專利名稱:煙氣脫硫系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種煙氣脫硫系統。
背景技術:
二氧化硫污染已成為制約我國經濟、社會可持續發展的重要因素,因此控制二氧化硫污染勢在必行。按照環境保護“十二五”規劃,到2015年,SO2排放總量要減至2086. 4萬噸,相比2010年需減排8%;同時要求工業石膏等工業固體廢棄物的綜合利用率要達到75%,在此背景下,我國脫硫領域常用的“石灰石-石膏”脫硫技術受二氧化碳減排要求及脫硫石膏再利用困難等因素限制,將逐步被其他脫硫技術大范圍取代。而且,現有的以有機胺、離子液、檸檬酸鹽、高分子吸收劑為吸收劑并且采用傳統的吸收-加熱再生吸收劑并制備高純SO2的煙氣脫硫技術,存在著能耗較高、熱量未被充分利用等問題。因此,現有的煙氣脫硫系統有待改進。
實用新型內容本實用新型旨在至少解決上述技術問題之一。為此,本實用新型提出一種節能的煙氣脫硫系統。根據本實用新型的一個方面,提供了一種煙氣脫硫系統。所述煙氣脫硫系統包括吸收塔,所述吸收塔包括殼體、用于將煙氣供給到所述殼體內的煙氣入口、用于將含有脫硫劑的貧液供給到所述殼體內的貧液入口、用于排出脫去二氧化硫的凈煙氣的凈煙氣出口、和用于排出在預定溫度吸收了二氧化硫的富液的富液出口 ;再生塔,所述再生塔包括本體、用于排出再生氣的再生氣出口、用于將一部分富液供給到所述本體內的富液入口、位于所述本體底部且用于排出解析出二氧化硫的貧液的貧液出口,其中所述再生塔的富液入口與所述吸收塔的富液出口相連,再生塔的貧液出口與所述吸收塔的貧液入口相連;和富液循環泵,所述富液循環泵與所述吸收塔的富液出口和貧液入口相連,用于使從所述吸收塔排出的另一部分富液返回所述吸收塔。根據本實用新型實施例的煙氣脫硫系統,可以根據煙氣中SO2濃度高低情況,只送一部分富液進行再生,而另一部分富液則在吸收塔內繼續循環,這樣既能減輕再生塔的負荷從而減少再生用熱源(例如,飽和蒸汽)的消耗,同時也能保證吸收塔滿足脫硫效率所需的吸收液噴淋密度,由此例如可以降低再生塔、貧富液換熱器等設備投資和能耗,降低成本。優選地,所述煙氣脫硫系統進一步包括富液再熱器,所述富液再熱器與所述再生塔的富液入口和再生氣出口相連,用于使從所述吸收塔排出的富液與從所述再生塔排出的再生氣進行熱交換,從而使從所述吸收塔排出的富液升溫且使從所述再生塔排出的再生氣冷卻。由此,用從吸收塔排出的富液先回收從再生塔排出的再生氣中的部分熱量,這樣既提高了富液的溫度利于再生且減少再生用蒸汽的消耗量,同時也減少了冷卻再生氣所需的冷卻水的用量,由此降低能耗,節約能源。[0008]優選地,所述再生塔進一步包括位于貧液出口上方、用于排出解析出二氧化硫的半貧液的半貧液出口,和用于將從半貧液出口排出的半貧液再次升溫后供給到再生塔內的半貧液入口 ;所述煙氣脫硫系統進一步包括用于再次升溫從在再生塔的半貧液出口排出的半貧液的再沸器,其中所述再沸器的再沸入口與再生塔的半貧液出口相連,所述再沸器的再沸出口與再生塔的半貧液入口相連,且所述再沸器還包括高溫煙氣入口、高溫煙氣出口、飽和蒸汽入口和飽和蒸汽出口。優選地,所述煙氣包括溫度為9(T110攝氏度的低溫煙氣和溫度為12(T300攝氏度
