專(zhuān)利名稱(chēng)：噴射鼓泡式除塵脫硫凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
近年來(lái)，我國(guó)的大氣污染一直是相當(dāng)嚴(yán)重的。據(jù)1981年不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)排放的廢氣中污染物總量達(dá)4200*104t，其中煙塵量為1500*104t，平均為I. 56t/km2，(全球陸地為0. 7t/km2) ; ニ氧化硫?yàn)?600*104t，平均為I. 67t/km2 (全球陸地的負(fù)荷只有I. Ot/km2)。大氣污染的來(lái)源極為廣泛，主要有燃料的燃燒、エ業(yè)生產(chǎn)和交通運(yùn)輸三個(gè)方面。燃料燃燒所排放的污染物約占總污染物的70%以上，其中燃煤燃燒產(chǎn)生的占90%以上。我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)主要是以燃煤為主，因此如何有效地控制燃煤鍋爐(包括エ業(yè)鍋爐和生活鍋爐)所排放的煙氣和硫化物是當(dāng)務(wù)之急。燃煤鍋爐與電站鍋爐相比，具有數(shù)量多(約50萬(wàn) 臺(tái))，分布廣，處于人口稠密的地區(qū)，且煙囪排放高度低等特點(diǎn)，所以燃煤鍋爐排放的粉塵和ニ氧化硫?qū)χ車(chē)h(huán)境，特別是城鎮(zhèn)環(huán)境的污染尤為嚴(yán)重，造成的危害和損失也更大。由此可見(jiàn)，如何有效地控制城鎮(zhèn)ニ氧化硫排放和大氣粉塵濃度便顯得日益重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種噴射鼓泡式除塵脫硫浄化裝置，其采用的技術(shù)方案如下所述?！N噴射鼓泡式除塵脫硫凈化裝置,包括外殼,外殼上設(shè)有氣體入ロ、煙氣出ロ、漿液入ロ、煙氣入ロ、漿液出ロ、廢料出ロ，其特征在于，外殼內(nèi)設(shè)有氣體噴射器。其中，其所述的氣體噴射器上方設(shè)置鼓泡區(qū)。其中，在所述的氣體噴射器下方設(shè)置反應(yīng)區(qū)。本發(fā)明具有阻力損失小(約900 1600Pa)，脫硫效率高(可達(dá)85%以上)，除塵效率高(達(dá)97%以上)等特點(diǎn)，可滿(mǎn)足エ業(yè)及生活鍋爐煙氣除塵脫硫需要，值得推廣應(yīng)用。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例中噴射鼓泡反應(yīng)器原理剖面圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例中噴射鼓泡式除塵脫硫浄化裝置的エ藝流程圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例中系統(tǒng)阻カ與吸收液浸沒(méi)噴氣管液面高度的關(guān)系圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例中固體顆粒濃度對(duì)除塵效率的影響圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例中Ca，S摩爾比對(duì)脫硫效率的影響圖。主要符號(hào)含義I、氣體入口 ；2、煙氣出口 ；3、漿液入口 ；4、鼓泡區(qū)；5、氣體噴射器；6、煙氣入口 ；7、反應(yīng)區(qū)；8、漿液出口 ；9、廢料出口 ；
具體實(shí)施方式
下面給出本發(fā)明的較佳的實(shí)施例，這些實(shí)施例并非限制本發(fā)明的內(nèi)容。實(shí)施例大氣中二氧化硫的濃度大小是衡量大氣污染的重要指標(biāo)之一。煙氣脫硫的主要困難在于ニ氧化硫濃度低(一般低于0. 5%,按體積計(jì))，煙氣體積大，ニ氧化硫總量大，合理的選擇煙氣脫硫エ藝必須考慮環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等多方面因素。