一種純化氨法煙氣脫硫副產物硫酸銨的設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型特別涉及一種純化氨法煙氣脫硫副產物硫酸銨的設備。
【背景技術】
[0002]氨法煙氣脫硫技術是以氨基物質為吸收劑以脫除煙氣中的二氧化硫,并回收其副產物(主要是硫酸銨)的濕式煙氣脫硫工藝。該技術采用國內分布廣泛的氨資源(液氨、氨水等)進行脫硫,并可以利用其副產物硫酸銨生成硫酸銨化肥,沒有二次污染,是一項值得大規模推廣的煙氣脫硫技術。
[0003]目前,主要是利用沉淀(包括自然沉淀、離心等)和簡單過濾(主要為過濾精度較低的機械過濾,如樹脂濾芯等)工藝來純化氨法煙氣脫硫的副產物硫酸銨,這種方法具有以下缺點:
[0004]1.由于吸收塔中產生的硫酸銨漿料除了有硫酸銨外,還有大量的灰塵和顆粒等雜質。而生產的硫酸銨化肥的純度主要取決于灰塵和顆粒等雜質的去除率。由于沉淀和簡單過濾對雜質的去除率較低,為了提高硫酸銨化肥的純度,往往會采用多級沉淀或者過濾,從而導致工藝流程較長。
[0005]2.由于沉淀和簡單過濾效率有限,導致副產品硫酸銨化肥的純度較低,一般只能制備出等級為合格的硫酸銨化肥。
[0006]3.機械過濾方式容易堵塞、不易清洗、故障率高,因而勞動強度較大、工作效率較低。
【發明內容】
[0007]使用現有技術純化氨法煙氣脫硫副產物硫酸銨時,工藝流程較長、副產品硫酸銨化肥的純度較低、勞動強度較大、工作效率較低。本實用新型的目的在于,針對上述現有技術的不足,提供一種純化氨法煙氣脫硫副產物硫酸銨的設備。
[0008]為解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案是:
[0009]—種純化氨法煙氣脫硫副產物硫酸銨的設備,包括至少一套產水及清洗裝置,所述產水及清洗裝置包括平板陶瓷膜池、平板陶瓷膜池內的平板陶瓷膜組件、緩沖池、產水管路、反洗管路、產水管路上相互連接的第一閥門和產水栗、反洗管路上相互連接的第二閥門和反洗栗,所述平板陶瓷膜池與進料管相連,所述產水栗的入口通過產水管路與平板陶瓷膜組件的頂部相連,所述產水栗的出口通過產水管路與緩沖池相連,所述反洗栗的入口通過反洗管路與緩沖池相連,所述反洗栗的出口通過反洗管路與平板陶瓷膜組件的頂部相連。
[0010]膜過濾由于精度較高,運行操作方便在固液分離方面的應用已經越來越廣泛。對于純化氨法煙氣脫硫副產物硫酸銨而言,選取何種膜過濾還需要考慮以下因素:第一,由于硫酸銨漿料為偏酸性,并且固含量較高,需要選擇PH耐受性好,強度較高的膜材質;第二,為了盡量提高硫酸銨漿料中有效成分的回收率,采用膜過濾時濃縮倍數也盡量高,這就要求膜的抗污染性能較強。因此,由于平板陶瓷膜PH耐受性好、強度高、抗污染、濃縮倍數高、易清洗,本實用新型采用平板陶瓷膜組件來代替傳統的固液分離工藝,只需一次過濾即可得到較純凈的硫酸銨溶液,大大縮短了硫酸銨純化的處理周期。
[0011]硫酸銨漿料從進料管進入平板陶瓷膜池,經過平板陶瓷膜組件的截留作用,漿料中的絕大部分灰塵和顆粒等雜質被截留在平板陶瓷膜池中,從而得到比較純凈的硫酸銨溶液。通過產水栗的抽吸作用將硫酸銨溶液通過產水管路栗入緩沖池中。
