[发明专利]基于镁渣/粉煤灰耦合烟气脱硫减碳处理制备充填膏体的系统与方法

权利要求书

1.一种基于镁渣/粉煤灰耦合烟气脱硫减碳处理制备充填膏体的系统，其特征在于，包括：

烟气脱硫反应器(10)，其底部为脱硫浆液收集池(20)，顶部为烟气出口，在烟气出口下方设置有吸收浆液分布装置(19)，烟气入口位于脱硫浆液收集池(20)上方，吸收浆液分布装置(19)下方，烟气入口与燃煤锅炉除尘器的烟气排放口连接；

吸收浆液配制器(4)，在其中利用镁渣和/或粉煤灰原料配制吸收浆液，所述吸收浆液送至所述吸收浆液分布装置(19)，吸收浆液与锅炉烟气接触实现烟气脱硫减碳，并转变为脱硫浆液跌入脱硫浆液收集池(20)；

浆液浓缩池(22)，接所述脱硫浆液收集池(20)，降低脱硫浆液的含水率，得到符合充填膏体配制要求的浓缩浆液；

充填膏体配制系统，利用所述浓缩浆液配制充填膏体。

2.根据权利要求1所述基于镁渣/粉煤灰耦合烟气脱硫减碳处理制备充填膏体的系统，其特征在于，所述烟气脱硫反应器(10)中设置水平的烟气扩散干管(12)，所述烟气出口下方设置有除雾器(28)，所述烟气扩散干管(12)与烟气入口连接，烟气扩散干管(12)上设置有若干烟气扩散器(13)；

所述吸收浆液分布装置(19)是带有均匀分布孔的水平板，其下方设置有若干层配液扩散板(14)，所述配液扩散板(14)位于烟气入口上方；

所述配液扩散板(14)是开孔率50～65％，孔径30～50mm的多孔板。

3.根据权利要求1所述基于镁渣/粉煤灰耦合烟气脱硫减碳处理制备充填膏体的系统，其特征在于，所述脱硫浆液收集池(20)底部设置多孔布气管，将氧化空气均匀分布于脱硫浆液中，使脱硫浆液中的CaSO₃氧化成CaSO₄。

4.根据权利要求1所述基于镁渣/粉煤灰耦合烟气脱硫减碳处理制备充填膏体的系统，其特征在于，所述吸收浆液配制器(4)顶部设有集尘罩(7)，使吸收浆液配制在封闭环境下进行，集尘罩(7)上开有通过管路连通所述烟气入口的含尘气体出口，所述吸收浆液配制器(4)的底部与吸收浆液混合器(15)连通，所述出脱硫浆液收集池(20)的脱硫浆液分为两路，一路连接浆液浓缩池(22)，另一路回接吸收浆液混合器(15)。

5.根据权利要求1所述基于镁渣/粉煤灰耦合烟气脱硫减碳处理制备充填膏体的系统，其特征在于，所述浆液浓缩池(22)中悬空设置有中心导流筒(23)，脱硫浆液收集池(20)提供的脱硫浆液进入中心导流筒(23)在其作用下发生分离、浓缩，在中心导流筒(23)上方设置有上清液排除槽(24)，在中心导流筒(23)下方形成底部浓缩浆液区(25)，所述上清液排除槽(24)回接所述吸收浆液配制器(4)。

6.利用权利要求1所述基于镁渣/粉煤灰耦合烟气脱硫减碳处理制备充填膏体的系统的方法，其特征在于，步骤如下：

第一步，将燃煤锅炉烟气输送至烟气脱硫反应器(10)；

第二步，将镁渣和/或粉煤灰投入吸收浆液配制器(4)，并加水制备成吸收浆液；

第三步，将所述吸收浆液输送至吸收浆液分布装置(19)；

第四步，所述吸收浆液在重力作用下跌落，与锅炉烟气逆流接触、传质、反应，脱除烟气中的硫氧化物及部分二氧化碳，达到烟气排放脱硫减碳的目标，并转化为脱硫浆液，跌入脱硫浆液收集池(20)；

第五步，出脱硫浆液收集池(20)的脱硫浆液排放至浆液浓缩池(22)，在其中降低含水率，得到浓缩浆液；

第六步，在充填膏体配制系统中，利用所述浓缩浆液以及水泥、骨料、激发剂配制充填膏体。

7.根据权利要求6所述方法，其特征在于，所述烟气脱硫反应器(10)中烟气流速为3.0m/s～4.0m/s，液气比为15～25L/m³，烟气与吸收浆液的有效接触时间为5～8s。

8.根据权利要求6所述方法，其特征在于，所述镁渣和/或粉煤灰的游离氧化钙含量为8～40％，所述吸收浆液含固率为10～15％，脱硫浆液含固率为8～16％，浓缩浆液含固率50～65％。