[发明专利]一种烟化炉含硫尾气深度减排的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及冶金、有色冶炼等行业与环保技术领域，具体的说是一种烟化炉含硫尾气深度减排的方法及装置。

背景技术

二氧化硫是大气污染物中的主要污染因素，二氧化硫的排放会造成酸雨对水体、农作物、环境、建筑物等造成酸化和腐蚀，造成巨大的经济损失。我国钢铁、冶金、有色冶炼、化工等行业的高速发展，带来了严重的二氧化硫污染，环境负荷难以承受，近几年各行业的排放标准步步紧缩，给各行业的发展带来制约，二氧化硫的深度减排迫在眉睫。

现有的脱硫工艺种类繁多，均存在一定的局限性，其主要问题是采用某一脱硫工艺技术不能有效的实现高效深度减排，不能保证各行业最新的国家标准和区域性排放标准的要求，且单一脱硫工艺也不能很好的保证经济性。

现有的氨法脱硫工艺流程，多采用单级、两级或三级串联脱硫工艺。其基本流程是：含硫尾气经预处理达到工艺要求后，首先依次进入一级（或两级、三级）吸收塔内，经氨水喷淋吸收二氧化硫生成亚硫酸铵和硫酸铵，视吸收循环料浆的浓度情况，开路排放部分亚硫酸铵或硫酸铵料浆，经蒸发浓缩、结晶、分离得到亚硫酸铵或硫酸铵副产物，分离液体返回配置氨水循环使用。经过一级（或两级、三级）吸收后的含硫尾气，二氧化硫浓度一般70-300mg/Nm³，经烟筒排空。目前硫酸工业污染物排放标准GB26132-2010中将二氧化硫排放限值由960mg/Nm³调整为一般地区400mg/Nm³,发达地区200mg/Nm³；铅锌工业、铜钴镍工业污染物排放标准GB25467-2010中二氧化硫排放限值均为400mg/Nm³；钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准GB28662-2012中二氧化硫排放限值均为200mg/Nm³；个别重点区域执行100mg/Nm³，甚至50mg/Nm³的限值，给企业的环保管理提供严格要求。

氨法脱硫还有一个缺陷在于当低限值脱硫时存在氨气挥发的问题，在排放的尾气中存在一定量的氨气逸出，造成了另一个污染。若要解决氨气逸出的问题，需要增加另外的装置，增加了成本。例如中国专利申请201110134692.5提出了一种降低尾气氨逸出的方法，在脱硫塔顶部的除雾器与喷淋层之间新增一套文丘里净氨器，以净化尾气。但是限于氨法脱硫技术本身的缺陷，现有技术中所采用的方法并不能进一步降低尾气含硫量。

双氧水脱硫是一种脱硫法，原理是利用过氧化氢的强氧化性使二氧化硫直接氧化成硫酸。该反应是强氧化反应，反应迅速而彻底，脱硫效率高，并且运行成本较低，因此逐渐得到了行业内的青睐，大有取代其它传统脱硫法的发展趋势。但是一个重要的缺陷在于，在大规模生产应用中，含二氧化硫的进气的硫含量呈气团式分布，安全性堪忧，例如2013年某地在双氧水脱硫设备的试车过程中发生爆炸。为克服现有传统脱硫技术的缺陷以及单独使用双氧水法所具有的不足，我们开发了本发明的烟化炉含硫尾气脱硫技术，以实现尾气的深度减排，并且可以在不大幅增加成本的情况下，实现对现有厂家的旧有设备进行技术改造升级。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烟化炉含硫尾气深度减排的方法及装置，该方法采用氨水-双氧水联合脱硫剂，亦即首先对含硫尾气进行降温除尘预处理，然后采用氨法脱硫工艺进行粗脱硫，最后采用双氧水法脱硫工艺进行精脱硫。经过氨水-双氧水联合深度脱硫后，含硫尾气中二氧化硫含硫可以降低至20mg/Nm³以下，满足现有各行业国家排放标准限值要求。

具体来说，本发明采用的技术方案如下：

一种烟化炉含硫尾气深度减排的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

粗脱硫步骤：在碱性脱硫塔中，利用氨水作为脱硫剂，使用含氨水的吸收液与含硫尾气充分接触来吸收含硫尾气中的二氧化硫，使尾气中二氧化硫的含量降低从而产生二氧化硫含量降低的尾气，同时产生吸收了二氧化硫的吸收母液；

精脱硫步骤：该二氧化硫含量降低的尾气被送至酸性脱硫塔，在酸性脱硫塔中，以双氧水为脱硫剂，再次进行吸收处理，二氧化硫与双氧水迅速反应，生成稀硫酸溶液和深度脱硫的尾气，并将该深度脱硫的尾气送至排放系统排出，