專利名稱:立式高效煙氣脫硫、脫硝裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種立式高效煙氣脫硫、脫硝裝置,尤其涉及一種干法脫 硫、脫硝、脫氮裝置。
背景技術:
隨著國家GDP快速的增長,國民經濟迅速騰飛,帶來了環境的惡化日超嚴重. 加入WTO和簽定國際環境公約《京都協議書》后,國家對環保的要求也日益嚴 格.從以前的除塵排放指標100 300mg/m3到現在的《50mg/m3,并強制要求脫 硫及逐步提倡脫硝脫氮.目前國內除塵行業采用了布袋除塵后,完全可以滿足國 家環保要求的排放標準:《50mg/m3.而國內脫硫工藝95%以上均采用濕法脫硫 (即酸堿中和的原理).就是在水中加入堿或石灰生成堿性水,用高壓泵噴出產生水 霧,與酸性煙氣混合產生中性水后排放,該工藝雖然能達到排放標準,但高溫煙氣 中硫的含量是不穩定的,而水的介質濃度也很不穩定,所以很難保證長期穩定運 行.硫經高溫加熱后產生二氧化硫遇水后產生高溫亞硫酸,這在化工行業是最難 處理的強腐蝕物質,堿水本身也是腐蝕介質,只有中合后才不腐蝕,如果不保持穩 定的中合,再加上沖刷,無論是酸性或堿性對絕大部分金屬含有色金屬均有絕對 強大的破壞力.即便能保證穩定的中合運行,其運行成本也很高,中合水也需經污 水處理后才能排放.我國是嚴重缺水的國家之一,這種工藝對水資源也是一種嚴 重的浪費.再加上這種工藝脫硝、脫氮也無法兼容,在這種情況下,干法脫硫脫硝脫 氮裝置應運而生.這種裝置以其造價低、運行成本低、效率高且運行穩定,還能廢 物回收利用,轉化成硫酸、硫磺系列副產品,從而得到了廣大用戶及有關部門、專 家的肯定。
發明內容本實用新型提供一種立式吸附式高效煙氣脫硫、脫硝裝置,是一種純干法 可重復再生循環使用的新型高效環保設備。
本實用新型的立式脫硫脫硝裝置,包括吸附劑用料倉、料進口、料出口、 輸送系統、再生器,其特征在于,還包括吸附區,該吸附區具有供吸附劑流通 用的壁上帶孔的彎曲通道,設于料出口和吸附區底部之間的分選篩,以及設于 吸附區的探頭。
本實用新型上述的脫硫脫硝裝置,還包括設于吸附區的氨噴口。在吸附劑 用料倉和料進口之間的管道上設有閘閥,在料出口附近的管道上也設有閘閥。 還包括回收裝置,該回收裝置用于回收再生器產生的副產品。所述吸附區的彎 曲通道呈"S"字形。所述吸附區的彎曲通道呈亞弧形。所述吸附區的彎曲通道 為吸附區內的多個篩板漏斗形成的通道。該分選篩的結構尺寸為ZABC=110
° 115° , ZACD=130° 140° , ZBEG=140° 145。。
另外,在本實用新型的脫硫脫硝裝置中,吸附區分為上下兩個單元,其中 上單元為脫硝單元,下單元為脫硫單元,且在這兩個單元處均設有設于料出口 和每個吸附區單元底部之間的分選篩。
本實用新型的上述脫硫脫硝裝置,還包括設于吸附區的氨噴口 6。在吸附劑 用料倉和料進口之間的管道上設有閘閥,在料出口附近也設有閘閥。分選篩的 尺寸為ZABOllO。 115。 ,ZACD=130° 140° , ZBEG=140° 145° 。
本實用新型還提供一種圓形或者方形篩板漏斗,其具體結構尺寸為Z ABC=20° 30° ,ZBCD=110° 120° 。該圓形或者方形篩板漏斗用于承載吸附 劑,以便吸附劑吸附氣體。
本實用新型還提供由多個上述圓形或者方形篩板漏斗上下錯位排列,或者 不錯位排列而成的吸附單元。由多個上述圓形或者方形篩板漏斗呈梅花形分布排列而成的吸附單元。
本實用新型還提供另一種立式脫硫脫硝裝置,包括吸附劑用料倉、料進口、 料出口、輸送系統、再生器,其特征在于,還包括吸附區,該吸附區具有如上 述的吸附單元,設于料出口和吸附區底部之間的分選篩,以及設于吸附區的探 頭。
本實用新型還提供一種用于將物料進行篩分的分選篩,其中,ZABC=110 ° 115。 ,ZACD=130° 140° , ZBEG=140° 145。。
