[实用新型]一种利用锅炉含硫烟气制氢的系统

说明书

一种利用锅炉含硫烟气制氢的系统，从锅炉烟道来的经过脱硝和除尘后的含二氧化硫的烟气，在烟气增压风机增压后进入亚硫酸制备装置中，反应生成亚硫酸溶液，烟气中溶解度较小的氮气、二氧化碳等气体进入气体排出装置中，亚硫酸溶液通过亚硫酸泵，进入碘氢分离装置中吸热升温；进入碘化氢制备装置中生产碘化氢气体和硫酸溶液，碘化氢气体通过碘化氢风机进入到氢气制备装置中；氢气通过碘氢分离装置排出到氢气收集罐；本实用新型制氢所需原料来源于锅炉排放的带污染的废气，不需要通过高温热解硫酸而获得二氧化硫，具有既保护环境又制氢成本少的特点。

技术领域

本实用新型属于氢气制备技术领域，具体涉及一种利用锅炉含硫烟气制氢的系统。

背景技术

采用硫碘循环高温水解制氢需要在850℃以上高温下，将硫酸热解为二氧化硫，水、二氧化硫和碘在100℃左右温度下产生碘化氢，碘化氢在300℃温度分解为碘和氢气。目前高温水解制氢和含硫煤燃烧所存在的问题和难点在于：

(1)将硫酸热解为二氧化硫所需要的850℃的高温难以满足。

(2)热解硫酸制氢的经济性较差。

(3)锅炉燃烧含硫煤，产生二氧化硫，二氧化硫排向大气造成大气污染，必须采取脱硫措施。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种利用锅炉含硫烟气制氢的系统，制氢所需原料来源于锅炉排放的带污染的废气，不需要通过高温热解硫酸而获得二氧化硫，具有既保护环境又制氢成本少的特点。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案来实现的：

一种利用锅炉含硫烟气制氢的系统，包括脱硝脱硝、除尘后的锅炉烟道1，锅炉烟道1出口接至烟气增压风机2的入口，烟气增压风机2的出口接在亚硫酸制备装置3的第一入口，亚硫酸制备装置3的第二入口接供水装置12的出口，亚硫酸制备装置3的第一出口接在气体排出装置13的入口，亚硫酸制备装置3的第二出口接在亚硫酸泵15的入口，亚硫酸泵15的出口接在碘氢分离装置4的第一入口，碘氢分离装置4的第一出口接在碘收集罐5的入口，碘收集罐5的出口接在碘泵6的入口；碘氢分离装置4的第二出口接氢气收集罐11的入口，碘氢分离装置4的第三出口接在碘化氢制备装置7的第二入口，碘泵6的出口接在碘化氢制备装置7的第一入口，碘化氢制备装置7的第一出口接在碘化氢收集装置8的入口，碘化氢制备装置7的第二出口接在硫酸收集罐10的入口，碘化氢收集装置8的出口接在碘化氢风机9的入口，碘化氢风机9的出口接在氢气制备装置14的入口，氢气制备装置14的出口接在碘氢分离装置4的第二入口。

所述的供水装置12提供带压力的水，通过安装于亚硫酸制备装置3上部的雾化喷嘴由上至下喷洒在亚硫酸制备装置3中。

所述的烟气增压风机2出口的烟气，通过布置于亚硫酸制备装置3中上部的均流板由上而下通入亚硫酸制备装置3中。

所述的亚硫酸制备装置3是一种耐腐蚀的容器，在该容器中烟气中的二氧化硫溶于水，形成亚硫酸溶液，氮气等难溶于水的气体从上部排出，亚硫酸制备装置3的第一出口布置在亚硫酸制备装置3的顶部，亚硫酸制备装置3的第二出口布置在亚硫酸制备装置3的底部。

所述的碘氢分离装置4是一种耐腐蚀的表面式换热器，利用碘蒸汽在184℃

以下凝结为液体的性质，将从氢气制备装置14出来的氢气与碘蒸汽的混合物在该容器降温至180℃以下，碘蒸汽凝结为液态碘，将碘与氢气分离，氢气从上部排出，碘从下部排出。

碘化氢制备装置7是一种耐腐蚀的容器，供亚硫酸溶液和碘混合后发生化学反应生成碘化氢。

氢气制备装置14是一种耐腐蚀容器，供碘化氢气体在280℃到460℃温度下分解为氢气和碘蒸汽。

本实用新型的有益效果：