燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)、制酸系統(tǒng)及制酸尾氣處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)、制酸系統(tǒng)及制酸尾氣處理裝置。所述裝置包括尾氣吸收塔、堿液供給裝置、堿液循環(huán)管路和廢液排放管路，尾氣吸收塔包括塔體、制酸尾氣入口、堿液噴淋構(gòu)件、凈化尾氣出口、以及循環(huán)液出口；堿液供給裝置與尾氣吸收塔連通；堿液循環(huán)管路包括第一管道、pH計、堿液循環(huán)泵，第一管道將循環(huán)液出口與堿液噴淋構(gòu)件連通；廢液排放管路包括第二管道和酸性廢水槽，第二管道與塔體下部連通和/或與第一管道連通。本實用新型能夠?qū)乃嵛账信懦龅闹扑嵛矚庵械牧蜓趸餁怏w進行有效吸收，從而實現(xiàn)了尾氣達標(biāo)排放；能夠避免因制酸尾氣返回?zé)Y(jié)煙氣處理系統(tǒng)而劣化脫硫效率。
【專利說明】燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)、制酸系統(tǒng)及制酸尾氣處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及冶金燒結(jié)煙氣的脫硫制酸【技術(shù)領(lǐng)域】，具體來講，涉及一種處理燒結(jié)煙氣脫硫制酸所產(chǎn)生的制酸尾氣的裝置，一種包含該裝置的制酸系統(tǒng)以及一種包含該制酸系統(tǒng)的燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]通常，可再生燒結(jié)煙氣循環(huán)脫硫系統(tǒng)(簡稱為燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng))包括通過管道彼此連接的吸收塔和解吸塔，脫硫溶液(例如，有機胺溶液、離子液等)在吸收塔和解吸塔之間作為硫氧化物的載體進行循環(huán)，脫硫溶液在吸收塔的低溫條件下吸收進入吸收塔的燒結(jié)煙氣(例如，冶金燒結(jié)煙氣)中的硫氧化物(例如，二氧化硫等)，形成富含硫氧化物的脫硫溶液(也稱為脫硫富液，簡稱富液)，脫硫富液進行解吸塔并在解吸塔的高溫條件下將其中的硫氧化物解吸出來，得到脫硫貧液(簡稱貧液)和含有純凈硫氧化物氣體的解吸氣，脫硫貧液再次進入吸收塔吸收煙氣中的硫氧化物氣體，從而實現(xiàn)循環(huán)脫硫?？稍偕鸁Y(jié)煙氣循環(huán)脫硫系統(tǒng)具有脫硫效率高、廢氣凈化效果好、吸收劑容量大、性能穩(wěn)定、回收利用硫氧化物等特點。
[0003]通過對解吸塔產(chǎn)生的解吸氣進行制酸，能夠有效利用解析得到的硫氧化物氣體。然而，燒結(jié)煙氣脫硫制酸系統(tǒng)存在制酸尾氣含SO2濃度高的情況，這將造成環(huán)境污染問題。例如，某些鋼鐵企業(yè)為了節(jié)省投資，燒結(jié)脫硫制酸采用一轉(zhuǎn)一吸工藝，由于受工藝技術(shù)水平限制，轉(zhuǎn)化率最高95%，排放的制酸尾氣中SO2濃度高達4000ml/m3以上，嚴(yán)重影響周圍居民身心健康，尾氣無法直接排放，環(huán)保壓力大。
[0004]對于制酸尾氣含SO2濃度高的問題，部分鋼鐵企業(yè)采取的措施是使制酸尾氣再次進入燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)的吸收塔(例如，吸收塔的洗滌段)，采用脫硫劑再次吸收尾氣中的so2。然而，發(fā)明人發(fā)現(xiàn):制酸尾氣中的SO3溶解于水生成so42_，根據(jù)有機胺脫硫劑脫SO2原理，SO42-與脫硫劑結(jié)合，形成熱穩(wěn)定性鹽，這會降低脫硫劑與SO2的結(jié)合率，從而導(dǎo)致脫硫劑吸收燒結(jié)煙氣中SO2的能力下降，影響脫硫率。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足中的至少一項。
