[发明专利]钢铁、煤化企业炼焦废氨水脱除烟气SO2的工艺及装置

摘要

一种钢铁、煤化企业炼焦废氨水脱除烟气SO₂的工艺及装置，属化工与环保技术领域。工艺利用焦化生产的低浓度废氨水作为吸收剂的氨源，用于烧结烟气或燃煤锅炉烟气SO₂的脱除；在两级氧化的亚盐氧化过程中加入Fe⁺³或S₂O₃^－2，处理烟气达标排放，回收硫酸铵。采用的装置由通过管路连接的氨水高位槽(1)、吸收塔(2)、吸收液循环泵(3)、催化剂溶液槽(4)、吸收液输送泵(5)、鼓风机(6)、烟气冷却及母液浓缩塔(7)、亚盐氧化塔(8)、硫酸铵母液循环槽(9)、星形阀(10)、硫铵液输出过滤泵(11)、过滤机(12)、硫铵循环泵(13)组成。具有直接利用废氨水，用于烟气SO₂的脱除，以废治废，工艺简单，生产成本低，除尘效果佳，经济效益高等优点。

主权项

1、一种钢铁、煤化企业炼焦废氨水脱除烟气SO2的工艺，采用氨法吸收及亚盐氧化工艺，其特征在于直接利用焦化生产的2％-20％的低浓度废氨水作为吸收剂的氨源，用于烧结烟气或燃煤锅炉烟气SO2的脱除；在两级氧化的亚盐氧化过程中加入Fe+3或S2O3 -2，处理后烟气达标排放，回收硫酸铵；具体过程如下：a.130-150℃来自钢铁或煤化企业烧结的热烟气或锅炉烟气，以20-27m/s气速从烟气冷却及母液浓缩塔(7)顶的逆喷管上部进入，逆喷管下部由喷嘴向上喷入50℃、密度1200-1230g/cm3的硫铵盐溶液，液气体积比L/G为3/1000，在该湍流逆喷塔中绝热冷却至50-65℃后，烟气从烟气冷却及母液浓缩塔(7)顶部排出并以20-27m/s气速从吸收塔(2)上部逆喷管进入，与总盐浓度250-350g/L、碱度5-15tt的吸收母液逆流形成泡沫吸收，体积比L/G＝5/1000～7/1000，吸收率＞95％，气体SO2达标排放；b.吸收塔(2)下部为吸收母液循环槽，2％-20％的焦化氨水直接补到吸收塔(2)下部的母液循环槽内，吸收液碱度5-15tt、PH值5.5-6.2、密度1130-1150g/cm3，由吸收液循环泵(3)循环吸收母液，吸收液输送泵(5)将排出的吸收塔母液打入亚盐氧化塔(8)，同时通过鼓风机(6)向亚盐氧化塔(8)鼓入空气进行氯化，鼓入空气的量按塔截面60-100m3/m2.h计算，亚盐氧化率＞98％，剩余气体经泡罩风帽汇入烟气冷却及母液浓缩塔(7)；氧化母液溢流入硫铵母液循环槽(9)，由硫酸铵循环泵(13)按体积比L/G＝3/1000输送母液至烟气冷却及母液浓缩塔(7)逆喷管下端从喷头向气体逆向喷淋，气体绝热冷却至50-65℃，母液浓缩至400-500g/L，浓缩槽母液加氨水调节PH为6时，用硫铵液输出过滤泵(11)送至过滤机(12)过滤，再经蒸发、浓缩、结晶干燥后得产品；c.催化剂Fe+3或S2O3 -2的加入：催化剂添加量按每小时的吸收母液排出量的0.01-0.03mol/L补充，配成20％水溶液，分别在吸收液循环泵(3)和吸收液输送泵(5)进口处间歇补入，其中：水溶液的1/3补入吸收液循环泵(3)入口，水溶液的2/3补入吸收液输送泵(5)入口。