的高溫煙氣。優選地,所述再沸器還與所述吸收塔的煙氣入口相連,用于將所述高溫煙氣冷卻至9(T110攝氏度且將冷卻后的煙氣供給到所述吸收塔內。由此,高溫煙氣首先進入再沸器加熱半貧液從而被冷卻至9(T110攝氏度(例如,105攝氏度),然后就可以直接送入吸收塔。相對于傳統的脫硫系統,根據本實用新型實施例的煙氣脫硫系統,既可以通過利用煙氣中 的熱量減少再生蒸汽的消耗,又可以減少煙氣脫硫系統因蒸發導致的生產水消耗量,由此降低能耗,節約能源。優選地,所述煙氣脫硫系統進一步包括貧富液換熱器,所述貧富液換熱器分別與所述吸收塔的富液出口和所述再生塔的富液入口相連,且分別與所述再生塔的貧液出口和所述吸收塔的貧液入口相連,以使從所述吸收塔排出的富液與從所述再生塔排出的貧液進行熱交換從而使從所述吸收塔排出的富液升溫且使從所述再生塔排出的貧液降溫。優選地,所述煙氣脫硫系統進一步包括連接在所述吸收塔的富液出口與所述貧富液換熱器之間用于將所述吸收塔內的富液送到所述貧富液換熱器內的富液排出泵,以及連接在所述吸收塔的貧液入口與所述貧富液換熱器之間用于將貧液送到吸收塔內的貧液泵。優選地,所述煙氣脫硫系統進一步包括用于對所述煙氣進行預處理以降低所述煙氣的含塵量的預處理裝置,所述預處理裝置與所述吸收塔的煙氣入口相連。優選地,所述再生塔進一步包括回流入口,且所述煙氣脫硫系統進一步包括冷凝器,所述冷凝器與再生塔的再生氣出口相連以冷凝從再生塔排出的再生氣,得到二氧化硫氣體和冷凝液;和用于分離冷凝得到的二氧化硫氣體和冷凝液的氣液分離器,所述氣液分離器分別與所述再生塔的回流入口和所述冷凝器相連以將分離出的冷凝液返回所述再生+
o優選地,所述煙氣脫硫系統進一步包括回流泵,所述回流泵連接在所述氣液分離器的冷凝液出口與所述再生塔的回流入口之間用于將所述冷凝液泵送到所述再生塔內。本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖1是根據本實用新型實施例的煙氣脫硫系統的示意圖;和圖2是根據本實用新型實施例的煙氣脫硫方法的流程圖;具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為
基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,一體地連接,也可以是可拆卸連接;可以是機械連接或電連接,也可以是兩個元件內部的連通;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。此外,為了更好地理解本實用新型,在描述之前,需要對本實用新型描述中使用的部分術語進行簡單的解釋。“貧液”是指沒有吸收二氧化硫的脫硫劑或者已經解析出所吸收二氧化硫的脫硫劑。“富液”是指吸收了二氧化硫的脫硫劑,其中,如果富液通過兩次以上的解析脫除其中的二氧化硫,那么在本實用新型中,一次解析之后且最后一次解析脫硫之前的脫硫劑也可以稱為半貧液,最后一次解析脫硫后的脫硫劑稱為貧液,如果富液僅通過一次解析脫除其中的二氧化硫,那么一次解析脫硫后的脫硫劑就稱為貧液。下面參考附圖詳細描述根據本實用新型實施例的煙氣脫硫系統。如圖1所示,根據本實用新型實施例的煙氣脫硫系統主要包括吸收塔I和再生塔2。