[0006]例如，本實用新型的目的之一在于提供一種能夠燒結(jié)煙氣脫硫的制酸系統(tǒng)所產(chǎn)生的制酸尾氣進行有效處理的裝置。
[0007]本實用新型的另一目的在于提供一種能夠有效處理其制酸尾氣的燒結(jié)煙氣脫硫制Ife系統(tǒng)。
[0008]本實用新型的又一目的在于提供一種能夠有效處理回收解吸氣中硫氧化物過程中產(chǎn)生的制酸尾氣的燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)。
[0009]本實用新型的一方面提供了一種燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣處理裝置。所述處理裝置包括尾氣吸收塔、堿液供給裝置、堿液循環(huán)管路和廢液排放管路，其中，尾氣吸收塔包括塔體、設(shè)置在塔體底部或下部的制酸尾氣入口、設(shè)置在塔體內(nèi)部的堿液噴淋構(gòu)件、設(shè)置在塔體頂部凈化尾氣出口、以及設(shè)置在塔體下部的循環(huán)液出口 ；堿液供給裝置與尾氣吸收塔連通以向尾氣吸收塔中供給堿液；堿液循環(huán)管路包括第一管道、設(shè)置在第一管道上或塔體內(nèi)的PH計、設(shè)置在第一管道上的堿液循環(huán)泵，第一管道將尾氣吸收塔的循環(huán)液出口與尾氣吸收塔的堿液噴淋構(gòu)件連通；廢液排放管路包括第二管道和酸性廢水槽，第二管道與尾氣吸收塔的塔體下部連通和/或與第一管道連通。
[0010]在本實用新型的一個示例性實施例中，所述尾氣吸收塔還可包括設(shè)置在塔體底部的放空管。
[0011]在本實用新型的一個示例性實施例中，所述處理裝置還可包括設(shè)置在第二管道上或塔體內(nèi)的第一液位計。
[0012]在本實用新型的一個示例性實施例中，所述尾氣吸收塔還可包括與塔體連通的高液位管道，所述高液位管道與塔體連接的位置高于尾氣吸收塔的循環(huán)液出口的高度且高于第二管道與塔體連接位置的高度。
[0013]在本實用新型的一個示例性實施例中，所述處理裝置還可包括設(shè)置在高液位管道上或塔體內(nèi)的第二液位計。
[0014]在本實用新型的一個示例性實施例中，所述堿液供給裝置可通過管道直接與尾氣吸收塔的塔體連通，或者可通過管道與堿液循環(huán)管路連通。
[0015]本實用新型的另一方面提供了一種燒結(jié)煙氣脫硫制酸系統(tǒng)。所述燒結(jié)煙氣脫硫制酸系統(tǒng)包括用于將供入的硫氧化物氣體制成酸的酸吸收塔、以及如上所述的燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣的處理裝置，所述處理裝置的制酸尾氣入口與酸吸收塔的制酸尾氣出口連通。
[0016]本實用新型的又一方面提供了一種燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)。所述燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)包括通過管路彼此連通的吸收塔和解吸塔，吸收塔接納來自冶金燒結(jié)工藝產(chǎn)生的燒結(jié)煙氣，并通過脫硫溶液吸收燒結(jié)煙氣中的硫氧化物，解吸塔使吸收了硫氧化物的脫硫溶液解吸出含有硫氧化物氣體的解吸氣，所述燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)還包括如上所述的燒結(jié)煙氣脫硫制酸系統(tǒng)，所述酸吸收塔用于接納解析塔產(chǎn)生的解吸氣。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果包括:能夠?qū)乃嵛账信懦龅闹扑嵛矚庵械牧蜓趸餁怏w進行有效地吸收，從而實現(xiàn)了尾氣達標(biāo)排放；能夠避免因制酸尾氣返回?zé)Y(jié)煙氣處理系統(tǒng)而劣化脫硫效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1示出了本實用新型的燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣處理裝置的一個示例性實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明如下:
