本發(fā)明屬于有色冶煉酸性氣體回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及到一種WSA濕法制酸中除沫器的結(jié)構(gòu)改進方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的鉬精礦焙燒工藝主要有反射爐焙燒工藝、回轉(zhuǎn)窯焙燒工藝、多膛爐焙燒工藝和流態(tài)化爐焙燒工藝。無論哪種焙燒方式，都產(chǎn)生濃度高低不同的SO₂廢氣，SO₂廢氣可以生產(chǎn)硫酸，如果棄置排放則形成酸雨，是環(huán)境的主要污染源之一。

目前，常用的制酸工藝有傳統(tǒng)的“兩轉(zhuǎn)兩吸”工藝，真空碳酸鉀脫硫工藝，孟默克制酸工藝，非穩(wěn)態(tài)制酸工藝以及WSA濕法制酸工藝等。但在有色冶煉技術(shù)領(lǐng)域，焙燒煙氣濃度一般可達1～5%之間，屬于低濃度SO₂廢氣，一般采用WSA濕法制酸工藝進行回收。

WSA濕法制酸工藝主要由煙氣凈化工序，升溫催化轉(zhuǎn)化工序、硫酸冷卻回收工序以及廢氣再處理工序組成。煙氣凈化工序主要除塵除雜，尤其需要洗滌掉SO₂廢氣中的重金屬，避免進入轉(zhuǎn)化塔造成催化劑中毒。升溫催化轉(zhuǎn)化工序主要確保SO₂廢氣達到催化轉(zhuǎn)化溫度，確保轉(zhuǎn)化順利進行。硫酸冷卻回收工序主要完成對硫酸產(chǎn)品的回收。廢氣再處理工序則是實現(xiàn)SO₂廢氣實現(xiàn)達標排放的關(guān)鍵工序，廢氣再處理工序主要依靠凈氣冷卻器E110、除沫器A111，電除霧器WESP等設(shè)備。

除沫器A111的結(jié)構(gòu)是在塔體的上端正中設(shè)置氣體出口，在塔體的下端通過第一閥門聯(lián)接排污管，在塔體的任一側(cè)下端設(shè)置氣體進口，在塔體內(nèi)上端設(shè)置柱狀纖維除霧器，柱狀纖維除霧器由支架支撐，支架下端設(shè)置有環(huán)狀的一次水管道，一次水管道上設(shè)置有數(shù)個噴嘴，一次水管道的下端設(shè)置玻璃纖維除霧器，SO₂廢氣從氣體進口進入塔體內(nèi)，先通過玻璃纖維除霧器的第一次除霧并經(jīng)數(shù)個噴嘴的直線噴射后進入柱狀纖維除霧器進行第二次除霧，第二次除霧后的SO₂經(jīng)氣體出口排出。該除沫器存在的主要問題如下：

1、玻璃纖維除霧器的進口成本較高，由于結(jié)垢造成除霧阻力增大，因此第一次除霧速度和效果均不理想；

2、一次水管道上設(shè)置的數(shù)個噴嘴直線噴射面積有限，存在噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理之處；

3、除沫器內(nèi)未設(shè)置堿液噴淋裝置和填料層，除沫效果不理想，SO₂的二次吸收問題不能得到有效解決；

4、除沫器不能完全達到<500mg/m3的SO₂廢氣排放標準。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種WSA濕法制酸中除沫器的結(jié)構(gòu)改進方法，該結(jié)構(gòu)改進方法并不影響WSA濕法制酸的整體工藝，只是對廢氣再處理工序中的除沫器進行了改進，通過增設(shè)堿液噴淋裝置、填料層以及PP絲網(wǎng)除霧器的替換，使其結(jié)構(gòu)更加合理，SO₂的二次吸收得到解決，具有結(jié)構(gòu)簡單合理，運行經(jīng)濟、除沫效果可靠之特點。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種WSA濕法制酸中除沫器的結(jié)構(gòu)改進方法，該除沫器保留了塔體、氣體出口、第一閥門、排污管、氣體進口、柱狀纖維除霧器、支架及一次水管道，其中在塔體的上端正中設(shè)置氣體出口，在塔體的下端通過第一閥門聯(lián)接排污管，在塔體的任一側(cè)下端設(shè)置氣體進口，在塔體內(nèi)上端設(shè)置柱狀纖維除霧器，柱狀纖維除霧器由支架支撐，支架下端設(shè)置有環(huán)狀的一次水管道；該除沫器增設(shè)了PP絲網(wǎng)除沫器、堿液噴淋裝置和海爾環(huán)填料層，其特征如下：

