[发明专利]一种实现超低排放的脱硫除尘的组合工艺

说明书

技术领域

本发明涉及环保设备技术领域，特别是指一种实现超低排放的脱硫除尘的组合工艺。

背景技术

我国二氧化硫排放量巨大，对大气环境造成了严重污染，排放量居世界第一，超过了我国大气环境的自净能力，年降水pH值小于5.6的区域约占国土面积的40％，造成巨大经济损失，严重影响我国生态环境和人民健康。SO₂排放和酸雨的形成主要来源于燃煤、冶金、化工等行业。

在提倡“生态文明建设”和雾霾日益严重的背景下，现有为解决尘排放浓度超标，主要是利用钙法脱硫出口处安装湿式电除雾器装置的方法，但此装置投资大、占用空间大、能耗高，因此需要对现有技术进行提升和创新，才能达到超低排放标准。

发明内容

本发明的目的是提供一种实现超低排放的脱硫除尘的组合工艺，该工艺能有效脱硫除尘，达到超低排放的目的。

本发明的技术方案是这样实现的：所述组合工艺中包括脱硫除尘的装置，该装置包括脱硫塔；所述脱硫塔上开设烟气进口和烟气出口；在所述烟气进口与烟气出口之间，按烟气流动方向，依次设置洗涤降温段、一级吸收段、二级吸收段、一级除雾段、二级除雾段和三级除雾段；将燃煤含有SO₂的120℃～180℃的烟气经脱硝除尘后，从所述烟气进口进入至所述洗涤降温段中，采用pH值为3～5，密度为1200～1250g/L的硫酸铵溶液进行喷淋，将烟气的温度降低至45℃～60℃；烟气流至所述一级吸收段中，采用pH值为5.5～6.5，密度为1100～1250g/L的吸收液进行喷淋；烟气至二级吸收段时，采用pH值为5.0～5.8，密度为1030～1100g/L的吸收液进行喷淋，然后烟气依次进入一级除雾段、二级除雾段和三级除雾段，从烟气出口排放。

本发明中的吸收液可以为硫酸铵溶液，也可以为硫酸铵溶液喷淋洗涤烟气后能循环利用的液体。

SO₂烟气经过脱硝、除尘，热烟气进入脱硫除尘超低排放组合工艺及装置，烟气中尚有余量的NOx，微量的SO₃、SO₃^2-、NH₃(脱硝剩余)等，可能还有HCl、HF。本工艺采用沿程治理(脱硫全过程)的工艺技术脱除SO₂，同时在过程中协同治理其它污染组分，实现超低排放。

在串级式脱硫塔的洗涤降温段中，SO₂烟气与喷淋的硫酸铵水溶液逆流接触，在绝热条件下烟气降温使溶液水分蒸发，硫酸铵溶液达到微饱和(结晶浓度的介稳区)，溶液的洗涤降温作用去除部分尘、SO₃、SO₃^2-、NH₃、HF、HCl。冷却降温后的烟气进入第一级吸收段，主要由吸收液中浓度较高的(NH₄)₂SO₃吸收SO₂，伴随脱硫作用，亚盐把部分NOx还原为N₂，再进入第二级吸收段进一步脱SO₂，再经过除氨雾段，最后经过三级多层的组合式超级除雾器，烟气达到超低排放。

微饱和的硫酸铵溶液进入硫酸铵洗涤循环槽(结晶槽)结晶，下层浓度较高的晶浆去分离，上层低浓度晶浆循环回流洗涤降温段。

本发明能应用于燃煤及其它烟气二氧化硫不同浓度变化，解决脱硝过程烟气中剩余氨、SO₃、SO₃^2-及机械尘、气溶胶等问题。

进一步地，所述洗涤降温段与一级吸收段之间设置第一升气盘；所述一级吸收段与二级吸收段之间设置第二升气盘；所述二级吸收段与一级除雾段之间设置第三升气盘。

进一步地，在所述烟气进口与脱硫塔的塔底之间设置从上到下依次设置氧化段、二级吸收槽和一级吸收槽；所述氧化段、二级吸收槽与一级吸收槽之间均采用带孔隔板隔开；所述一级吸收槽与所述第一升气盘通过管道连接；所述二级吸收槽与所述第二升气盘通过管道连接。

进一步地，所述一级除雾段(6)包括若干层波纹板填料吸收层；所述二级除雾段(7)包括若干层填料吸收层和若干层折流板屋脊式除雾器；所述三级除雾段(8)包括若干层丝网除雾器。

进一步地，所述一级除雾段(6)与所述二级除雾段(7)之间采用第四升气盘(13)隔开。