附式脱硫塔是活性焦干法脱硫工艺的核心设备，工业应用较多的 是固定床脱硫塔和移动床脱硫塔，其中固定床脱硫塔的间歇式操作方式 不能适应处理大烟气量情况，而移动床脱硫塔具有处理烟气量大、阻力 低等特点得到广泛的应用。按照烟气与活性焦接触方式移动床脱硫塔又 可分为并流、逆流以及错流三种形式，错流移动床集逆流移动床和径向 固定床反应器的优点于一体，该床型由于气体与固体的流路分离，便于 气固相的分离处理；它的优点是气固接触面积大、处理气量大、压降小、 催化吸附反应速率快，且为采用小颗粒的催化剂提高空间速度创造了条 件，从而提高了设备的空时产率。

目前的错流式移动床脱硫塔采用侧进侧出进气方式，见附图1，进 气烟道7从一侧进气，进入进气室6，活性焦层2从上而下有移动的活 性焦移动，烟气从进气室6穿过活性焦层2进入到位于两边的出气室3， 然后汇聚后再从另一侧的出气烟道1排出。这种结构的错流式移动床脱 硫塔存在的问题如下：

1、进出口烟道(1、7)为两侧布置，整体结构不够紧凑，占地面积 较大，无法适应场地有限制的情况。

2、现有技术中的进气方式存在一定缺陷，一方面由于进气烟道7 无导流装置难以保证进气室6内气流分布的均匀性，而且容易在进气烟 道内产生涡流，从而增加系统阻力；另一方面由于活性焦从上而下落下， 最上层的活性焦吸附能力较强，越向下活性焦吸附能力越弱，但是烟气 是从侧面进入，与活性焦层2进行接触，这样沿活性焦层2高度方向上 的烟气负荷分布无法与该方向上活性焦的吸附能力相匹配，从而导致难 以获得较高的脱硫效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效低阻的错流式移动床脱硫塔，这种装 置烟气处理量大、阻力低、气流分布均匀、可显著提高脱硫效率。

为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种高效低阻的错流式移动床脱硫塔，包括一脱硫塔主体，以及设 置在所述主体上的进气烟道与出气烟道，设置在所述主体下方的出料斗， 所述脱硫塔主体包括设置在中间的进气室、设置在所述进气室两侧的活 性焦层、分别设置在所述活性焦层侧面的出气室、所述进气烟道与所述 进气室连接，所述进气室与所述活性焦层导通，所述活性焦层与所述出 气室导通，所述出气室的顶端通过至少一对导通烟道与所述出气烟道连 接。

作为本技术方案的进一步改进，所述进气烟道设置在所述脱硫塔主 体的底端，所述出气烟道设置在所述脱硫塔主体的顶端。

作为本技术方案的进一步改进，所述进气烟道内设置至少一个导流 板。本专利中采用三个导流板。进一步地，所述导流板包括用于对气流 进行转向的弧形段与用于对转向后的气流进行稳流的直边形段。