本實用新型的脫硫、脫硝裝置采用的是物理方法的工作原理,具體為將含 有二氧化硫及硝的有害氣體中的有害物質吸附到吸附材料上。當吸附材料飽合 后,監測探頭會自動報警。報警后潔凈的吸附材料將會自動更換飽合的有毒吸 附材料。飽合的有毒吸附材料將會自動進入再生轉化器進行再生處理,經再生 處理的吸附材料與新的潔凈吸附材料性能功能一樣,可進行重復使用,飽合的 高效可再生吸附材料在再生的同時,可將其中的二氧化硫轉化成亞硫酸變廢為
寶,成為一種化學原料。可銷售給化工廠作為原料或深加工提取高純度硫酸或 硫磺等。有害的毒煙氣經過凈化吸附塔中高效吸附劑的吸附就可變成潔凈空氣
排入大氣。此裝置上采用PLC自動控制系統,結構簡單緊湊,操作簡單確保運 行穩定可靠,并可與國家環保在線監測系統配套連接,實現遠程在線監控。
上述的吸附材料包括活性碳。由于活性碳本身是一種多孔性含碳物質具有 高度發達的孔隙結構和巨大的比表面積,因此具有很強的吸附性。活性碳的孔 隙分為微孔、中孔和大孔,其孔徑分別為大于2mm, 20-200mm,大于200mm。 活性碳表面上含有多元素含氧功能團,還可以浸漬化學物質,制成浸漬活性碳。 因此它既是優良的吸附劑,也是催化劑,催化劑載體。經過特殊的工藝精制而 成的高效脫硫、脫硝吸附材料。該產品孔隙發達,比表面更大,尤以微孔容積大而獨具優點。其強度高、抗摩擦、耐沖擊、容易再生。吸附速度極快,容量 高對各種有機溶質、游離氧,空氣中的各種有害氣體有極強的吸附能力,并具 有極好的氣體分離和提純功能。
本實用新型的脫硫、脫硝裝置廣泛適用于火力發電廠鍋爐煙氣的高效脫硫、 脫硝、脫氮、脫汞脫臭等。尤其對垃圾焚燒煙氣中的重金屬,尤其是Hg、 二噁
英(PCDDS)、呋喃(PCDFs)等有害氣體具有良好的凈化作用,還可以對氰化 物、砷化物、氨氣、 一氧化碳、苯、氯、甲醛等有害氣體進行有效的分離凈化。 本實用新型的立式吸附式高效煙氣脫硫、脫硝裝置具有如下優點-
吸附區內設有彎曲通道,能夠延長吸附劑和煙氣的接觸時間,增大二者的 接觸面積,更有利于提高吸附效率。
另外,占地面積小、投資少、運行費用低、適用溫度廣、阻力小、不消耗 水資源。吸附材料吸收效率高,且能再生重復使用。對除塵器沒有除盡的灰粉 也能徹底干凈的去除。整個系統有吸附塔、風機、輸送機、再生器、閥門等, 管路配置少、動力小、能耗小、維修量小、無腐蝕堵塞、結垢,風機帶水等現 象,且材料采用鋼材,投入少,系統運行簡單可靠。吸附效率高適用范圍廣, 吸附材料資源豐富且價格低,廢物綜合利用,還能產出副產品決無二次污染。
圖1為本實用新型第一實施例中的S型脫硫脫硝塔系統工藝流程示意圖; 圖2為本實用新型第二實施例中的亞弧型脫硫脫硝圓塔系統工藝流程示意圖; 圖3為本實用新型第三實施例中的裝有篩板漏斗的脫硫脫硝一體塔(側排煙); 圖4為本實用新型第三實施例中的裝有篩板漏斗的脫硫脫硝一體塔(上排煙); 圖5為本實用新型第三實施例中的裝有篩板漏斗的脫硫脫硝分體塔(側排煙);圖6為本實用新型第三實施例中的裝有篩板漏斗的脫硫脫硝分體塔(上排煙);
圖7為本實用新型第三實施例中的圓形篩板漏斗形狀示意圖8為本實用新型第三實施例中的塔內篩板漏斗呈錯位(交叉)排列示意圖9為本實用新型第三實施例中的圓塔內篩板漏斗呈梅花布置示意圖(俯視圖);
圖IO為本發明的塔內分選篩的示意圖11為本發明第三實施例中的方塔內部篩板漏斗布置示意圖(俯視圖); 圖12為本發明第三實施例中的方形篩板漏斗形狀示意圖; 附圖標記說明
l.基座.2.分選篩.3.塔體.4.含塵煙氣.5探頭.6.氨噴口. 7.凈化煙氣.S.料倉.9. 輸送系統.IO.閘閥.ll.再生器.12.吸附料.13.回收裝置.M.料出口. 15.廢料出 口. 16.料進口. 17.篩板漏斗18.篩板漏斗.19.吸附區具體實施方式
下面結合圖l-12對本實用新型的立式高效煙氣脫硫、脫硝裝置進行詳細的 說明。