含有二氧化硫的煙氣從吸收塔I的下部送入吸收塔1,貧液從吸收塔I的上部送入吸收塔1,由此貧液在吸收塔I內向下流動,煙氣在吸收塔I內向上流動,二者逆流接觸,從而貧液在與煙氣接觸的過程中吸收其中的二氧化硫。脫除二氧化硫的凈煙氣從吸收塔I的頂部排出,而吸收了二氧化硫的液態富液從吸收塔I的底部排出。從吸收塔I排出的富液經過升溫后送入再生塔2,在再生塔2內,由于溫度升高,富液解析出所吸收的二氧化硫,變成貧液,而解析出二氧化硫的從再生塔2排出的貧液經過降溫返回到吸收塔I內循環利用。如圖1所示,吸收塔I包括殼體、煙氣入口、貧液入口、凈煙氣出口和富液出口。吸收塔I的殼體沿上下方向為大體長圓形狀的容器,內部限定了一空腔。吸收塔I的煙氣入口設置在吸收塔I的殼體下部的側壁上,含二氧化硫的煙氣通過吸收塔I的煙氣入口進入吸收塔I內。吸收塔I的貧液入口設置吸收塔I的殼體上部的側壁上,含有脫硫劑的貧液通過吸收塔I的貧液入口進入吸收塔I的殼體內。吸收塔I的凈煙氣出口設置在吸收塔I的殼體的頂部,脫去了二氧化硫后的凈煙氣從吸收塔I的煙氣出口排出吸收塔I。吸收塔I的富液出口設置在吸收塔I的殼體的底部,在吸收塔I的殼體內吸收了煙氣中的二氧化硫的富液從吸收塔I的富液出口排出吸收塔I。[0030]優選地,所述脫硫劑可以為選自有機胺類脫硫劑、可再生高分子脫硫劑、離子液、檸檬酸鹽和其他具有加熱可再生脫硫能力的二氧化硫吸收劑的至少一種;所述有機胺類脫硫劑可以為選自二甲基苯胺、一乙醇胺、二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、二乙烯三胺等脂肪胺、哌嗪及其衍生物、吡啶及其衍生物、咪唑及其衍生物和空間位阻胺的至少一種。上述脫硫劑能夠在預定溫度吸收二氧化硫,且能夠在預定溫度以上的溫度解析出二氧化硫,所述預定溫度例如在4(T50攝氏度的范圍內,脫硫劑解析二氧化硫的溫度例如可以在9(TllO攝氏度。當然,脫硫劑并不限于上述具體的示例,只要脫硫劑能夠在相對低的溫度下吸收二氧化硫,且在相對高的溫度下解析二氧化硫即可,例如可以使用市售的成都華西工業氣體有限公司生產的名稱為“離子液脫硫劑”,型號為HXDSOl的脫硫劑。如圖1所示,再生塔2包括本體、再生氣出口、富液入口、半貧液出口、半貧液入口和貧液出口。再生塔2的本體沿上下方向為大體長圓形壓力容器,且限定一空腔。再生塔2的再生氣出口設置在再生塔2的本體的頂部,用于排出富液在再生塔2的本體內解析出二氧化硫的再生氣。再生塔2的富液入口設置在再生塔2的本體上部的側壁上,再生塔2的富液入口與吸收塔I的富液出口相連,由此從吸收塔I排出的一部分吸收了二氧化硫的富液在升溫后送入再生塔2的本體內,以便在再生塔2的本體內解析出吸收的二氧化硫。再生塔2的半貧液出口設置在再生塔2的本體的側壁上且位于再生塔2的富液入口的下方,從吸收塔I送入到再生塔2的本體內的富液在升溫一次解析出二氧化硫之后變為貧液(半貧液),沒有從再生塔2的貧液出口排出,而是通過再生塔2的半貧液出口排出再生塔2的本體。