堿液噴淋裝置包括塔外管、第二閥門、塑料離心泵、第三閥門、塔內(nèi)環(huán)管、高壓噴濺頭，將塑料離心泵和第二閥門之間稱其為塑料離心泵的進口端，在所述進口端增設(shè)加裝有P_H在線測試儀；

將塔體的中段增長以加大塔體的內(nèi)置空間，在所述內(nèi)置空間及氣體進口上端的塔體內(nèi)配置0.8～1.2m高的海爾環(huán)填料層，海爾環(huán)填料層由聯(lián)接在塔體內(nèi)的填料架支撐，聯(lián)接在塔內(nèi)環(huán)管上的數(shù)個高壓噴濺頭位于海爾環(huán)填料層的上方，塔內(nèi)環(huán)管通過塔外配置的第三閥門與中間管聯(lián)接，所述中間管與塑料離心泵聯(lián)接，塑料離心泵通過第二閥門與塔外管聯(lián)接，塔外管聯(lián)接在塔體的下端，在塔外管處還聯(lián)接有堿液添加閥門；在塔內(nèi)環(huán)管和一次水管道之間配置聯(lián)接PP絲網(wǎng)除沫器，并在一次水管道上配置數(shù)個面向PP絲網(wǎng)除沫器的空心錐噴嘴。

由于采用如上所述技術(shù)方案，本發(fā)明產(chǎn)生如下積極效果：

1、海爾環(huán)填料層能夠?qū)崿F(xiàn)SO₂廢氣中氣液相的充分混合接觸，而高壓噴濺頭的堿液噴濺則能實現(xiàn)對SO₂的二次吸收效果。

2、PP絲網(wǎng)除沫器能避免堿液在上升氣流作用下直接進入柱狀纖維除霧器，延長柱狀纖維除霧器的使用壽命。

3、由于在塑料離心泵的進口端增設(shè)加裝有P_H在線測試儀，當所述堿液濃度降低到某一值時，與P_H值連鎖的所述堿液添加閥門會自動打開進行補堿，當達到所需的所述堿液濃度時所述堿液添加閥門則自動關(guān)閉。

4、本發(fā)明輔助以自動化控制，能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備運行的全方位監(jiān)控，確保系統(tǒng)可靠運行。

5、本發(fā)明有效解決了當前環(huán)保形勢下各種酸性氣體尤其是SO₂氣體的達標排放問題，具有投資小、操作簡單，自動化程度高等優(yōu)點，為尾氣治理領(lǐng)域開拓了一種新的思路和方法。

附圖說明

圖1是本發(fā)明除沫器的結(jié)構(gòu)示意簡圖。

圖1中：1-塔體；2-氣體出口；3-第一閥門；4-排污管；5-氣體進口；6-柱狀纖維除霧器；7-支架；8-一次水管道；9-堿液噴淋裝置；9.1-塔外管；9.2-第二閥門；9.3-塑料離心泵；9.4-第三閥門；9.5-塔內(nèi)環(huán)管；9.6高壓噴濺頭；10-PP絲網(wǎng)除沫器；11-海爾環(huán)填料層；12-填料架；13-空心錐噴嘴。

具體實施方式

本發(fā)明是一種WSA濕法制酸中除沫器的結(jié)構(gòu)改進方法，用于替換WSA濕法制酸工藝中廢氣再處理工序使用的除沫器A111。

結(jié)合圖1，本發(fā)明保留了除沫器A111中的塔體1、氣體出口2、第一閥門3、排污管4、氣體進口5、柱狀纖維除霧器6、支架7及一次水管道8，其中在塔體的上端正中設(shè)置氣體出口，在塔體的下端通過第一閥門聯(lián)接排污管，在塔體的任一側(cè)下端設(shè)置氣體進口，在塔體內(nèi)上端設(shè)置柱狀纖維除霧器，柱狀纖維除霧器由支架支撐，支架下端設(shè)置有環(huán)狀的一次水管道。

本發(fā)明在除沫器A111的基礎(chǔ)上將塔體的中段增長以加大塔體的內(nèi)置空間，由PP絲網(wǎng)除沫器10替代玻璃纖維除霧器，并在環(huán)狀的一次水管道配置數(shù)個面向PP絲網(wǎng)除沫器的空心錐噴嘴13，此外還在所述內(nèi)置空間增設(shè)了堿液噴淋裝置9和海爾環(huán)填料層11，其中堿液噴淋裝置包括塔外管9.1、第二閥門9.2、塑料離心泵9.3、第三閥門9.4、塔內(nèi)環(huán)管9.5、高壓噴濺頭9.6，將塑料離心泵和第二閥門之間稱其為塑料離心泵的進口端，在所述進口端增設(shè)加裝有P_H在線測試儀。