[0020]10-尾氣吸收塔、11-塔體、12-制酸尾氣入口、13-堿液噴淋構(gòu)件、14-凈化尾氣出口、15-循環(huán)液出口、16-放空管、17-高液位管道、17a-第一液位計；
[0021]20-堿液循環(huán)管路、21-第一管道、22-pH計、23-堿液循環(huán)泵；
[0022]30-廢液排放管路、31-第二管道、32-第二液位計、以及40-堿液輸送管道。

【具體實施方式】
[0023]在下文中，將參照附圖來詳細(xì)說明本實用新型的燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣的處理裝置。
[0024]如圖1所示，在本實用新型的一個示例性實施例中，燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣的處理裝置包括尾氣吸收塔10、堿液供給裝置、堿液循環(huán)管路20和廢液排放管路30。
[0025]尾氣吸收塔10包括具有內(nèi)腔的塔體11、制酸尾氣入口 12、堿液噴淋構(gòu)件13、凈化尾氣出口 14和循環(huán)液出口 15。
[0026]其中，制酸尾氣入口 12設(shè)置在塔體11底部或下部且與塔體11的內(nèi)腔連通，以使制酸尾氣能夠從塔體11的底部或下部進入塔體11的內(nèi)腔。堿液噴淋構(gòu)件13設(shè)置在塔體11的內(nèi)腔中(例如，可設(shè)置在塔體11內(nèi)腔的中上部)，從而能夠向塔體11中噴淋堿液(例如，氫氧化鈉溶液)。噴淋出的堿液能夠與制酸尾氣逆流接觸，從而吸收制酸尾氣中的硫氧化物氣體(例如，S02、SO3氣體)。凈化尾氣出口 14設(shè)置在塔體11的頂部且與塔體11的內(nèi)腔連通，用于排出經(jīng)尾氣吸收塔10處理后產(chǎn)生的氣體。循環(huán)液出口 15設(shè)置在塔體11下部且與塔體11的內(nèi)腔連通，用于排出沉降在尾氣吸收塔10內(nèi)腔底部的溶液(例如，供入尾氣吸收塔10中的堿液和/或經(jīng)與制酸尾氣逆流接觸后形成的液體(也可稱為循環(huán)液))。
[0027]堿液供給裝置與尾氣吸收塔10連通，以向尾氣吸收塔10中供給堿液。堿液供給裝置可包括堿液槽和堿液輸送泵。例如，堿液供給裝置可通過堿液輸送管道40直接與尾氣吸收塔10的塔體11內(nèi)腔連通。然而，本實用新型不限于此，例如，堿液供給裝置也可通過管道與堿液循環(huán)管路20連通，只要能夠向尾氣吸收塔10中供給堿液即可。
[0028]堿液循環(huán)管路20包括第一管道21、設(shè)置在第一管上道或塔體11內(nèi)的pH計22、設(shè)置在第一管道21上的堿液循環(huán)泵23。第一管道21將尾氣吸收塔10的循環(huán)液出口 15與尾氣吸收塔10的堿液噴淋構(gòu)件13連通，從而能夠使得堿液或循環(huán)液在塔體11內(nèi)腔和堿液循環(huán)管路20之間形成循環(huán)，以更加經(jīng)濟有效地吸收制酸尾氣中的二氧化硫氣體。pH計用于檢測塔體11內(nèi)或者第一管道21中的循環(huán)液的pH值。
[0029]廢液排放管路30包括第二管道31和酸性廢水槽，第二管道31同時與尾氣吸收塔10的塔體11下部和第一管道21連通。但本實用新型不限于此，第二管道也可僅與尾氣吸收塔10的塔體11下部或第一管道21之一連通。
[0030]如圖1所示，燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣的處理裝置的各管道上均可設(shè)置閥門。