相應地,再生塔2的半貧液入口在再生塔2的本體上設置在再生塔2的半貧液出口的下方,從再生塔2的半貧液出口排出的一次解析出二氧化硫的半貧液經過再次升溫(例如通過再沸器5,如圖1所示)從再生塔2的半貧液入口返回到再生塔2的本體內,以便在再生塔2的本體內再次解析出二氧化硫,再次解析出二氧化硫的貧液通過設置在再生塔2的本體底部的再生塔2的貧液出口排出再生塔2的本體。再生塔2的貧液出口與吸收塔I的貧液入口相連,從而將解析出二氧化硫的貧液返回吸收塔I。這里,可以理解,從吸收塔I排出的一部分富液,通過再生塔2的富液入口送入再生塔2的本體內,一次解析出部分二氧化硫后變為半貧液,一次解析后的半貧液可通過再生塔2的半貧液出口排出再生塔2的本體,然后再次加熱后從再生塔2的半貧液入口返回再生塔2的本體進行再次解析,變為再次解析出二氧化硫的貧液。如圖1所示,優選地,再生塔2可以進一步包括回流入口,再生塔2的回流入口設置在再生塔2的本體上且位于再生塔2的再生氣出口下方。從再生塔2的本體頂部的再生氣出口排出的再生氣內含有水分,因此可以通過冷凝器9和氣液分離器10 (如圖1所示)對從再生塔2的再生氣出口排出的再生氣進行冷凝和分離,以得到高純度的二氧化硫氣體和冷凝液(例如飽和亞硫酸溶液),冷凝液可以通過再生塔2的回流入口返回到再生塔2的本體內,由此充分回收脫硫劑。根據本實用新型實施例的煙氣脫硫系統還包括富液循環泵3。富液循環泵3與吸收塔I的富液出口和貧液入口相連,用于使從吸收塔I的富液出口排出的另一部分富液返回吸收塔I。根據本實用新型實施例的煙氣脫硫系統,可以根據煙氣中SO2濃度高低情況,只送一部分富液進行再生,而另一部分富液則在吸收塔內繼續循環,這樣既能減輕再生塔的負荷從而減少再生用熱源(例如,飽和蒸汽)的消耗,同時也能保證吸收塔滿足脫硫效率所需的吸收液噴淋密度,由此降低設備投資和能耗,降低成本。以處理SO2濃度約為2000ppm的煙氣為例,采用送部分富液進行再生的工藝流程,相比傳統的吸收-再生工藝流程,再生系統的運行負荷將降低309^50%,相應的設備投資和再生用蒸汽消耗量也降低。根據本實用新型實施例的煙氣脫硫系統進一步包括富液再熱器4。富液再熱器4與再生塔2的富液入口和再生氣出口相連,用于使從吸收塔I排出的富液與從再生塔2排出的再生氣進行熱交換,從而使從吸收塔I排出的富液升溫且使從再生塔2排出的再生氣冷卻。由此,用從吸收塔排出的富液先回收從再生塔排出的再生氣中的部分熱量, 這樣既提高了富液的溫度利于再生且減少再生用蒸汽的消耗量,同時也減少了冷卻再生氣所需的冷卻水的用量,由此降低能耗,節約能源。如上所述,煙氣脫硫系統的吸收塔I的富液出口與再生塔2的富液入口相連,吸收塔I的貧液入口與再生塔2的貧液出口相連。優選地,在吸收塔I與再生塔2之間設有貧富液換熱器6。貧富液換熱器6分別與吸收塔I的富液出口和再生塔2的富液入口相連,且分別與再生塔2的貧液出口和吸收塔I的貧液入口相連,以使從吸收塔I排出的富液與從再生塔2排出的貧液進行熱交換從而使從吸收塔I排出的富液升溫且使從再生塔2排出的貧液降溫。更具體而言,貧富液換熱器6的一個通路的入口和出口分別與吸收塔I的富液出口和再生塔2的富液入口相連,貧富液換熱器6另一路的入口和出口分別與再生塔2的貧液出口和吸收塔I的貧液入口相連,從而從吸收塔I排出的富液與從再生塔2排出的貧液進行熱交換由此使從吸收塔I排出的富液升溫,以便在再生塔2內解析出二氧化硫,而從再生塔2排出的貧液通過熱交換降溫后送入吸收塔I循環利用。