[实用新型]一种利用脱硫石膏晶种的循环结晶装置

说明书

本实用新型涉及环保技术领域，尤其是涉及一种利用脱硫石膏晶种的循环结晶装置。利用脱硫石膏晶种的循环结晶装置包括反应器、底流口、细晶出口、进料管、导流管、搅拌装置和晶种格栅；所述底流口设置在反应器的下部，细晶出口设置在反应器的上端；所述进料管与导流管连通，所述导流管与反应器同轴设置，所述搅拌装置的搅拌端位于导流管内并带动导流管内的液体向下移动；所述晶种格栅分布在导流管和反应器之间，晶种格栅将反应器内部空间分割成上下两部分。本申请在硫酸钙晶种的诱导成核作用，促进脱硫石膏晶体从石膏浆液中析出，相对于现有技术只具有导流环形结晶，进一步的缩短了结晶时间，解决了浆液在反应器中停留时间过长的问题。

技术领域

本实用新型涉及环保技术领域，尤其是涉及一种利用脱硫石膏晶种的循环结晶装置。

背景技术

我国燃煤电厂绝大多数采用石灰石-石膏法(湿法)烟气脱硫工艺进行含硫烟气处理。在脱硫塔内，石灰石浆液喷淋与烟气中的硫氧化物(SO₂，SO₃)发生化学反应，生成脱硫石膏，即二水合硫酸钙(CaSO₄·2H₂O)。脱硫塔内，形成一定浓度的脱硫石膏浆液后，排出脱硫塔，再经石膏旋流器旋流分选出晶体较大的浆液后，经真空皮带脱水机脱水，得到副产物脱硫石膏。

在脱硫塔内，发生复杂的化学反应，包括吸收、电离反应：二氧化硫与水反应生成亚硫酸(SO₂+H₂O→H₂SO₃)；中和反应：碳酸钙与氢离子反应生成钙离子水和二氧化碳(CaCO₃+2H⁺→Ca²⁺+H₂O+CO₂)；氧化反应：亚硫酸氢根在氧气作用下被氧化形成硫酸根(H⁺+HSO₃^-+O₂→2H⁺+SO₄^2-)；结晶反应：钙离子与硫酸根离子形成硫酸钙(Ca²⁺+SO₄^2-+2H₂O→CaSO₄·2H₂O)等反应。

脱硫石膏晶体首先是由浆液中石膏浓度饱和时产生石膏晶束，晶束再逐渐形成晶种，晶种逐渐长大而形成的，因此，吸收塔内的石膏浆液应当稳定在一个恰当的饱和度，从而确保石膏晶体的生成。晶种生成和晶体长大这2个阶段的反应速度与石膏浆液的相对饱和度相关。传统的脱硫系统中，对脱硫石膏氧化结晶到晶体长大至40μm以上这一阶段设计的时间达到20小时,使得浆液池的体积庞大且运行时间长,增加项目投资。

针对现有技术中存在的问题，申请号为201520305835.8的专利申请提供了一种脱硫石膏结晶装置，包括一反应容器，所述反应容器的底部设有晶浆排出口，上部设有进料口，所述反应容器内设有上下贯通的导流筒，导流筒内设有将水流向下推进的搅拌器，导流筒外壁与反应容器内壁之间构成的环形腔室为形成石膏晶体的主结晶区，所述主结晶区的过流面积大于导流筒的过流面积；所述反应容器的上部还设有细晶出口，所述细晶出口高于导流筒的上边缘。

上述结晶装置虽然能够在一定程度上缩短结晶时间，但是其只具有导流环形结晶功能，不具备硫酸钙晶种的促进结晶功能和无法对反应器内石膏浆液的pH，温度和密度等参数无法进行及时有效的调节，依然存在浆液停留时间过长的问题。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种利用脱硫石膏晶种的循环结晶装置，该结晶装置能够解决现有技术中存在的浆液停留时间过长的问题；

本实用新型提供一种利用脱硫石膏晶种的循环结晶装置，其包括反应器、底流口、细晶出口、进料管、导流管、搅拌装置和晶种格栅；

所述底流口设置在反应器的下部，细晶出口设置在反应器的上端；