[发明专利]适用于含高浓度二氧化硫烟气的制酸系统

说明书

技术领域

本发明属于烟气制酸技术领域，具体涉及一种适用于含高浓度二氧化硫烟气的制酸系统。

背景技术

目前传统的烟气制酸工艺，考虑到催化剂的耐温性能以及设备安全问题，均要求进入转化工序的烟气的SO₂浓度小于13%。随着有色金属尤其是铜金属富氧冶炼技术的发展，冶炼工艺产生的烟气的SO₂浓度可高达13%以上，由于此种烟气中的SO₂浓度不符合转化工序的要求，因此需要对其进行处理。若采用通过加入空气而将此种烟气中的SO₂浓度稀释到13%以下的方法，则由于进入转化工序的总烟气量大幅增加，从而造成系统设备规格加大，投资增加，同时运行成本也大幅增加，同时此种通过加入空气稀释烟气中的SO₂浓度的方法也并不适合现有烟气制酸系统的扩产改造，因此目前亟需解决采用含有较高SO₂浓度的烟气进行制酸的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于含高浓度二氧化硫烟气的制酸系统，本系统尤其适用于现有烟气制酸系统的扩产改造，投资少且运行费用低。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种适用于含高浓度二氧化硫烟气的制酸系统，其特征在于包括如下部分：

主系统，用于将含有低于设定的二氧化硫浓度值的烟气转化制酸；

预转化吸收系统，用于将含有至少等于设定的二氧化硫浓度值的烟气处理为低于设定的二氧化硫浓度值的烟气，并将处理后的低于设定的二氧化硫浓度值的烟气与欲进入主系统的至少等于设定的二氧化硫浓度值的烟气混合，以使得最终进入主系统中的烟气的二氧化硫浓度值低于设定值。

本发明还可以通过以下方式得以进一步实现：

所述的预转化吸收系统包括预转化器，预转化器的出气端与预吸收塔的进气端相连，经预吸收塔处理后的含有低于设定的二氧化硫浓度值的烟气分两路排出，其中一路与主系统的进气道相连通，与欲进入主系统的至少等于设定的二氧化硫浓度值的烟气混合，以使得最终进入主系统中的烟气的二氧化硫浓度值低于设定值；另一路与预转化器的进气道相连通，与欲进入预转化器的含有至少等于设定的二氧化硫浓度值的烟气混合，并使得最终进入预转化器中的烟气的二氧化硫浓度值低于设定值。

所述的预转化吸收系统包括预转化器，预转化器的出气端与预吸收塔的进气端相连，经预吸收塔处理后的含有低于设定的二氧化硫浓度值的烟气与主系统的进气道相连通，与欲进入主系统的至少等于设定的二氧化硫浓度值的烟气混合，以使得最终进入主系统中的烟气的二氧化硫浓度值低于设定值；所述的预转化器的进气道还设有与空气连通的进风管，此进风管引入稀释空气与欲进入预转化器的含有至少等于设定的二氧化硫浓度值的烟气混合，并使得最终进入预转化器中的烟气的二氧化硫浓度值低于设定值。

所述的预转化器的进气道还设有与空气连通的进风管。

所述的预转化吸收系统还包括将含有至少等于设定的二氧化硫浓度值的烟气输送至预转化器处理的预转化风机。

所述的预转化风机的进风端与主系统的进气道相连通，以将欲进入主系统的至少等于设定的二氧化硫浓度值的烟气通过预转化风机输送至预转化器处理。

所述的最终进入主系统中的烟气的二氧化硫浓度值以及最终进入预转化器中的烟气的二氧化硫浓度值均低于13%。

所述的预转化吸收系统还包括第一热交换器和第二热交换器；所述的第一热交换器使得经过预转化器处理的烟气与欲进入预转化器的烟气之间进行热交换，所述的第二热交换器使得依次经过预转化器处理和第一热交换器换热的烟气与经过预吸收塔处理后的并欲进入主系统的烟气之间进行热交换。

所述的预吸收塔的出液端设置有依次相连的预吸收泵槽和预吸收酸冷器。

所述的与空气连通的进风管上设置有空气干燥塔。

本发明的有益效果在于：本发明中设有预转化吸收系统，预转化吸收系统中的预转化风机的进风端引入欲进入主系统的SO₂浓度高于13%以上的烟气，同时预转化风机的进风端通过采用引入SO₂浓度低于13%的烟气、或者补充稀释空气、或者引入SO₂浓度低于13%的烟气和补充稀释空气相结合的方式，使得最终进入预转化吸收系统中的烟气的SO₂浓度降低到10%～13%；本发明同时将经过预转化吸收系统处理后的烟气用来降低进入主系统的烟气的SO₂浓度，使进入主转化器的烟气的SO₂浓度降低到10%～13%。