如圖1所示,煙氣脫硫系統進一步包括與吸收塔I的煙氣入口相連的預處理裝置8,用于對進入吸收塔I的煙氣進行預處理從而降低煙氣中的含塵量,例如將煙氣中的煙塵量降低到300mg/Nm3以下。煙氣在吸收塔I向上與上面下來的貧液逆流接觸,從而貧液吸收煙氣中的二氧化硫變成富液。脫除了二氧化硫的凈煙氣從吸收塔I的凈煙氣出口排出。煙氣脫硫系統進一步包括連接在吸收塔I的富液出口與貧富液換熱器6之間用于將吸收塔I內的富液送到貧富液換熱器3內的富液排出泵7,以及連接在吸收塔I的貧液入口與貧富液換熱器3之間用于將貧液送到吸收塔內的貧液泵12。優選地,所述煙氣脫硫系統進一步包括用于再次升溫從在再生塔2的半貧液出口排出的半貧液的再沸器5,其中再沸器5的再沸入口與再生塔2的半貧液出口相連且再沸器5的再沸出口與再生塔2的半貧液入口相連。富液從吸收塔I的富液出口利用富液排出泵7送到貧富液換熱器6內,經過熱交換升溫后進入再生塔2。升溫后的富液在再生塔2內解析出部分二氧化硫,變為半貧液。該半貧液通過半貧液出口排出再生塔2,進入再沸器5通過蒸汽進行再次升溫,然后通過半貧液入口進入再生塔2再次進行解析脫硫,從而能夠更加徹底地解析出吸收的二氧化硫。再沸器5的熱源可以為外部提供的壓力為0. 3MPa的蒸汽。[0047]優選地,所述煙氣可以包括溫度為9(T110攝氏度的低溫煙氣和溫度為12(T300攝氏度的高溫煙氣。再沸器5還可以與吸收塔I的煙氣入口相連,用于將所述高溫煙氣冷卻至9(T110攝氏度且將冷卻后的煙氣通過吸收塔I的煙氣入口供給到吸收塔I內。由此,高溫煙氣首先進入再沸器加熱半貧液從而被冷卻至9(T110攝氏度(例如,105攝氏度),然后就可以直接送入吸收塔。相對于傳統的脫硫系統,根據本實用新型實施例的煙氣脫硫系統,既可以通過利用煙氣中的熱量減少再生蒸汽的消耗,又可以減少煙氣脫硫系統因蒸發導致的生產水消耗量,由此降低能耗,節約能源。由于煙氣中的熱量對于脫硫劑再生可能不夠,因此采用該節能措施還需要特制的再沸器,該再沸器同時可接受煙氣和飽和蒸汽兩種熱源。解析出的二氧化硫氣體連同部分飽和蒸汽向上通過再生塔2的再生氣出口排出。優選地,在再生塔2的再生氣出口處可以連接有冷凝器9和氣液分離器10。冷凝器9與再生塔2的再生氣出口相連以冷凝從再生塔排出的再生氣,得到二氧化硫氣體和冷凝液。氣液分離器10用于分離冷凝得到的二氧化硫氣體和冷凝液,氣液分離器10分別與再生塔2的回流入口和冷凝器9相連以將分離出的冷凝液返回再生塔2。通過在冷凝器9中冷凝從再生塔2排出的再生氣和在氣液分離器10中分離冷凝后的再生氣,得到二氧化硫氣體和冷凝液(例如,飽和亞硫酸溶液),冷凝液從再生塔2的回流入口通過連接在氣液分離器10的冷凝液出口與再生塔2的回流入口之間的回流泵11返回再生塔2。在解析過程中,強酸性的鹽(例如,硫酸根和鹽酸根)均為熱穩定鹽,不會解析出來,因而二氧化硫產品具有極高純度(例如,干基99%以上)。高純度的二氧化硫氣體可以用于生產液體二氧化硫、硫酸、硫磺和其他化工產品的優良原料。落到再生塔2底部的貧液進入貧富液換熱器6進行熱交換,降溫后通過貧液泵12從貧液入口返回吸收塔I循環利用。優選地,煙氣脫硫系統還可以包括貧液冷卻器13。