[0012]由于硫酸銨漿料中固體雜質較多,為了防止平板陶瓷膜堵塞,每產水12分鐘至16分鐘,必須對平板陶瓷膜進行0.5分鐘至2分鐘的反洗。反洗時,通過反洗栗將緩沖池內的硫酸銨溶液反向注入平板陶瓷膜內,對平板陶瓷膜施加一個與過濾方向相反的沖力,可以沖掉附著在膜表面的大部分雜質。
[0013]通過第一閥門和第二閥門來選擇進行產水或者反洗。
[0014]為保證硫酸銨溶液連續不間斷產出,可以配置多套產水及清洗裝置,可以采用分批過濾的運行方式,即當某個平板陶瓷膜池停止產水時,其他平板陶瓷膜池還能繼續運行。
[0015]進一步地,所述反洗管路還通過酸洗管路與酸洗罐相連,所述酸洗管路上設有第三閥門。
[0016]清水罐內裝有清水,在廢液每次排出平板陶瓷膜池前,向平板陶瓷膜池內加入3至6次清水,再次過濾后再排出廢液,可以提高硫酸銨漿料中硫酸銨的回收率。每次加入清水量為廢液量的20%至50%。
[0017]進一步地,所述反洗管路還通過清水管路與清水罐相連,所述清水管路上設有第四閥門。
[0018]酸洗罐裝有清洗劑,其中清洗劑為1%至2%的硝酸或草酸。當平板陶瓷膜污染較嚴重時,向平板陶瓷膜池內加入清洗劑,清洗大約30分鐘即可恢復95%以上的膜通量。
[0019]酸洗完畢后,需要通過清水罐中的清水將反洗管路及平板陶瓷膜池內殘留的酸性清洗劑清洗干凈。
[0020]進一步地,所述平板陶瓷膜池底部設有曝氣系統,所述曝氣系統與鼓風機相連。
[0021]通過鼓風機和曝氣系統對平板陶瓷膜池內通入10L/min.m2至20L/min.m2的空氣量,一方面可以對平板陶瓷膜表面進行沖刷,控制平板陶瓷膜的污染,另一方面可以對整個平板陶瓷膜池內的硫酸銨漿料進行混合,保證硫酸銨漿料各處濃度均勻,有利于產水的穩定,并使得平板陶瓷膜各處的污染程度相近,利于清洗。
[0022]進一步地,所述平板陶瓷膜池底部通過第五閥門與排空栗的入口相連,排空栗的出口與外部集中收集處理裝置相連。
[0023]排空栗的設置有利于平板陶瓷膜池內廢液以及清洗廢液的排出。酸洗及清洗廢液由排空栗統一排出,收集后集中處置。
[0024]進一步地,所述進料管上設有濾網。
[0025]為了控制平板陶瓷膜的污染,在進料管上設有濾網,將硫酸銨漿料中的大顆粒雜質初步過濾。
[0026]進一步地,所述產水管路上設有壓力傳感器和流量傳感器。
[0027]正常情況下,產水栗的工作壓力為30kpa至50kpa,當壓力超過60kpa時必須進行酸洗。壓力傳感器用來量測產水栗的工作壓力,避免人為根據經驗判斷酸洗的時機,提高了工作效率,延長了平板陶瓷膜組件的使用壽命。
[0028]進一步地,所述平板陶瓷膜池內設有液位傳感器。
[0029]液位傳感器用來量測硫酸銨漿料的液位,當達到一定液位時才開始產水,避免人為根據經驗判斷是否可以產水,避免將平板陶瓷膜組件長期暴露在空氣中,延長了其使用壽命ο
[0030]平板陶瓷膜池同時也作為浸泡清洗槽,即平板陶瓷膜組件污染嚴重時,無法通過酸洗恢復通量,將平板陶瓷膜池放空,加入清洗劑使平板陶瓷膜組件浸泡在其中,完