據(jù)美國(guó)環(huán)保局統(tǒng)計(jì)，廣泛采用的煙氣脫硫技術(shù)仍然是石灰/石灰石脫硫法(約占87% )，因此所研制的噴射鼓泡凈化裝置就是以石灰/石灰石エ藝為基礎(chǔ)，在化工設(shè)備泡罩塔的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的ー種高效低能耗的脫硫除塵浄化裝置。其設(shè)計(jì)思路為使從鍋爐中出來(lái)的高溫?zé)煔鈴谋姸嗟膰娚涔苤袊娚涞绞覞{液中，從各管中出來(lái)的氣體激起大量的泡沫，并且相互干渉，使氣泡產(chǎn)生渦流運(yùn)動(dòng)，并有內(nèi)循環(huán)的液體噴流作用。這種裝置能同時(shí)除去ニ氧化硫和粉塵，由漿液吸收，且有渦流運(yùn)動(dòng)和噴流作用。與一般的石灰/石灰石法比較，流程簡(jiǎn)單，操作容易且簡(jiǎn)便，設(shè)備的壓降小，能耗低，沒(méi)有結(jié)垢現(xiàn)象，投資和操作費(fèi)用都較低。石灰/石灰石法濕式煙氣技術(shù)最早由英國(guó)皇家化學(xué)エ業(yè)公司提出。在現(xiàn)代的煙氣 脫硫エ藝中，煙氣由含亞硫酸鈣和硫酸鈣的石灰/石灰石漿液洗滌，ニ氧化硫與漿液中的堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成亞硫酸鹽和硫酸鹽。漿液中的固體(包括飛灰)連續(xù)地從漿液中分離出來(lái)并排往沉淀池，再向清液中加入新鮮石灰或石灰石循環(huán)至洗滌塔。影響ニ氧化硫吸收效率的因素是液氣比，鈣硫比，氣體流速，漿液PH值，氣體中ニ氧化硫的含水量和吸收塔的結(jié)構(gòu)等。其中，液氣比是ー個(gè)重要的參數(shù)，為了保證足夠大的氣液接觸面和避免結(jié)垢，要求液氣比愈大愈好。以往的噴淋脫硫塔是依靠吸收液的器外循環(huán)來(lái)達(dá)到大的液氣比值，這樣勢(shì)必增加設(shè)備投資與操作運(yùn)行費(fèi)用，噴射鼓泡式除塵脫硫浄化裝置可很好地解決這個(gè)問(wèn)題。在通常的外循環(huán)吸收塔中氣液接觸集中于如何有效地分散液滴，而噴射鼓泡反應(yīng)器則設(shè)計(jì)了一種氣體分布裝置，使輕的氣體均勻地通過(guò)重的液體，使氣泡產(chǎn)生渦流運(yùn)動(dòng)，并有內(nèi)循環(huán)的液體噴射作用，其原理如圖I所示。鍋爐煙氣由煙氣入口 6均勻地進(jìn)入進(jìn)風(fēng)箱，通過(guò)均布板的折流作用進(jìn)入噴射管，由噴射管將煙氣加速?lài)娙胨?，激起的大量氣泡，使煙氣?xì)化。由于浮力的作用，氣泡上升，加上排列組合的噴射管所起的折擋作用，因此將沖擊、慣性碰撞、離心噴射、氣液渦流攪拌、水膜等除塵機(jī)理結(jié)合在一起，完成整個(gè)除塵脫硫過(guò)程。該裝置內(nèi)主要設(shè)有兩個(gè)除塵脫硫區(qū)域，一為噴射鼓泡區(qū)4，本裝置是整個(gè)系統(tǒng)的核心；ニ為反應(yīng)區(qū)7。在鼓泡區(qū)4中輕的氣體均勻地通過(guò)重的液體，使鼓泡產(chǎn)生渦流，并有再循環(huán)的液體噴流作用，這種噴流作用，使液體被氣體激烈攪拌，而氣泡則被渦流液體所細(xì)分，氣液接觸面積増大，使脫硫除塵效率提高。在反應(yīng)區(qū)7，由于煙氣鼓泡與氣液激烈攪拌，使煙氣混合在液體中，因此延長(zhǎng)了氣液接觸時(shí)間，使脫硫效率得以提高。煙氣脫硫的噴射鼓泡法是一種屬于濕式煙氣脫硫的石灰法，其化學(xué)反應(yīng)與通常的石灰/石灰石基本相似，不同之處是由于氣液接觸時(shí)間長(zhǎng)，氧化完全，石灰的利用率高，幾乎是100%。對(duì)以石灰為吸收劑的脫硫反應(yīng)，系統(tǒng)總的反應(yīng)式為
IM 1)2+ h I 2!In+ マ

CaOノ 2!I(H CU；