[0031]當(dāng)循環(huán)液的pH較低(例如，pH小于或等于6)時，應(yīng)考慮通過廢液排放管路30使塔體11內(nèi)腔或堿液循環(huán)管路20中的循環(huán)液排出，同時，通過堿液供給裝置向尾氣吸收塔10中提供新鮮堿液。設(shè)置廢液排放管路30進行排液的好處包括:能夠保證一定的堿液濃度，從而保證對制酸尾氣中二氧化硫的吸收效果；能夠?qū)A液吸收產(chǎn)物(例如，含有Na2S03、NaHS03、Na2SO4等的溶液)及時排除，以防堵塞；能夠保證循環(huán)液具有期望的pH值，從而減小稀酸對燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣處理裝置的腐蝕。
[0032]此外,尾氣吸收塔10還可包括設(shè)置在塔體11底部的放空管16,用于在需要的時候放空塔體11內(nèi)腔。
[0033]另外，尾氣吸收塔10還可在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進一步包括與塔體11內(nèi)腔連通的高液位管道17，該高液位管道17與塔體11內(nèi)腔連接的位置高于尾氣吸收塔10的循環(huán)液出口 15的高度且高于第二管道與塔體11連接位置的高度。高液位管道17與尾氣吸收塔10內(nèi)腔接觸處也可設(shè)置第一液位計7a。高液位管道17能夠防止尾氣吸收塔10內(nèi)的液位過高。另外，為了獲知尾氣吸收塔10內(nèi)的液位情況，也可直接在尾氣吸收塔10內(nèi)設(shè)置液位計，也可在第二管道的與尾氣吸收塔10內(nèi)腔接觸處設(shè)置第二液位計32。
[0034]具體來講，燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣處理裝置的大小可根據(jù)尾氣處理量、尾氣含SO2濃度來設(shè)計。例如，尾氣吸收塔整體上可采用鋼板焊制，并內(nèi)襯丁基橡膠進行防腐。堿液噴淋構(gòu)件可以由DN50管道及均布在DN50管道上的多個噴槍來構(gòu)成。堿液噴淋構(gòu)件的數(shù)量可以為多個。噴槍可選用PP噴頭，噴頭可為全實心，噴頭防堵和防結(jié)晶能力是同流量螺旋噴嘴的3倍。多個噴頭可上下交錯噴淋。相鄰兩層噴淋層之間距離可以為3m左右。
[0035]堿液槽可內(nèi)襯玻璃鋼。堿液輸送泵和堿液循環(huán)泵的過流部分的材質(zhì)可使用316L等抗強腐蝕材質(zhì)。各個管道可采用PPH管。各個閥門可采用襯塑閥門。關(guān)鍵閥門的開、閉可與液位計和PH計(設(shè)置在塔體內(nèi)腔或第一管路上、用于測定循環(huán)液溫度的溫度計)等測量參數(shù)進行連鎖控制。
[0036]本實用新型的另一方面還提供了一種燒結(jié)煙氣脫硫制酸系統(tǒng)。該燒結(jié)煙氣脫硫制酸系統(tǒng)包括用于將供入的硫氧化物氣體制成酸的酸吸收塔、以及如上所述結(jié)構(gòu)的燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣處理裝置，且燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣處理裝置中尾氣吸收塔的制酸尾氣入口與酸吸收塔的制酸尾氣出口連通。
[0037]本實用新型的又一方面還提供了一種燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)。燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)包括通過管路彼此連通的吸收塔和解吸塔、以及如上所述結(jié)構(gòu)的燒結(jié)煙氣脫硫制酸系統(tǒng)，其中，吸收塔接納來自冶金燒結(jié)工藝產(chǎn)生的燒結(jié)煙氣，并通過脫硫溶液吸收燒結(jié)煙氣中的硫氧化物，解吸塔使吸收了硫氧化物的脫硫溶液解吸出含有硫氧化物氣體的解吸氣，酸吸收塔用于接納解析塔產(chǎn)生的解吸氣，并用該解吸氣制備硫酸等。
[0038]綜上所述，本實用新型的優(yōu)點包括:能夠?qū)乃嵛账信懦龅闹扑嵛矚庵械牧蜓趸餁怏w進行有效地吸收，從而實現(xiàn)了尾氣達標(biāo)排放(例如，經(jīng)本實用新型處理后的尾氣中可降至600ml/m3以下)；能夠避免因制酸尾氣返回?zé)Y(jié)煙氣處理系統(tǒng)而劣化脫硫效率。
