[发明专利]含硫烟气净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种含硫烟气净化装置，尤其涉及以氨为原料从烟气中回收硫氧化物生产硫铵化肥的净化装置。

背景技术

烟道气中含有的酸性气态有害物质，尤其其中的SO₂是形成酸雨的主要来源。采用氨为原料，实施烟气洗涤净化，可得到硫酸铵化肥，具有较好的经济价值。

但是，现有技术的一个共同面临的实际难题就是气溶胶。气溶胶是烟气中存在的粒子直径小于1微米，甚至小于0.1微米，称为亚微米的超细微粒，其在烟气中的总浓度可能很低，但是其可以造成排烟的烟羽浓密，且拖尾很长，甚至几公里以外，严重影响了排烟的视觉美观，严重者造成了新的二次污染。气溶胶主要是强酸性废气，比如烟气中三氧化硫，氯化氢，氟化氢，氧化氮等与氨气在气相中反应的结果，一般条件下是不会分解的。

现有的烟气净化技术几乎没有针对该类气溶胶的办法。如果不很好地解决这个问题，将很大程度上限制氨基排烟净化技术的实际应用的推广。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是公开一种新型的含硫烟气净化装置，以解决现有技术中存在的严重的气溶胶问题。

为实现上述目的，本发明还设计了一种含硫烟气净化装置，所述含硫烟气净化装置包括洗涤塔、净化塔、洗涤循环槽和养晶槽，所述洗涤塔的烟气出口与所述净化塔的烟气进口相连接，所述净化塔下部的硫铵水溶液出口通过硫铵水溶液输送泵与所述洗涤塔上部的硫酸铵水溶液进口相连接，所述洗涤塔底部的浆液出口与所述洗涤循环槽的浆液进口相连接，所述洗涤循环槽下部的浆液出口通过洗涤循环泵与所述洗涤塔中的洗涤液进口相连接，所述洗涤循环槽还通过浆液输送泵和旋流器与养晶槽相连接。这样，洗涤塔和净化塔中完成的功能被很彻底地区分开来，使得在洗涤塔中主要完成烟气中强酸性气体的洗涤和净化，很好地阻止了容易生成强酸性铵盐气溶胶的强酸性气体进入到有氨的净化塔，从而可以比较彻底地避免气溶胶的生成；而且洗涤塔还具有促进硫酸铵水溶液蒸发浓缩的功能，洗涤循环槽还具有促进硫酸铵结晶的功能，养晶槽主要是促进硫酸铵晶体生长长大的功能，并自然形成多个浓度梯度的硫酸溶液，有利于整个装置的控制和运行稳定性。

而且，本发明的含硫烟气净化装置中，所述净化塔下部为氧化池，上部为吸收段，氧化池含有空气鼓泡器，吸收段含有吸收喷淋器和位于其后的吸收除沫器，且所述氧化池盛装的液体为硫酸铵水溶液，其硫酸铵浓度小于40％且大于5％。这样，有利于控制净化塔中的氨逃逸损失，尤其是使得在净化塔中，硫酸铵水溶液始终处于饱和状态以下，可以减轻氧化池中搅拌和氧化空气鼓泡的难度，减少塔壁和内构件的结疤和堵塞的可能性，甚至可以完全消除结疤和堵塞问题，而且，还可以消除净化除沫器的结疤和堵塞问题，甚至可以完全取消对净化除沫器的冲洗要求。

还有，所述洗涤循环槽盛装的液体为含有硫酸铵固体的硫铵浆液，其硫酸铵浓度大于45％且小于60％，所述养晶槽盛装的液体为含有硫酸铵固体的硫铵浆液，其硫酸铵固体含量大于10％且小于30％。这样，控制洗涤循环槽的硫酸铵固体含量处于较低的水平，有利于洗涤循环的运行稳定性和控制，将硫酸铵晶体的生长放到养晶槽中进行，可以使养晶槽培养出晶体形貌较好，粒度较大的硫酸铵晶体，以提高其产品质量，为最后获得较好的产品销售价格。

进一步地，本发明的含硫烟气净化装置的所述洗涤塔为直立安装的喷淋塔，烟气进口位于下部，烟气出口位于其上部或顶部，在所述烟气进口上方设置有洗涤液喷淋器，在所述洗涤喷淋器上方设置有洗涤除沫器，且所述洗涤除沫器有两层，层间设置有与所述硫酸铵水溶液输送泵相连接的硫酸铵水溶液喷淋器，所述洗涤塔内还设置有烟气分布器，位于烟气进口和洗涤喷淋器之间。这样，使得洗涤塔和吸收塔中的功能被很彻底地区分开来，尤其净化塔只完成弱酸性气体的吸收，其他任务，包括降温、除尘及强酸性气体的洗涤都全部在洗涤塔中进行；而且尤其是洗涤段中设置有除沫器，可以最大限度区别洗涤段和吸收段的循环液体的浓度，即最大限度降低吸收液的硫酸铵浓度，和提高洗涤段的硫酸铵浓度，有利于控制吸收段的氨逃逸损失，和促进氧化池中的氧化性能；烟气分布器则是可以确保烟气与洗涤液的接触效率，为洗涤性能的高效化提供保证。

而且，所述洗涤喷淋器有两组，分别与两台洗涤循环泵和两根洗涤循环管线相连接。这样，为洗涤塔的运行可靠性，安全性，和高效率提供了保证，因为洗涤塔处理的烟气进口温度最高，在100℃以上，甚至可高达200℃，且洗涤塔都使用了防腐蚀的有机材料，耐温有限制，因此，两组喷淋器同时运行可以确保洗涤塔内温度的有效控制，即运行的稳定性。