在噴射鼓泡區(qū)，氣相ニ氧化硫傳質(zhì)和石灰溶解度為主要控制步驟，在反應(yīng)區(qū)，晶體生長(zhǎng)速率相對(duì)緩慢，為主要控制步驟。噴射鼓泡式除塵脫硫浄化裝置的エ藝流程如圖2所示，含粉塵和ニ氧化硫的煙氣進(jìn)入噴射鼓泡區(qū)與石灰石反應(yīng)脫除粉塵和ニ氧化硫。噴射鼓泡式除塵脫硫浄化裝置的阻力損失在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，主要受吸收液浸沒(méi)噴氣管深度h的影響。h増加，Ap隨之増大。變化趨勢(shì)如圖3所示。噴射鼓泡式除塵脫硫浄化裝置的除塵原理與濕式除塵器除塵機(jī)理相同，主要是液滴和塵粒之間的慣性碰撞及攔截作用。其除塵效率隨入口風(fēng)速和固體顆粒濃度的增加而提高，其固體顆粒濃度c對(duì)除塵效率的影響如圖4所示。由圖4可知隨顆粒濃度的増大，濃度變化對(duì)除塵效率的影響作用減弱。實(shí)驗(yàn)表明，Ca，S摩爾比的變化對(duì)裝置的脫硫效果有很大的影響，如圖5所示。由圖5可知脫硫效率口 2隨Ca，S摩爾比k的提高而上升，但當(dāng)達(dá)到一定值后繼續(xù)增加k值則無(wú)明顯效果。這是由于熟石灰大部分不溶于水，易于沉淀。若石灰漿濃度過(guò)高，則易于堵塞管道和設(shè)備。因此在實(shí)際應(yīng)用中，綜合考慮其反應(yīng)性能和利用率問(wèn)題是非常重要的，Ca，S的摩爾比k 一般取I. 5左右。在k為I. 5左右吋，噴射鼓泡式除塵脫硫浄化裝置進(jìn)ロ煙氣 ニ氧化硫平均濃度為704mg/m_3，浄化煙氣出ロニ氧化硫平均濃度為57毫克每立方米，平均脫硫率為85. 3%。本發(fā)明中裝置的特點(diǎn)1)脫硫、除塵效率高，據(jù)測(cè)試，噴射鼓泡式除塵脫硫浄化裝置脫硫率達(dá)85%以上，除塵效率達(dá)97%以上。2)系統(tǒng)運(yùn)行阻力低，一般濕式除塵脫硫浄化器，效率與壓カ損失是成正比的，高效必須用高能耗來(lái)?yè)Q取。但是噴射鼓泡式除塵脫硫浄化裝置因設(shè)計(jì)合理，氣流分布均勻，所以在保證除塵效率大于97%，脫硫效率大于85%，且正常運(yùn)行的同時(shí)，其阻カ損失小于1.25*103Pa。3)防腐性能好，壽命長(zhǎng)，該脫硫浄化器本體無(wú)運(yùn)行部件，主要部件噴射管采用了耐酸陶瓷管，箱體采用硅質(zhì)膠泥涂抹，具有結(jié)構(gòu)密實(shí)，耐酸堿，耐磨等優(yōu)點(diǎn)，其防腐性能好，壽命長(zhǎng)。4)排灰易，該脫硫浄化器采用可封閉式灰斗車(chē)，4t/h鍋爐每8h排灰一次，灰渣含濕度為30% 40%，故無(wú)二次污染，排灰可靠、方便、省吋、省力。5)適用性廣，由于噴射鼓泡脫硫浄化器由多個(gè)噴射管組合而成，因此可通過(guò)噴射管的任意組合，來(lái)滿(mǎn)足不同容量鍋爐的需要。而且同時(shí)可滿(mǎn)足エ業(yè)及生活鍋爐煙氣除塵脫硫需要。通過(guò)對(duì)噴射鼓泡式除塵脫硫浄化裝置的實(shí)際測(cè)試發(fā)現(xiàn)，噴射鼓泡式除塵脫硫浄化裝置具有阻力損失小(約900 1600Pa)，脫硫效率高(可達(dá)85%以上)，除塵效率高(達(dá)97%以上)等特點(diǎn)，可滿(mǎn)足エ業(yè)及生活鍋爐煙氣除塵脫硫需要，值得推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種噴射鼓泡式除塵脫硫凈化裝置，包括外殼，外殼上設(shè)有氣體入口、煙氣出口、漿液入口、煙氣入口、漿液出口、廢料出口，其特征在于，外殼內(nèi)設(shè)有氣體噴射器。
2.如權(quán)利要求I所述的凈化裝置，其特征在于，其所述的氣體噴射器上方設(shè)置鼓泡區(qū)。
3.如權(quán)利要求I所述的凈化裝置，其特征在于，在所述的氣體噴射器下方設(shè)置反應(yīng)區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴射鼓泡式除塵脫硫凈化裝置，包括外殼，外殼上設(shè)有氣體入口、煙氣出口、漿液入口、煙氣入口、漿液出口、廢料出口，其特征在于，外殼內(nèi)設(shè)有氣體噴射器。本發(fā)明具有阻力損失小(約900～1600Pa)，脫硫效率高(可達(dá)85％以上)，除塵效率高(達(dá)97％以上)等特點(diǎn)，可滿(mǎn)足工業(yè)及生活鍋爐煙氣除塵脫硫需要，值得推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)B01D53/80GK102814115SQ20111015470
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者閭肖波, 柳葉 申請(qǐng)人:上海恩氟佳科技有限公司