[实用新型]一种活性焦二氧化硫解析还原硫磺一体化的装置

说明书

本实用新型涉及一种活性焦二氧化硫解析还原硫磺一体化的装置，属于空气污染物处理及资源化利用领域。该装置包括解析还原塔和与解析还原塔气体出口连接的冷却塔，解析还原塔的顶部为物料进口，底部为物料出口；解析还原塔内部从上到下依次为预热段、解析段、碳热还原段、冷却段；预热段、解析段、碳热还原段、冷却段的上方设置气体导出均料装置；冷却塔从上到下依次为高温分离器、再热器、冷凝器、液硫收集器；解析还原塔的气体出口与高温分离器的顶部连接；液硫收集器的乏气出口依次连接催化还原器、后处理器；液硫收集器的液体出口下方设置硫磺储罐；解析还原塔的外壁与预热段、解析段、碳热还原段、冷却段对应的位置设置换热介质管箱。

技术领域

本实用新型属于空气污染物处理及资源化利用领域，特别涉及到一种活性焦二氧化硫解析还原硫磺一体化的装置与方法。

背景技术

鉴于目前环保局势的严峻性，实现清洁高效的能源利用是很多研究学者的主要研究方向。目前被公认的三大污染物分别是SO₂、NOx和烟尘，大部分的释放源来自于燃煤电厂和钢铁行业，其中最为重要的是对烟气中SO₂的控制和处理。当前电厂多采用石灰石-石膏湿法脱硫技术对烟气中的SO₂进行处理，该技术具有脱硫效率高，工艺过程简单等优点，但是也存在水耗巨大，形成大量的劣质脱硫石膏(CaSO₄.2H₂O)易造成环境二次污染等缺点。以煤炭为原料制备的活性焦干法脱硫技术，由于活性焦脱硫剂可重复利用、无水耗且无二次污染物生成等诸多优点而被广泛研究和利用。其中SO₂在活性焦复杂孔隙结构中是以硫酸的形式存在的，从吸附饱和的活性焦中解析出SO₂并且实现SO₂的洁净处理或资源化利用尤为重要。现有技术中先用活性炭或活性焦先吸附SO₂，然后将活性炭或活性焦进行解析，并将SO₂与还原剂及煤等物质反应，使SO₂还原为硫蒸气，也就是说现有技术中都是将解析后的活性炭/焦与SO₂分开处理在合成硫，没有实现解析回收硫的一体化处理。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的一个目的是提供一种活性焦二氧化硫解析还原硫磺一体化的装置。

为了解决以上技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种活性焦二氧化硫解析还原硫磺一体化的装置，包括解析还原塔和与解析还原塔气体出口连接的冷却塔，解析还原塔的顶部为物料进口，底部为物料出口；解析还原塔内部从上到下依次为预热段、解析段、碳热还原段、冷却段；冷却塔从上到下依次由高温分离器、再热器、冷凝器、液硫收集器组成；解析还原塔的解析段的气体出口与高温分离器的顶部连接；液硫收集器的乏气出口依次连接催化还原器、后处理器；液硫收集器的液体出口的侧下方设置硫磺储罐；解析还原塔的外壁与预热段、解析段、碳热还原段、冷却段对应的位置设置换热介质管箱。

本申请中解析还原塔内分为预热段、解析段、碳热还原段、冷却段，解析还原塔的外壁与预热段、解析段、碳热还原段、冷却段对应的位置设置换热介质管箱；先解析然后再与SO₂反应生成硫蒸气，最后冷却回收剩余活性焦，通过分段加热的方式实现了吸附了SO₂的活性焦的解析和回收硫的一体化处理，与现有技术的单独设置反应装置使SO₂进行还原相比，本申请的处理方式更简单，更有效，实现污染物的高效脱除与资源化利用。

优选的，预热段、解析段、碳热还原段、冷却段的上方设置气体导出均料装置；解析还原塔入口处设置导流锥。

进一步优选的，气体导出均料装置由支撑板、输料漏斗、多孔网状板和排气管组合而成；输料漏斗穿过多孔网状板，输料漏斗的敞口部分位于多孔网状板的上方，输料漏斗的收口部分位于多孔网状板的下侧，支撑板用于固定输料漏斗和承受部分物料重量作用；多孔网状板上方、支撑板下方、相邻输料漏斗之间形成气体空间。