貧液冷卻器13連接在貧液泵12和吸收塔I的貧液入口之間,用于進一步冷卻從再生塔2的貧液出口排出的貧液。優選地,在吸收塔I的貧液入口處還可以設置凈化設備14,例如除鹽設備,用于對供給到吸收塔I內的貧液進行凈化。凈化設備14主要用于去除煙氣帶入到脫硫劑中的固體物質、有機物質、陰離子、陽離子等。優選地,凈化設備14的主要設備由前過濾器、吸附槽、后過濾器、脫鹽槽、凈化器等組成。前過濾器、后過濾器主要用于脫除溶液中的固體雜質;吸附槽主要用于脫除溶液中的有機物雜質;脫鹽槽、凈化器等主要脫除溶液中的陰離子雜質和陽離子雜質,經凈化后的脫硫劑可進入本實用新型的系統中繼續循環使用。下面參考圖2描述根據本實用新型實施例的煙氣脫硫方法。首先,將煙氣從吸收塔的下部供給到所述吸收塔內。將溫度較低(例如,4(T50攝氏度)的含有脫硫劑的貧液從所述吸收塔的頂部供給到所述吸收塔內以與所述煙氣逆流接觸,且所述吸收塔內的溫度控制在預定溫度,例如,在9(T110攝氏度的范圍內,以使所述脫硫劑吸收所述煙氣中的二氧化硫。在所述吸收塔中,貧液和煙氣逆流接觸進行脫硫,貧液吸收了煙氣中的二氧化硫之后變為富液。由此達到脫除煙氣中二氧化硫的目的,且凈化后的凈煙氣含水量較高,基本達到飽和煙氣,可經所述吸收塔頂部的尾氣煙 排入大氣。優選地,所述脫硫劑可以為選自有機胺類脫硫劑、可再生高分子脫硫劑、離子液、檸檬酸鹽和其他具有加熱可再生脫硫能力的二氧化硫吸收劑的至少一種;所述有機胺類脫硫劑可以為選自二甲基苯胺、一乙醇胺、二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、二乙烯三胺等脂肪胺、哌嗪及其衍生物、吡啶及其衍生物、咪唑及其衍生物和空間位阻胺的至少一種。當然,脫硫劑并不限于上述具體的示例,只要脫硫劑能夠在相對低的溫度下吸收二氧化硫,且在相對高的溫度下解析二氧化硫即可。優選地,在煙氣進入吸收塔之前,還可以對供給到所述吸收塔內的煙氣進行預處理以降低所述煙氣的含塵量。然后,從所述吸收塔底部排出吸收了二氧化硫的富液。將從所述吸收塔排出的一部分富液升溫后從所述再生塔上部供給到所述再生塔內,以便使所述富液解析出吸收的二氧化硫。使從所述吸收塔排出的另一部分富液通過富液循環泵返回所述吸收塔,換言之,另一部分富液從吸收塔底排出通過富液循環泵返回吸收塔頂,以確保吸收塔內所需的液體噴淋密度。具體地,通過富液排出泵將從所述吸收塔排出的一部分富液輸送到貧富液換熱器中,進行升溫,升溫至約100攝氏度后進入再生塔的上部,進行一次解析以解析出吸收的二氧化硫,一次解析出二氧化硫的富液變成半貧液。所述半貧液進入再沸器,再次升溫后返回到所述再生塔內進行再次解析,所述半貧液變成貧液,從而更加徹底地將二氧化硫解析出來成為氣相且得到貧液,將含有解析出來的二氧化硫的再生氣從所述再生塔的再生氣出口排出所述再生塔,將所述貧液從所述再生塔的貧液出口排出所述再生塔。根據本實用新型實施例的煙氣脫硫方法,可以根據煙氣中SO2濃度高低情況,只送一部分富液進行再生,而另一部分富液則在吸收塔內繼續循環,這樣既能減輕再生塔的負荷從而減少再生用熱源(例如,飽和蒸汽)的消耗,同時也能保證吸收塔滿足脫硫效率所需的吸收液噴淋密度,由此降低設備投資和能耗,降低成本。