專利名稱：一種循環(huán)流化床鍋爐爐渣用于脫硫的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃煤循環(huán)流化床鍋爐脫硫エ藝，特別涉及ー種利用循環(huán)流化床鍋爐爐渣中的金屬氧化物進(jìn)行煙氣脫硫的エ藝，特別適用于電廠等。
背景技術(shù)：
已有的燃煤循環(huán)流化床鍋爐煙氣脫硫中，流化床鍋爐使用的石灰-石膏煙氣濕法脫硫運(yùn)行中存在較多問(wèn)題，主要有:
a、安裝脫硫設(shè)備投資成本大。b、脫硫設(shè)備、系統(tǒng)運(yùn)彳丁費(fèi)用聞。c、脫硫設(shè)備、系統(tǒng)工程長(zhǎng)周期運(yùn)行性能差，可用率低。d、脫硫效率低，不能正常運(yùn)行脫硫達(dá)標(biāo)。e、脫硫裝置達(dá)不到正常運(yùn)行、應(yīng)用要求，裝置自身應(yīng)用效率降低，結(jié)垢、腐蝕、磨損非常嚴(yán)重、密封水泄漏、羅茨風(fēng)機(jī)噪聲大等問(wèn)題?，F(xiàn)在的脫硫裝備技術(shù)面對(duì)我國(guó)的脫硫市場(chǎng)是不能正常應(yīng)用的，花費(fèi)高昂的脫硫裝置投入，不能很好的進(jìn)行脫硫。f、脫硫后，產(chǎn)生二次污染物(廢水石膏漿)?；谏鲜鲈颍剿骱蛯で螬`種用于燃煤循環(huán)流化床鍋爐脫硫新途徑已勢(shì)在必行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種利用燃煤循環(huán)流化床鍋爐爐渣中金屬氧化物進(jìn)行煙氣脫硫的エ藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種循環(huán)流化床鍋爐爐渣用于脫硫的エ藝，包括:進(jìn)入循環(huán)流化床鍋爐的燃料是發(fā)熱量在2000 2200kcal/kg的煤矸石，煤矸石的主要化學(xué)成分為CaC03、MgC03、A1C03、NaC03、Si ;摻混后破碎為粒度0 IOmm的顆粒進(jìn)入鍋爐燃燒，爐床溫度控制在900 980°C，CaC03、MgC03、AlC03經(jīng)高溫生成Ca0、Mg0、A10和CO2 ;鍋爐正常連續(xù)排渣，爐渣900 980°C ；鍋爐的煙氣經(jīng)煙道進(jìn)入高壓靜電電除塵器，由引風(fēng)機(jī)送入脫硫塔體與霧化的爐渣脫硫液中和反應(yīng)后進(jìn)入煙囪；其特征是:所述的900 980°C爐渣排入冷渣裝置進(jìn)行注水噴淋降溫，產(chǎn)生的低壓高溫蒸汽進(jìn)入余熱回收裝置；余熱回收裝置由48°C ±5°C的冷凝水進(jìn)行吸熱后將水加熱到90°C ±5°C再進(jìn)入除氧器繼續(xù)加熱到103 105°C;冷渣裝置注水噴淋后的渣溫在100°C左右，經(jīng)螺旋排渣機(jī)排出，用皮帶輸送機(jī)運(yùn)到爐渣場(chǎng)，在皮帶機(jī)尾部裝有涼水塔排污水進(jìn)行噴淋爐渣，原爐渣中的Ca0、Mg0、A10、Na20吸水后生成Ca (HO) 2、Mg (HO) 2、Al (HO)2,Na (HO)，這些堿性氫氧化物混合液經(jīng)沉淀池沉淀后用脫硫液泵打入脫硫循環(huán)槽，由脫硫循環(huán)槽進(jìn)入脫硫循環(huán)泵升壓后進(jìn) 入脫硫塔體上部霧化，與煙氣中的SO2發(fā)生中和反應(yīng)，達(dá)到脫硫目的；脫硫霧化區(qū)經(jīng)中和反應(yīng)的物質(zhì)經(jīng)下部進(jìn)入脫硫循環(huán)槽，經(jīng)速溶增減泵噴淋爐渣后進(jìn)入渣水分離場(chǎng)，經(jīng)堿性物沉淀池沉淀后進(jìn)行下一次的循環(huán)，從而達(dá)到脫硫的目的；噴淋后的爐渣進(jìn)入渣場(chǎng)銷售，脫硫中和反應(yīng)后的水重復(fù)使用。根據(jù)所述的循環(huán)流化床鍋爐爐渣用于脫硫的エ藝，其特征是:増加脫硫循環(huán)池三個(gè)，分三級(jí)沉降，每級(jí)加濾網(wǎng)，爐渣噴淋反應(yīng)后的堿性水進(jìn)入ー級(jí)沉淀池，逐級(jí)沉淀過(guò)濾后再進(jìn)入脫硫循環(huán)槽，經(jīng)脫硫循環(huán)泵循環(huán)噴霧。