[发明专利]纯碱烟气脱硫工艺及烟气脱硫系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种烟气循环脱硫系统，具体涉及一种利用纯碱对净化烟气进行脱硫的工艺方法及系统。

背景技术

在湿法烟气脱硫领域中，由于传统的石灰石/石膏法需消耗大量的石灰原料，并副产出大量的石膏，堆存起来无法再利用，已经被行业内越来越多的企业认为是一个处于不得不逐步淘汰的工艺。取而代之的新工艺应该是一种对二氧化硫吸收效果显著，且吸收介质能循环利用的新工艺，目前世界上发展出符合这种要求的新型湿法脱硫工艺主要有：柠檬酸盐吸收法、有机氨吸收法、活性焦吸收法、氧化锌吸收法等。

柠檬酸循环吸收法和有机胺离子液循环吸收法这两种方法在原理上类似，采用柠檬酸盐溶液或者有机胺离子液将烟气中的SO₂吸收下来，再用低压蒸汽将从饱和的吸收液中解吸出高浓度的SO₂气体，解析后的贫液降温后又能够循环吸收烟气中SO₂。

活性焦吸收法利用具有独特吸附性能的活性焦对烟气中的SO₂进行选择性吸附，吸附态的SO₂在烟气中氧气和水蒸气存在的条件下被氧化为H₂SO₄并被储存在活性焦孔隙内储存。吸附SO₂后的活性焦，在加热情况下，其所吸附的H₂SO₄与C（活性焦）反应被还原为SO₂，同时活性焦恢复吸附性能，再循环吸收SO₂。

氧化锌法采用配水后的氧化锌浆液做脱硫剂，将烟气中的SO₂吸收下来，生成亚硫酸锌溶液，亚硫酸锌溶液能通过热分解法，硫酸酸解法，或是强制氧化法这三种方式中任意一种方法对其进行处理，再送冶炼厂回用。因此该法特别适用于锌冶炼厂，适用范围有限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种脱硫过程中除产品外对系统外零排放的烟气脱硫工艺及利用该工艺的烟气脱硫系统。

本发明公开了一种纯碱烟气脱硫工艺，包括以下步骤：

（1）、配置温度为40℃以下，质量浓度为20%~24%的纯碱溶液通过循环泵泵入脱硫塔内从上往下喷淋，作为塔内SO₂吸收液在系统开车时使用；

（2）、往脱硫塔内通入经净化后的烟气，脱硫塔内从上往下喷淋的纯碱溶液吸收烟气中的SO₂生成含有NaHSO₃和Na₂SO₃的混合溶液，当监测到混合溶液的PH值为6.6时，将其中的一部分溶液输送至结晶反应槽中； 

（3）、当脱硫塔内喷淋完成液的PH值小于6.6时，加大输送至结晶反应槽中的溶液量，当PH值大于7.2时，减少输送至结晶反应槽中的溶液量，使脱硫塔内混合溶液的PH值稳定在6.6~7.2之间；

（4）、往结晶反应槽中加入固体纯碱，直至结晶反应槽内溶液的PH值稳定在10.7-10.9之间，同时给结晶反应槽内的溶液加热并搅拌，使其温度保持在60-90℃之间；

（5）、往所述结晶反应槽中加入纯碱消耗量的0.01~0.02%的对苯二胺或者对苯二酚作为抗氧化剂，抑制NaHSO₃和Na₂SO₃在脱硫过程中被烟气中存在的O₂氧化为Na₂SO₄。

（6）、将结晶反应槽底部的Na₂SO₃晶浆进行脱水分离处理，将分离出的液体返回脱硫塔内循环吸收烟气中的SO₂，分理出的湿亚硫酸钠晶体送往干燥系统制成品Na₂SO₃。

本发明还公开了一种上述工艺进行烟气脱硫的系统，该系统包括脱硫塔、结晶反应槽、固液离心机和固料输送装置；脱硫塔底部的出液口连接至脱硫循环泵，结晶反应槽的上端连接有螺旋定量给料机，脱硫循环泵的出口管路的一支连接至脱硫塔的上部喷淋口，一支连接至结晶反应槽，固液离心机位于结晶反应槽的底部出口下方；脱硫塔和结晶反应槽均连接有自动PH计；固液离心机分离出的固体经固料输送装置进入湿料干燥系统，结晶母液通过管路返回脱硫塔内。

所述脱硫循环泵出口与所述结晶反应槽连通的支路上连接有自动调节阀，以控制泵入结晶反应槽内的混合液流量。

所述结晶反应槽内有搅拌装置，以利于加速结晶并使反应过程均匀进行

所述搅拌装置采用电机驱动。