優選地,還可以將從所述再生塔排出的貧液返回到所述吸收塔內,且使從所述再生塔排出的貧液與從所述吸收塔中排出的富液進行熱交換從而使從所述吸收塔排出的富液升溫且使從所述再生塔排出的貧液降溫。優選地,還可以對從再生塔的貧液出口排出的熱交換后的貧液進一步冷卻。優選地,還可以使從所述吸收塔排出的富液與從所述再生塔排出的再生氣進行熱交換,從而使從所述吸收塔排出的富液升溫且使從所述再生塔排出的再生氣冷卻。由此,用從吸收塔排出的富液先回收從再生塔排出的再生氣中的部分熱量,這樣既提高了富液的溫度利于再生且減少再生用蒸汽的消耗量,同時也減少了冷卻再生氣所需的冷卻水的用量,由此降低能耗,節約能源。優選地,所述煙氣可以包括溫度為9(T110攝氏度的低溫煙氣和溫度為12(T300攝氏度的高溫煙氣。將所述高溫煙氣冷卻至9(T110攝氏度且將冷卻后的煙氣供給到所述吸收塔內。由此,高溫煙氣首先進入再沸器加熱半貧液從而被冷卻至9(T110攝氏度(例如,105攝氏度),然后就可以直接送入吸收塔。相對于傳統的工藝流程,根據本實用新型實施例的煙氣脫硫方法,既可以通過利用煙氣中的熱量減少再生蒸汽的消耗,又可以減少煙氣脫硫系統因蒸發導致的生產水消耗量,由此降低能耗,節約能源。優選地,還可以冷凝從所述再生塔頂部排出的再生氣,得到二氧化硫氣體和冷凝液;和對得到的二氧化硫和冷凝液進行氣液分離,并使分離出的冷凝液返回所述再生塔。由此,得到高純度的二氧化硫氣體可作為生產液體二氧化硫、硫酸、硫磺和其他化工產品的優良原料。[0063]優選地,還可以對貧液進行凈化,以去除煙氣帶入到脫硫劑中的固體物質、有機物質、陰離子、陽離子等,使凈化后的脫硫劑可進入系統繼續循環使用。在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例,本領域的普通技術人員可以理解在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求1.一種煙氣脫硫系統,其特征在于,包括 吸收塔,所述吸收塔包括殼體、用于將煙氣供給到所述殼體內的煙氣入口、用于將含有脫硫劑的貧液供給到所述殼體內的貧液入口、用于排出脫去二氧化硫的凈煙氣的凈煙氣出口、和用于排出在預定溫度吸收了二氧化硫的富液的富液出口; 再生塔,所述再生塔包括本體、用于排出再生氣的再生氣出口、用于將一部分富液供給到所述本體內的富液入口、位于所述本體底部且用于排出解析出二氧化硫的貧液的貧液出口,其中所述再生塔的富液入口與所述吸收塔的富液出口相連,再生塔的貧液出口與所述吸收塔的貧液入口相連;和 富液循環泵,所述富液循環泵與所述吸收塔的富液出口和貧液入口相連,用于使從所述吸收塔排出的另一部分富液返回所述吸收塔。
2.根據權利要求1所述的煙氣脫硫系統,其特征在于,進一步包括富液再熱器,所述富液再熱器與所述再生塔的富液入口和再生氣出口相連,用于使從所述吸收塔排出的富液與從所述再生塔排出的再生氣進行熱交換,從而使從所述吸收塔排出的富液升溫且使從所述再生塔排出的再生氣冷卻。
