[发明专利]一种工业烟气钠法除尘脱硫零排放改造系统及方法

说明书

本发明公开了一种工业烟气钠法除尘脱硫零排放改造系统。包括除尘器（1）、脱硫塔（3）、硫酸钠回收系统；所述除尘器（1）通过升压风机（2）与脱硫塔（3）连接；所述脱硫塔（3）包括喷淋层（4）、除雾器（5）、烟囱（6）、循环泵（7）、浆液排出泵（8）；硫酸钠回收系统包括中和氧化罐（9）、浓缩模块（10）、冷却结晶器（11）、稠厚器（12）、固液分离模块（13）、熔融结晶器（14），依次通过管道连接。本工艺采用高效除尘配合湿法脱硫，除尘脱硫效率高，能满足最新的环保要求；生产出的硫酸钠产品纯度高，具有一定的经济效益，降低运行成本。

技术领域

本发明属于工业烟气污染防治技术领域，具体涉及一种工业烟气钠法除尘脱硫零排放改造系统及方法。

背景技术

二氧化硫是主要的工业污染物之一，其排放量是衡量大气是否遭到污染的重要指标。工业烟气如工业炉窑烟气、火力发电锅炉烟气、金属冶炼烟气、化工炼油烟气等均为大气中二氧化硫的主要排放源。在国家的大力治理下，目前几乎所有的工业烟气排放装置均配套设置了脱硫除尘装置。钠碱法作为一种吸收效率高、吸收剂容易获得的脱硫工艺，在各个行业的工业烟气脱硫，尤其是石油化工行业有着非常广泛的应用。

近年来，国家大力倡导环保治理要做到零排放，而传统的钠法除尘脱硫工艺，如美国Belco公司的EDV湿法脱硫工艺以及美国Exxon公司的WGS湿法洗涤工艺，其脱硫浆液中固含量高，高盐废水处理难度大，无法达到近年来提倡的零排放要求。基于以上原因，近年来越来越多的研究与开发都集中在运行稳定不造成新的环境问题、能够回收脱硫副产物、且不产生二次污染的脱硫除尘工艺上。也因此诞生了如回收硫酸铵副产品的氨法脱硫工艺，回收亚硫酸钠的亚硫酸钠回收工艺及回收焦亚硫酸钠产品的焦亚硫酸钠回收工艺等，主要有如下技术和专利文献公开。

中国专利公开号CN200710078250的专利文献公开了一种节能型亚硫酸钠循环脱硫装置及方法。以Na₂CO₃为吸收剂，设置三回路塔对烟气中的SO₂进行吸收，通过控制三级回路中的温度及pH值，使得浆液中的硫以亚硫酸氢钠的形式存在。将生成的亚硫酸氢钠溶液与入口原烟气进行换热，使亚硫酸氢钠分解生成SO₂与Na₂SO₃。SO₂可回收液化作为化工原料，Na₂SO₃可返塔再利用。此工艺采用三回路塔，对于已建环保装置，脱硫塔基础及塔高已定，将其改造为三回路塔较困难，只能拆除重建，成本大幅度增加。

中国专利公开号CN103961995A的专利文献公开了一种燃煤烟气碱法脱硫生产高纯亚硫酸钠和硫酸钠的方法，此工艺为两段脱硫工艺，第一段生成硫酸钠，消耗烟气中的氧并吸收少部分SO₂，避免第二段中的产物亚硫酸钠被氧化；第二段吸收剩下的SO₂生成亚硫酸钠副产品。由于硫酸钠与亚硫酸钠性质的不同，此工艺需要两套后处理系统，增大投资、运行成本，且后处理系统复杂，故障点多，一定程度上增加了运行成本。

发明内容

针对目前工业烟气钠法脱硫除尘工艺存在的传统工艺无法满足国家提倡的零排放要求，而新工艺系统复杂，已建装置不易改造等一系列问题，本发明提出了一种工业烟气钠法除尘脱硫零排放改造系统及方法，此系统及方法对传统钠法工艺已建装置改动较少，同时能满足国家倡导的零排放要求，符合绿色循环经济，改造投资低，环保效益、经济效益显著。

为实现本发明的目的，本发明的一个方面，提供一种工业烟气钠法除尘脱硫零排放改造系统，包括除尘器、脱硫塔、硫酸钠回收系统；所述除尘器通过升压风机与脱硫塔连接；所述脱硫塔包括喷淋层、除雾器、烟囱、循环泵、浆液排出泵；硫酸钠回收系统包括中和氧化罐、浓缩模块、冷却结晶器、稠厚器、固液分离模块、熔融结晶器，依次通过管道连接；

所述浆液排出泵连接中和氧化罐；