PP絲網(wǎng)除沫器是一種帶有固定支架的成熟產(chǎn)品，其規(guī)格較多，建議使用江蘇通達環(huán)保工程有限公司生產(chǎn)的DN3600上裝式絲網(wǎng)除沫器。海爾環(huán)填料層和空心錐噴嘴可以從市場購得。

在上述內(nèi)容的配合下，本發(fā)明在所述內(nèi)置空間及氣體進口上端的塔體內(nèi)配置0.8～1.2m高的海爾環(huán)填料層，海爾環(huán)填料層由聯(lián)接在塔體內(nèi)的填料架支撐，聯(lián)接在塔內(nèi)環(huán)管上的數(shù)個高壓噴濺頭位于海爾環(huán)填料層的上方，塔內(nèi)環(huán)管通過塔外配置的第三閥門與中間管聯(lián)接，所述中間管與塑料離心泵聯(lián)接，塑料離心泵通過第二閥門與塔外管聯(lián)接，塔外管聯(lián)接在塔體的下端，在塔外管處還聯(lián)接有堿液添加閥門；在塔內(nèi)環(huán)管和一次水管道之間配置聯(lián)接PP絲網(wǎng)除沫器，并在一次水管道上配置數(shù)個面向PP絲網(wǎng)除沫器的空心錐噴嘴。

本發(fā)明參考的工作過程如下：

先將純堿配制的飽和堿液通過所述堿液添加閥門注入塔體內(nèi)，然后打開第二閥門和第三閥門并開啟塑料離心泵，此時再將SO₂廢氣從氣體進口進入塔體內(nèi)，先通過海爾環(huán)填料層的第一次除霧并經(jīng)數(shù)個高壓噴濺頭的堿液噴濺，使所述第一次除霧效果得到加強，因為海爾環(huán)填料層能夠?qū)崿F(xiàn)SO₂廢氣中氣液相的充分混合接觸，而高壓噴濺頭的堿液噴濺則能實現(xiàn)對SO₂的二次吸收效果。所述第一次除霧后的剩余SO₂廢氣再經(jīng)PP絲網(wǎng)除沫器的第二次除霧并經(jīng)數(shù)個空心錐噴嘴傘狀噴射后進入柱狀纖維除霧器進行第三次除霧，PP絲網(wǎng)除沫器能避免堿液在上升氣流作用下直接進入柱狀纖維除霧器，第三次除霧后的SO₂經(jīng)氣體出口排出，塔體內(nèi)存留的廢液在打開第一閥門后經(jīng)排污管排出，整個過程中由于在塑料離心泵的進口端增設(shè)加裝有P_H在線測試儀，當所述堿液濃度降低到某一值時，與P_H值連鎖的所述堿液添加閥門會自動打開進行補堿，當達到所需的所述堿液濃度時所述堿液添加閥門則自動關(guān)閉。

經(jīng)測算，使用本發(fā)明的除沫器，其SO₂尾氣排放指標可以控制在200mg/m3左右，效益非常明顯。

從經(jīng)濟角度考慮，采用純堿作為洗滌堿液，該堿液的配制以環(huán)境溫度為基準盡量趨于飽和堿液，這樣可以減少廢液的排放量，降低后續(xù)亞硫酸鈉回收成本。

建議配置一用一備兩臺塑料離心泵，經(jīng)數(shù)個高壓噴濺頭的分散后與SO₂接觸吸收，之后堿液進入到海爾環(huán)填料層，進行再分布并與SO₂接觸吸收，這樣可在塔體內(nèi)形成兩層吸收層，保證了SO₂尾氣充分被堿液吸收。

為保證堿液濃度的穩(wěn)定，在塑料離心泵進口加裝了P_H在線測試儀，當堿液濃度降低時，PH值連鎖的堿液添加閥門自動打開進行補堿，當達到所需的濃度時閥門自動關(guān)閉。

另外，本發(fā)明在運行過程中應注意以下幾點事項：

1、塑料離心泵必須一用一備，且備用的塑料離心泵必須處于完好狀態(tài)并能隨時切換。

2、堿液最好用采用低溫電伴熱并保持在35度左右，這樣保證堿液的最大溶解度。

3、堿液的配制及輸送管道也要定期用清水沖洗，避免溫度降低固堿析出，造成管道堵塞。

4、所有的儀表和聯(lián)鎖系統(tǒng)要及時維護，保證正常運轉(zhuǎn)。