3.根據權利要求1所述的煙氣脫硫系統,其特征在于,所述再生塔進一步包括位于貧液出口上方、用于排出解析出二氧化硫的半貧液的半貧液出口,和用于將從半貧液出口排出的半貧液再次升溫后供給到再生塔內的半貧液入口, 所述煙氣脫硫系統進一步包括用于再次升溫從在再生塔的半貧液出口排出的半貧液的再沸器,其中所述再沸器的再沸入口與再生塔的半貧液出口相連,所述再沸器的再沸出口與再生塔的半貧液入口相連,且所述再沸器還包括高溫煙氣入口、高溫煙氣出口、飽和蒸汽入口和飽和蒸汽出口。
4.根據權利要求3所述的煙氣脫硫系統,其特征在于,所述煙氣包括溫度為9(Γ110攝氏度的低溫煙氣和溫度為12(Γ300攝氏度的高溫煙氣。
5.根據權利要求4所述的煙氣脫硫系統,其特征在于,所述再沸器還與所述吸收塔的煙氣入口相連,用于將所述高溫煙氣冷卻至9(Γ110攝氏度且將冷卻后的煙氣供給到所述吸收塔內。
6.根據權利要求1所述的煙氣脫硫系統,其特征在于,進一步包括貧富液換熱器,所述貧富液換熱器分別與所述吸收塔的富液出口和所述再生塔的富液入口相連,且分別與所述再生塔的貧液出口和所述吸收塔的貧液入口相連,以使從所述吸收塔排出的富液與從所述再生塔排出的貧液進行熱交換從而使從所述吸收塔排出的富液升溫且使從所述再生塔排出的貧液降溫。
7.根據權利要求6所述的煙氣脫硫系統,其特征在于,進一步包括連接在所述吸收塔的富液出口與所述貧富液換熱器之間用于將所述吸收塔內的富液送到所述貧富液換熱器內的富液排出泵,以及連接在所述吸收塔的貧液入口與所述貧富液換熱器之間用于將貧液送到吸收塔內的貧液泵。
8.根據權利要求1所述的煙氣脫硫系統,其特征在于,進一步包括用于對所述煙氣進行預處理以降低所述煙氣的含塵量的預處理裝置,所述預處理裝置與所述吸收塔的煙氣入口相連。
9.根據權利要求1所述的煙氣脫硫系統,其特征在于,所述再生塔進一步包括回流入口,且所述煙氣脫硫系統進一步包括 冷凝器,所述冷凝器與再生塔的再生氣出口相連以冷凝從再生塔排出的再生氣,得到二氧化硫氣體和冷凝液;和 用于分離冷凝得到的二氧化硫氣體和冷凝液的氣液分離器,所述氣液分離器分別與所述再生塔的回流入口和所述冷凝器相連以將分離出的冷凝液返回所述再生塔。
10.根據權利要求9所述的煙氣脫硫系統,其特征在于,進一步包括回流泵,所述回流泵連接在所述氣液分離器的冷凝液出口與所述再生塔的回流入口之間用于將所述冷凝液泵送到所述再生塔內。
專利摘要本實用新型涉及一種節能的煙氣脫硫系統。煙氣脫硫系統包括吸收塔,吸收塔包括殼體、用于將煙氣供給到殼體內的煙氣入口、用于將含有脫硫劑的貧液供給到殼體內的貧液入口、用于排出脫去二氧化硫的凈煙氣的凈煙氣出口、和用于排出在預定溫度吸收了二氧化硫的富液的富液出口;再生塔,再生塔包括本體、用于排出再生氣的再生氣出口、用于將一部分富液供給到本體內的富液入口、位于本體底部且用于排出解析出二氧化硫的貧液的貧液出口,其中再生塔的富液入口與吸收塔的富液出口相連,再生塔的貧液出口與吸收塔的貧液入口相連;和富液循環泵,富液循環泵與吸收塔的富液出口和貧液入口相連,用于使從吸收塔排出的另一部分富液返回吸收塔。
文檔編號B01D53/14GK202844827SQ20122049819
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者劉君, 杜士帽, 魏甲明, 謝謙, 李建舟 申請人:中國恩菲工程技術有限公司