圖1為本實用新型第一實施例中的S型脫硫脫硝塔系統工藝流程示意圖。 其中,該裝置是將吸附料12放入料倉8中,經管道進入吸附區19,流入鋼制圓 形、下側進含塵煙氣4、上出凈化煙氣7的塔體3內經S型彎曲壁上開孔的折疊 通道下落與上行的高溫含硫硝的有害煙氣4產生逆流。在逆流過程中,將煙氣中 有害的二氧化硫、氮氧化物充分吸附在吸附料12上,吸附料在重力的作用下按控 制時間準確的由廢料出口 14排出,在S型通道下部往外排放飽和吸附料時,在 底錐部與排料管道之間加裝了分選篩2,以利于吸附料在下落過程中摩擦產生的 細小顆粒篩分出來,由廢料出口 15放出,再利用或燃燒,合格的飽和吸附料從料出口 14排出后,進入再生器11進行再生處理.處理后的吸附料與新的吸附料效果
一樣,可重新輸送到料倉8,經管道流入塔體3重復利用。再生器11再生的同時, 將酸性的亞硫酸液體、廢氣和水、氮的副產品直接排入回收裝置13進行回收,產 生稀硫酸或硫磺、氮產品,這樣重復利用。即達到國家環保要求,也能變廢為寶, 創造出效益,減少運行成本。
圖2為本實用新型第二實施例中的亞弧型脫硫脫硝圓塔系統工藝流程示意 圖。其中,該裝置是將吸附料12放入料倉8中經管道進入吸附區19,流入鋼制 圓形、下側進含塵煙氣4、上出凈化煙氣7的塔體3內經亞弧型壁上開孔的彎曲 通道下落與上行的高溫含硫氮有害的煙氣4產生逆流。在逆流過程中,下部為 脫硫部分將煙氣中有害的二氧化硫充分吸附在吸附料12上,吸附料在重力的作 用下按控制時間準確的由排放口 14排出,在亞弧型通道下部往外排放飽和吸附 料時,在底錐部與排料管道之間加裝了分選篩2,以利于吸附料8在下落過程中 摩擦產生的細小顆粒篩分出來,由廢料出口 15放出,再利用或燃燒,合格的飽和吸 附料從料出口 14排出后,進入再生器11進行再生處理.處理后的吸附料與新的吸 附料效果一樣,可重新輸送到料倉8,經管道流入塔體3重復利用.再生器11再生 的同時,將酸性的亞硫酸液體、廢氣和水直接排入硫回收裝置13,產生稀硫酸或 硫磺。上部為脫硝部分將煙氣中有害的氮氧化物充分吸附在吸附料12上,吸附 料在重力的作用下按控制時間準確的由料出口 14排出,在亞弧型通道下部往外 排放飽和吸附料時,在底錐部與排料管道之間加裝了分選篩2,以利于吸附料在 下落過程中摩擦產生的細小顆粒篩分出來,由廢料出口 15放出.再利用或燃燒,合 格的飽和吸附料排出后,進入再生器11進行再生處理.處理后的吸附料與新的吸 附料效果一樣,可重新輸送到料倉8,經管道流入塔體3重復利用.再生器11再生 的同時,將副產品直接排入硝回收裝置13進行回收,進入硝回收裝置13進行回收,產生硝酸銨或結晶硝,這樣重復利用.即達到國家環保要求,也能變廢為寶,創造出 效.即達到國家環保要求益,減少運行成本。
圖3為本實用新型第三實施例中的裝有篩板漏斗的脫硫脫硝一體塔(側排
煙)。該裝置是將吸附料12經管道進入吸附區19,流入鋼制圓形、側進含塵煙 氣4、側排凈化煙氣7的塔體3內經特制的篩板漏斗17錯位通道下落與上行的 高溫含硫硝有害的含塵煙氣4產生逆流.在逆流過程中,將煙氣中有害的二氧化 硫、氮氧化物充分吸附在吸附料12上,吸附料12在重力的作用下按控制時間準 確的由料出口 14排出,在通道下部往外排放飽和吸附料時,在底錐部與排料管道 之間加裝了分選篩2,以利于吸附料12在下落過程中摩擦產生的細小顆粒篩分 出來再利用或燃燒,合格的飽和吸附料排出后,進入再生器進行再生處理,凈化煙 氣7由塔體3的側部排出,與煙道接通.再生系統同上.這樣除塵效果能達到國家環 保要求,也能變廢為寶,創造出效益,減少運行成本。
圖4為本實用新型第三實施例中的裝有篩板漏斗的脫硫脫硝一體塔(上排 煙)。該裝置是將吸附料12經管道流入塔體3內經特制的篩板漏斗17錯位通道 下落與上行的高溫含硫硝有害的含塵煙氣4產生逆流.在逆流過程中,將煙氣中有 害的二氧化硫、氮氧化物充分吸附在吸附料12上,吸附料12在重力的作用下按 控制時間準確的由料出14 口排出,在通道下部往外排放飽和吸附料時,在底錐部 與排料管道之間加裝了分選篩2,以利于吸附料12在下落過程中摩擦產生的細 小顆粒篩分出來再利用或燃燒,合格的飽和吸附料排出后,進入再生塔進行再生 處理,凈化煙氣7由塔體3的頂部排出,與煙道接通.再生系統同上.這樣除塵效果 能達到國家環保要求,也能變廢為寶,創造出效益,減少運行成本。
