[实用新型]塔内PH值分区差别化湿法脱硫装置

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种在湿法脱硫吸收塔内不同反应区采用不同的PH值，来达到提高脱硫效率，提高原材料碳酸钙的利用率，提高吸收塔内亚硫酸钙的氧化效果，并强化石膏的结晶。该实用新型涉及大气污染防治领域。 

背景技术

石灰石-石膏湿法脱硫工艺是当前我国应用最广，效果最好的烟气脱硫方法，设计脱硫效率能达到95%以上。石灰石-石膏湿法脱硫工艺主要有制浆系统、吸收塔系统、脱水系统。所述吸收塔系统包括吸收塔、循环泵、氧化风机、石膏排出泵，石灰石供浆管等。所述吸收塔内由下至上依次设置有浆液池、喷淋层、除雾器，烟气进口设置在喷淋层下方塔体上，烟气出口设置在塔体的顶端。吸收塔的化学反应区域分为喷淋区和浆液池，喷淋区主要是浆液吸收二氧化硫，与碳酸钙反应生成亚硫酸钙。浆液池主要通过氧化风机送来的空气对亚硫酸钙强制成硫酸钙，并形成石膏结晶。浆液池里的浆液从循环泵入口处进入循环泵，经循环泵加压从喷淋管以雾状形式喷出，落入浆液池。烟气从烟气入口进入吸收塔，沿喷淋区向上与喷淋下来的浆液接触，吸收掉其中的二氧化硫，经过除雾器除去雾珠后从烟气出口排向大气或进入烟囱。脱硫剂石灰石浆液从制浆系统处直接进入吸收塔，生成的石膏从石膏排出泵去脱水系统脱水。 

吸收塔内浆液的PH值在喷淋区由于吸收烟气中的二氧化硫而下降，制浆系统通过石灰石供浆管直接往吸收塔内供石灰石浆液，提高浆液池的PH值，两者达到平衡后，吸收塔浆液池将保持一个稳定的PH值，浆液池的PH值和喷淋层的喷嘴处的PH值相同。PH值对脱硫系统的影响关系如下：提高PH值有利于脱硫率的提高，但不利于石灰石的溶解，降低了石膏品质，浪费了原材料，降低了强制氧化效果致使亚硫酸钙氧化不彻底而发生结垢、堵塞现象，也不利于石膏结晶析出。反之降低PH值则会降低脱硫效率，但有利于石灰石的溶 解，有利于亚硫酸钙强制氧化硫酸钙，并利于石膏结晶析出。这对矛盾一直无法解决，在实际应用中PH值一般选定在5.2-5.8之间。 

发明内容

为了克服上述矛盾，在脱硫系统中引入PH值分区差异化装置，有效的解决了PH值的矛盾，能取得较高的脱硫效率和可观的成本节约。 

本实用新型具体技术方案是：将石灰石浆液供浆管接到浆液循环泵管线中，浆液循环泵管线是指从图1中（3）到（1）之间的这段管线。考虑到加入的石灰石浆液要与管线中原来的浆液充分混合，最好的接入点在循环泵的入口管段，即将石灰石浆液供浆管接到图1中的（3）到（8）之间，这样，石灰石浆液经循环泵叶轮搅动后与浆液充分混合，混合浆液的PH能达到6-8甚至更高，显著提供浆液的Ca/S。具体的PH值通过控制石灰石浆液的流量来控制，石灰石浆液流量通过调节阀来调节。较高的PH值浆液通过喷淋与烟气接触，极大的加速二氧化硫的吸收，大幅度提高脱硫效率。浆液经喷淋落入浆液池，由于吸收了大量的二氧化硫，PH值大幅降低，此时由于不再往吸收塔浆液池补石灰石浆液或只少量补浆，浆液池将一直维持一个比较低的PH值。这样浆液池的PH值远低于喷淋层喷嘴处的PH值，实现了上下两个反应区PH值差异化。碳酸钙在水中的溶解度很小，分解缓慢，从微观的角度讲，二氧化硫与碳酸钙的反应阻力主要在固-液界面，而不是在气-液界面。提高PH值实际上是提高了Ca/S，极大的增加了碳酸钙的浓度，提高了颗粒比表面积，降低了固-液阻力。并且二氧化硫的吸收是在喷淋区内完成，而浆液从喷淋管喷出到落入浆液池只有几秒到十几秒的时间，所以我们要珍惜着短短的时间，尽量提高浆液的PH值。而石灰石颗粒的溶解、亚硫酸钙的强制氧化、石膏结晶主要发生在浆液池，并且这一过程比较缓慢，因此我们需要尽量的降低PH值，来提高石灰石颗粒的溶解、亚硫酸钙的强制氧化、石膏结晶速度。本实用新型恰到好处的解决了这一问题。 

塔内PH值分区差别化湿法脱硫装置，包括吸收塔、循环泵、氧化风机、石膏排出泵、 石灰石浆液供浆管系统，其特征在于：所述的石灰石浆液供浆管系统接入循环泵管线中，所述的循环泵管线是指从吸收塔接出，经过循环泵，到喷淋层的这段管线，所述的接入包括直接和间接接入。石灰石浆液供浆管系统通过多路分支管进入对应的多台循环泵管线中。石灰石浆液供浆管系统的每个分支管都设有调节门和冲洗管道。