[发明专利]烟气中二氧化硫的磁分离装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及烟气脱硫技术领域，具体是一种分离烟气中或其它工业废气中二氧化硫等硫氧化物的装置用方法。

背景技术

燃烧所排放气体中或其它工业废气中的二氧化硫等硫氧化物是形成酸雨的最主要因素，而酸雨严重危害到了建筑物、土壤和人类的生存环境；因此，必须采取技术手段将其在烟气排放前除离，这个过程简称为烟气脱硫；目前烟气脱硫技术有几十种，但最成熟的是湿法烟气脱硫工艺流程、形式和机理大同小异，主要是使用石灰石(CaCO₃)、石灰（CaO）或碳酸钠(Na₂CO₃)等浆液作脱硫剂，在反应塔中对烟气进行洗涤，从而除去烟气中的SO₂；这种工艺已有50年的历史，经过不断地改进和完善后，技术比较成熟，具有脱硫效率高(90%～98%)，机组容量大，煤种适应性强，运行费用较低和副产品易回收等优点；世界各国(如中国、美国、德国、日本等)在大型火电厂中，90%以上采用湿式石灰/石灰石-石膏法烟气脱硫工艺流程，但石灰/石灰石工艺有其潜在的缺陷，主要表现为设备的积垢、堵塞、腐蚀与磨损，以及增加CO₂排放量，脱硫副产物——脱硫石膏还需要再进行综合利用，否则会污染环境；因此，需要对现有的烟气脱硫技术进行创新，提供能克服上述缺点的、高效分离烟气中或其它工业废气中二氧化硫等硫氧化物的工艺和装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种不使用石灰石(CaCO₃)、石灰（CaO）或碳酸钠(Na₂CO₃)等脱硫剂的烟气中二氧化硫的磁分离装置。

为解决以上技术问题，本发明采用的以下技术方案。

一种烟气中二氧化硫的磁分离装置，包括烟气洗涤降温塔和若干组磁脱硫装置单元，每组磁脱硫装置单元包括依次连接的加压泵、搅拌机、磁分离管和离心机，其中，加压泵连接烟气洗涤降温塔，磁分离管由非磁性金属材料制成，磁分离管的管壁上径向均匀嵌入多个钕铁硼磁块，所有磁块的相同极的中心线汇集于磁分离管的圆心。

作为优选的技术方案，钕铁硼磁块的剩余磁通密度为1.1T～1.3T。

作为优选的技术方案，磁分离管的内直径为200㎜～300㎜。

作为优选的技术方案，磁分离管的长度是其内直径的10-15倍。

作为优选的技术方案，所述的磁脱硫装置单元分为初离各级和浓缩各级，浓缩各级连接于初离各级后部。

作为优选的技术方案，所述的浓缩各级的各设备内部均设有聚四氟乙烯防腐涂层。

本发明还提供一种使上述设备的烟气中二氧化硫的磁分离方法，该方法是将含有硫氧化物的烟气中或其它工业废气排入烟气洗涤降温塔后，经过气体洗涤过程，使气体中的硫氧化物溶于水，并使洗涤后的水降温至48°C～52°C；洗涤后的水通过加压泵和搅拌机后进入磁分离管；在磁分离管的对立磁场发散作用下，硫酸与水分离至磁分离管的管壁附近并富集，随后进入离心机，在离心机的离心运动作用下，边层的硫酸被分离出去，经过多级分离和浓缩获得低度工业硫酸。

本发明可以高效地将烟气中或其它工业废气中二氧化硫等硫氧化物分离出来，脱硫效果好，脱硫率达90%以上，并将其浓缩成工业用低度硫酸，整个工艺过程不使用石灰石(CaCO₃)、石灰（CaO）或碳酸钠(Na₂CO₃)等脱硫剂；也没有设备的积垢、堵塞、腐蚀与磨损等现象、以及脱硫副产物的排放与污染问题，同时还不增加CO₂排放量，是一种性价比很高的烟气脱硫系统装置和方法。

附图说明

图1是本发明系统装置和工艺流程的示意图。

图2是本发明磁分离管剖面图。

图中，1-烟气洗涤降温塔，2-加压泵，3-搅拌机，4-磁分离管，5-离心机，6-钕铁硼磁块，7-循环水管，C1-初离一级，C2-初离二级，C3-初离三级，N1-浓缩一级，N2-浓缩二级，N3-浓缩三级。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好的理解本发明，以下结合附图对本发明作进一步清楚、完整的说明。