圖5為本實用新型第三實施例中的裝有篩板漏斗的脫硫脫硝分體塔(側排 煙)。該裝置是將吸附料12經管道流入塔體3內經特制的篩板漏斗17錯位通道下落與上行的高溫含硫氮有害的含塵煙氣4產生逆流.在逆流過程中,下部為脫硫 部分將煙氣中有害的二氧化硫充分吸附在吸附料12上,吸附料12在重力的作 用下按控制時間準確的由料出14 口排出,在漏斗錯位通道下部往外排放飽和吸
附料時,在底錐部與排料管道之間加裝了分選篩2,以利于吸附料12在下落過程
中摩擦產生的細小顆粒篩分出來再利用或燃燒,合格的飽和吸附料排出后,進入
再生塔進行再生處理.再生系統同上.上部為脫硝部分將煙氣中有害的氮氧化物
充分吸附在吸附料12上,吸附料在重力的作用下按控制時間準確的由料出口 14
排出,在亞弧型通道下部往外排放飽和吸附料時,在底錐部與排料管道之間加裝
了分選篩2,以利于吸附料12在下落過程中摩擦產生的細小顆粒篩分出來再利 用或燃燒,合格的飽和吸附料排出后,進入再生塔進行再生處理.再生系統同上.凈 化煙氣4由塔體3側部排出,與煙道接通.這樣,即達到國家環保要求,也能變廢為 寶,創造出效益,減少運行成本.
圖6為本實用新型第三實施例中的裝有篩板漏斗的脫硫脫硝分體塔(上排 煙)。該裝置是將吸附料12經管道流入塔體3內經特制的篩板漏斗17錯位通道 下落與上行的高溫含硫氮有害的含塵煙氣4產生逆流.在逆流過程中,下部為脫硫 部分將煙氣中有害的二氧化硫充分吸附在吸附料12上,吸附料12在重力的作 用下按控制時間準確的由料出口 14排出,在漏斗錯位通道下部往外排放飽和吸 附料時,在底錐部與排料管道之間加裝了分選篩2,以利于吸附料12在下落過程 中摩擦產生的細小顆粒篩分出來再利用或燃燒,合格的飽和吸附料排出后,進入 再生塔進行再生處理.再生系統同上.上部為脫硝部分將煙氣中有害的氮氧化物 充分吸附在吸附料12上,吸附料12在重力的作用下按控制時間準確的由料出口 14排出,在亞弧型通道下部往外排放飽和吸附料時,在底錐部與排料管道之間加 裝了分選篩2,以利于吸附料12在下落過程中摩擦產生的細小顆粒篩分出來再利用或燃燒,合格的飽和吸附料排出后,進入再生塔進行再生處理.再生系統同上. 凈化煙氣4由塔體3頂部排出,與煙道接通.這樣,即達到國家環保要求,也能變廢 為寶,創造出效益,減少運行成本。
圖7為本實用新型第三實施例中的圓形篩板漏斗形狀示意圖。該結構為鋼 制圓形漏斗.制作材料為鋼制孔眼篩板。.圖中ZABC二20。 30° ,ZBCD=110 ° 120° .其作用為:漏斗內裝吸附料,含塵煙氣4由孔眼進入通過吸附料12進行 吸附,該結構為特制專用。
圖8為本實用新型第三實施例中的塔內篩板漏斗呈錯位(交叉)排列示意圖。 該結構為多個由鋼制篩板漏斗17錯位排列的鋼制過濾單元.鋼制漏斗中間為吸 附料12的流動通道,這樣交叉排列可以減少煙氣阻力,以利于煙氣流通及更好的 吸附含塵煙氣中的有害物質。
圖9為本實用新型第三實施例中的圓塔內篩板漏斗呈梅花布置示意圖(俯 視圖)。該結構為鋼制圓形塔體3內部鋼制篩板漏斗17呈梅花形分布的結構俯 視圖。這樣的結構有利于煙氣的均勻分布.以便更好的處理吸附含塵煙氣4。
圖10為本實用新型第三實施例中的方塔內部篩板漏斗布置示意圖(俯視 圖)。該結構為鋼制塔體3內部鋼制篩板漏斗17橫截面布置的結構俯視圖。這 樣的結構使用于大型的電廠鍋爐。
圖11為本實用新型的塔內分選篩的示意圖。該結構為鋼制塔內的鋼制分選 篩2,可以在吸附料12自然下滑的過程中,自然將細碎的物料篩選分離,不再另行 專門機械分料。 一來可以節省能源,二來可以節省場地。圖中ZABC=110° 115。 ,ZACD=130° 140° ,ZBEG=140° 145° 。利于節能降耗,減輕再生器 11的工作強度。
圖12為本發明第三實施例中的方形篩板漏斗形狀示意圖。與圓形篩板漏斗不同的是,其截面呈方形。
權利要求1. 一種立式脫硫脫硝裝置,包括吸附劑用料倉(8)、料進口(16)、料出口(14)、輸送系統(9)、再生器(11),其特征在于,還包括一吸附區,該吸附區具有供吸附劑流通用的壁上帶孔的彎曲通道,設于料出口(14)和吸附區底部之間的分選篩(2),以及設于吸附區的探頭(5)。