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能、環(huán)保和循環(huán)經(jīng)濟(jì)，本發(fā)明以循環(huán)經(jīng)濟(jì)為課題，以節(jié)能提效、治污減排為重點(diǎn)，開(kāi)發(fā)流化床鍋爐爐渣資源綜合利用エ藝。本發(fā)明的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn):探索研究了ー套利用爐渣中堿性氧化物作為燃煤鍋爐脫硫的集成技術(shù)，既治理污染，又節(jié)約脫硫成本，實(shí)現(xiàn)變廢為寶。本發(fā)明用爐渣作脫硫劑是ー項(xiàng)創(chuàng)新，現(xiàn)在運(yùn)行中的燃煤循環(huán)流化床鍋爐(特別是電廠)沒(méi)有一家使用爐渣進(jìn)行脫硫的。本發(fā)明通過(guò)多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鍋爐床溫達(dá)到一定的情況下，排出的爐渣中含有大量的金屬氧化物，這種金屬氧化物能起到代替氧化鈣脫硫劑的作用，能夠達(dá)到煙氣達(dá)標(biāo)排放的要求，脫硫后產(chǎn)生的副產(chǎn)物沉淀后再摻入爐渣內(nèi)進(jìn)行銷售，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)保達(dá)標(biāo)排放又節(jié)約鈣粉，提高經(jīng)濟(jì)效益。與原來(lái)流化床鍋爐使用的石灰-石膏煙氣濕法脫硫相比有較大先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性。使用爐渣中金屬氧化物進(jìn)行煙氣脫硫的創(chuàng)新將會(huì)成為今后的發(fā)展方向。
圖1為本發(fā)明的エ藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步說(shuō)明:
實(shí)施例本發(fā)明エ藝流程如圖1所示。一、爐渣脫硫原理和エ藝流程:
1、循環(huán)流化床鍋爐入爐燃料是發(fā)熱量在2000— 2200kcal/kg的煤矸石，這種煤矸石的主要化學(xué)成分為:CaCO3含量44.86%, MgCO3含量11.66%, AlCO3含量5.5%, NaCO3含量1.0%, Si含量22%。摻混后破碎為粒度0 IOmm的顆粒進(jìn)入鍋爐燃燒，爐床溫度控制在900 980°C。CaC03、MgCO3> AlCO3經(jīng)高溫生成CaO、MgO、AIO等和C02。鍋爐需要正常連續(xù)排渣，爐渣900 980°C排入冷渣裝置進(jìn)行注水噴淋降溫，產(chǎn)生的低壓高溫蒸汽進(jìn)入余熱回收裝置，余熱回收裝置由48°C ±5°C的冷凝水進(jìn)行吸熱后將水加熱到90°C ±5°C再進(jìn)入除氧器繼續(xù)加熱到103 105°C。冷渣裝置注水噴淋后的渣溫在100°C左右，經(jīng)螺旋排渣機(jī)排出，用皮帶輸送機(jī)運(yùn)到爐渣場(chǎng)，在皮帶機(jī)尾部裝有涼水塔排污水進(jìn)行噴淋爐渣，原爐渣中的CaO、MgO、A10、Na20 吸水后生成 Ca (HO) 2、Mg (HO) 2、Al (HO) 2、Na (HO)，這些堿性氫氧化物混合液經(jīng)沉淀池沉淀后用脫硫液泵打入脫硫循環(huán)槽，由脫硫循環(huán)槽進(jìn)入脫硫循環(huán)泵升壓后進(jìn)入脫硫塔體上部霧化，與煙氣中的SO2發(fā)生中和反應(yīng)，達(dá)到脫硫目的(環(huán)保在線監(jiān)測(cè)設(shè)備上傳合格數(shù)據(jù))。2、鍋爐的煙氣經(jīng)煙道進(jìn)入高壓靜電電除塵器，由引風(fēng)機(jī)送入脫硫塔體與霧化的爐渣脫硫液中和反應(yīng)后進(jìn)入煙囪。
3、脫硫霧化區(qū)經(jīng)中和反應(yīng)的物質(zhì)(pH值低于7.5、堿濃度在2%吋)，經(jīng)下部進(jìn)入脫硫循環(huán)槽，經(jīng)速溶增減泵噴淋爐渣后進(jìn)入渣水分離場(chǎng)，經(jīng)堿性物沉淀池沉淀后進(jìn)行下一次的循環(huán)，從而達(dá)到脫硫的目的。噴淋后的爐渣進(jìn)入渣場(chǎng)銷售，脫硫中和反應(yīng)后的水可重復(fù)使用。既治理污染，又節(jié)約脫硫成本和水資源，實(shí)現(xiàn)標(biāo)本兼治的目的。ニ、本發(fā)明在渣場(chǎng)內(nèi)收集噴淋爐渣后的水進(jìn)行化驗(yàn)，化驗(yàn)結(jié)果如下:
脫硫用沖渣水氫氧化鈣摩爾濃度的分析結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種循環(huán)流化床鍋爐爐渣用于脫硫的エ藝，包括:進(jìn)入循環(huán)流化床鍋爐的燃料是發(fā)熱量在2000 2200kcal/kg的煤矸石，煤矸石的主要化學(xué)成分為CaC03、MgCO3> A1C03、NaCO3> Si ;摻混后破碎為粒度0 IOmm的顆粒進(jìn)入鍋爐燃燒，爐床溫度控制在900 9800C，CaC03、MgC03、AlC03經(jīng)高溫生成CaO、MgO、AIO和CO2 ;鍋爐正常連續(xù)排渣，爐渣900 9800C ;鍋爐的煙氣經(jīng)煙道進(jìn)入高壓靜電電除塵器，由引風(fēng)機(jī)送入脫硫塔體與霧化的爐渣脫硫液中和反應(yīng)后進(jìn)入煙囪；其特征是:所述的900 980°C爐渣排入冷渣裝置進(jìn)行注水噴淋降溫，產(chǎn)生的低壓高溫蒸汽進(jìn)入余熱回收裝置；余熱回收裝置由48°C ±5°C的冷凝水進(jìn)行吸熱后將水加熱到90°C ±5°C再進(jìn)入除氧器繼續(xù)加熱到103 105°C ;冷渣裝置注水噴淋后的渣溫在100°C左右，經(jīng)螺旋排渣機(jī)排出，用皮帶輸送機(jī)運(yùn)到爐渣場(chǎng)，在皮帶機(jī)尾部裝有涼水塔排污水進(jìn)行噴淋爐渣，原爐渣中的Ca0、Mg0、A10、Na20吸水后生成Ca (HO) 2、Mg (HO) 2、AI(HO)2, Na (HO)，這些堿性氫氧化物混合液經(jīng)沉淀池沉淀后用脫硫液泵打入脫硫循環(huán)槽，由脫硫循環(huán)槽進(jìn)入脫硫循環(huán)泵升壓后進(jìn)入脫硫塔體上部霧化，與煙氣中的SO2發(fā)生中和反應(yīng)，達(dá)到脫硫目的；脫硫霧化區(qū)經(jīng)中和反應(yīng)的物質(zhì)經(jīng)下部進(jìn)入脫硫循環(huán)槽，經(jīng)速溶增減泵噴淋爐渣后進(jìn)入渣水分離場(chǎng)，經(jīng)堿性物沉淀池沉淀后進(jìn)行下一次的循環(huán)，從而達(dá)到脫硫的目的；噴淋后的爐渣進(jìn)入渣場(chǎng)銷售，脫硫中和反應(yīng)后的水重復(fù)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐爐渣用于脫硫的エ藝，其特征是:増加脫硫循環(huán)池三個(gè)，分三級(jí)沉降，每級(jí)加濾網(wǎng)，爐渣噴淋反應(yīng)后的堿性水進(jìn)入ー級(jí)沉淀池，逐級(jí)沉淀過(guò)濾后再進(jìn)入脫硫循環(huán)槽，經(jīng)脫硫循環(huán)泵循環(huán)噴霧。
全文摘要
一種循環(huán)流化床鍋爐爐渣用于脫硫的工藝，利用循環(huán)流化床鍋爐爐渣中的金屬氧化物進(jìn)行煙氣脫硫。鍋爐燃燒后的廢棄物爐渣經(jīng)噴淋溶解后，爐渣噴淋反應(yīng)產(chǎn)生的pH=13.5，堿度在30mmol/L左右的堿性水，經(jīng)脫硫循環(huán)泵在脫硫塔內(nèi)噴霧與煙氣中的酸性SO2反應(yīng)，同時(shí)霧化的脫硫液有去除煙塵的作用，以達(dá)到脫除煙氣中SO2和煙塵的目的。煙氣SO2排放折算濃度小于480mg/m3，煙塵排放濃度小于50mg/m3。中和反應(yīng)后的廢水再循環(huán)利用，減少新鮮取水量。本發(fā)明了一套利用爐渣中堿性氧化物作為燃煤鍋爐脫硫的集成技術(shù)，既治理污染，又節(jié)約脫硫成本，實(shí)現(xiàn)變廢為寶。
文檔編號(hào)F23J1/06GK103090375SQ201310051248
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月16日
發(fā)明者桑洪忠, 謝運(yùn)深, 李偉 申請(qǐng)人:滕州億達(dá)華聞煤電化有限公司