[0039]盡管上面已經(jīng)結(jié)合附圖和示例性實施例描述了本實用新型，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該清楚，在不脫離權(quán)利要求的精神和范圍的情況下，可以對上述實施例進行各種修改。
【權(quán)利要求】
1.一種燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣的處理裝置，其特征在于，所述處理裝置包括尾氣吸收塔、堿液供給裝置、堿液循環(huán)管路和廢液排放管路，其中，尾氣吸收塔包括塔體、設(shè)置在塔體底部或下部的制酸尾氣入口、設(shè)置在塔體內(nèi)部的堿液噴淋構(gòu)件、設(shè)置在塔體頂部凈化尾氣出口、以及設(shè)置在塔體下部的循環(huán)液出口 ；堿液供給裝置與尾氣吸收塔連通以向尾氣吸收塔中供給堿液；堿液循環(huán)管路包括第一管道、設(shè)置在第一管道上或塔體內(nèi)的PH計、設(shè)置在第一管道上的堿液循環(huán)泵，第一管道將尾氣吸收塔的循環(huán)液出口與尾氣吸收塔的堿液噴淋構(gòu)件連通；廢液排放管路包括第二管道和酸性廢水槽，第二管道與尾氣吸收塔的塔體下部連通和/或與第一管道連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣的處理裝置，其特征在于，所述尾氣吸收塔還包括設(shè)置在塔體底部的放空管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣的處理裝置，其特征在于，所述處理裝置還包括設(shè)置在第二管道上或塔體內(nèi)的第一液位計。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣的處理裝置，其特征在于，所述尾氣吸收塔還包括與塔體連通的高液位管道，所述高液位管道與塔體連接的位置高于尾氣吸收塔的循環(huán)液出口的高度且高于第二管道與塔體連接位置的高度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣的處理裝置，其特征在于，所述處理裝置還包括設(shè)置在高液位管道上或塔體內(nèi)的第二液位計。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣的處理裝置，其特征在于，所述堿液供給裝置通過管道直接與尾氣吸收塔的塔體連通，或者通過管道與堿液循環(huán)管路連通。
7.一種燒結(jié)煙氣脫硫制酸系統(tǒng)，其特征在于，所述燒結(jié)煙氣脫硫制酸系統(tǒng)包括用于將供入的硫氧化物氣體制成酸的酸吸收塔、以及根據(jù)權(quán)利要求1至4和權(quán)利要求6中任一項所述的燒結(jié)煙氣脫硫制酸尾氣的處理裝置，所述處理裝置的制酸尾氣入口與酸吸收塔的制酸尾氣出口連通。
8.一種燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)，所述燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)包括通過管路彼此連通的吸收塔和解吸塔，吸收塔接納來自冶金燒結(jié)工藝產(chǎn)生的燒結(jié)煙氣，并通過脫硫溶液吸收燒結(jié)煙氣中的硫氧化物，解吸塔使吸收了硫氧化物的脫硫溶液解吸出含有硫氧化物氣體的解吸氣，其特征在于，所述燒結(jié)煙氣處理系統(tǒng)還包括根據(jù)權(quán)利要求7所述的燒結(jié)煙氣脫硫制酸系統(tǒng)，所述酸吸收塔用于接納解析塔產(chǎn)生的解吸氣。
【文檔編號】B01D53/78GK204017650SQ201420333840
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】馬成香, 張初永, 朱玉萍, 羅強 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司