2. 根據權利要求1所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,還包括設于吸附區的氨 噴口 (6)。
3. 根據權利要求1或2所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,在吸附劑用料倉(8) 和料進口 (16)之間的管道上設有閘閥(10),在料出口 (14)附近也設有閘 閥(10)。
4. 根據權利要求3所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,還包括回收裝置(13), 該回收裝置用于回收再生器(11)產生的副產品。
5. 根據權利要求1所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,所述吸附區的彎曲通道 呈"S"字形。
6. 根據權利要求1所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,所述吸附區的彎曲通道 呈亞弧形。
7. 根據權利要求1所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,所述吸附區的彎曲通道 為吸附區內的篩板漏斗(17)形成的通道。
8. 根據權利要求5或6或7之一所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,還包括設 于吸附區的氨噴口 (6)。
9. 根據權利要求8所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,在吸附劑用料倉(8)和 料進口 (16)之間的管道上設有閘閥(10),在料出口 (14)附近也設有閘閥(10)o
10. 根據權利要求9所述脫硫脫硝裝置,其特征在于還包括分選篩,其中 ZABC=110° 115° , ZACD=130° 140° , ZBEG=140° 145° 。
11. 根據權利要求1所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,吸附區分為上下兩 個單元,其中上單元為脫硝單元,下單元為脫硫單元,且在這兩個單元處均設有設于料出口 (14)和每個吸附區單元底部之間的分選篩(2)。
12. 根據權利要求11所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,分選篩(2)的尺 寸為ZABC-llO。 115° ,ZACD=130° 140° , ZBEG=140° 145
13. 根據權利要求7所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,該篩板漏斗(17) 圓形或者方形篩板漏斗,其中,ZABC=20° ~30° ,ZBCD=110° ~120° 。
14. 根據權利要求13所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,該篩板漏斗(17) 上下錯位排列,或者不錯位排列而形成吸附單元。
15. 根據權利要求13所述的脫硫脫硝裝置,其特征在于,該篩板漏斗(17) 呈梅花形分布排列而形成吸附單元。
專利摘要本實用新型涉及一種立式高效煙氣脫硫、脫硝裝置,包括吸附劑用料倉、料進口、料出口、輸送系統、再生器,還包括吸附區,該吸附區具有供吸附劑流通用的壁上帶孔的彎曲通道,設于料出口和吸附區底部之間的分選篩,以及設于吸附區的探頭。吸附區內設有彎曲通道,能夠延長吸附劑和煙氣的接觸時間,增大二者的接觸面積,更有利于提高吸附效率。
文檔編號B01D53/04GK201244429SQ200820107360
公開日2009年5月27日 申請日期2008年4月10日 優先權日2008年4月10日
發明者毛炳軍 申請人:毛炳軍