本實用新型屬于工業煙氣治理領域,具體為一種噴淋脫硫技術。
背景技術:
煙氣脫硫是控制SO2污染以及酸雨的有效辦法。在煙氣脫硫技術的發展過程中,噴淋塔是最早采用的脫硫反應裝置,它的優點是能夠形成較大的氣液接觸面積,同時系統的液氣比可以較小。為了保證良好的脫硫效果,漿液噴射形成液滴粒徑越小,則脫硫效率越高。一般的噴淋塔產生的液滴粒徑為1mm以上,脫硫效率可達95%左右。然而,隨著新的排放標準的出臺及實施,現有的脫硫裝置難以滿足現階段國家對二氧化硫排放濃度限值的要求,為了達到該要求,同時節約建設成本,最為經濟的做法是對現有脫硫部分進行提效改造。
技術實現要素:
為了解決傳統噴淋塔脫硫效率較低、難以滿足較高排放標準的問題,本實用新型提供了一種改進后的噴淋反應塔,其技術方案如下:
一種噴淋反應塔,從下到上依次設有漿液池、氣體入口、噴淋反應區、除霧器和氣體出口,其特征在于:
所述噴淋反應區內設有多個噴嘴,所述噴嘴通過循環系統與所述漿液池連接,所述循環系統包括液體管路、安裝在管路上的循環泵、微氣泡發生器以及風機;
所述循環泵的進水口與漿液池出口連接,所述微氣泡發生器設有進氣口、進液口和氣泡流出口,其進氣口與風機的出氣口連接,其進液口與循環泵的出水口連接,所述氣泡流出口與所述噴嘴連接。
所述噴淋反應區設有多個噴淋層,對應每個噴淋層配有至少一個微氣泡發生器。
本發明噴淋反應塔還設有一個以上的中間除霧器,所述中間除霧器則設置在相鄰噴淋層之間。
有益效果:
現有的技術中,單流體噴嘴利用壓力使液體霧化,產生的霧滴粒徑較大,如果需要細小的霧滴,則需要增加泵的壓力。本實用新型在噴淋段之前的管道上設置微氣泡發生器,用作氣液混合,使空氣分散成微米級的小氣泡與漿液混合后,再進入噴嘴,則流經噴嘴的液體由單相流變為氣液雙相流,經過噴嘴后漿液形成的霧滴粒徑小,由于比表面積進一步增大,可顯著提高脫硫反應效率。
附圖說明
圖1為實施例1的結構示意圖;
圖2為實施例2的結構示意圖;
具體實施方式
為了進一步闡明本實用新型的技術方案與技術原理,下面結合附圖與具體實施例對本實用新型做進一步的介紹。
實施例1:
本實施例中以石灰石/石灰-石膏法脫硫為例,如圖1所示的一種噴淋反應塔,從下到上依次設有漿液池1、氣體入口2、噴淋反應區3、除霧器4和氣體出口5。
所述噴淋反應區3內設有多個噴淋層,每個噴淋層又由多個霧化噴嘴組成。所述噴嘴通過循環系統與漿液池1連接。
所述循環系統包括連接噴嘴與漿液池1的液體管路,所述液體管路上安裝有循環泵8,所述噴淋反應區3的塔壁外部對應每個噴淋層設置至少一個微氣泡發生器6。
所述微氣泡發生器6設有進氣口6-1、進液口6-2和氣泡流出口6-3(即混合液出口),所述循環泵8的進水口與漿液池1出口連接,所述進氣口6-1與氧化風機7的出氣口連接,所述進液口6-2與循環泵8的出水口連接,所述氣泡流出口6-3則與所述噴嘴連接。
漿液池1中為石灰石漿液,通過循環泵8輸送至微氣泡發生器液體入口6-2,在微氣泡發生器6中,漿液與氧化風機7輸送的空氣充分混合后被輸送至噴淋反應區3,通過霧化噴嘴的噴灑與從氣體入口2進入脫硫塔的煙氣反應。微氣泡發生器6形成的氣液雙相流在噴嘴作用下撕裂成粒徑更小的霧滴,同時提高了吸收效率與漿液中亞硫酸鹽的氧化效率。
實施例2:
在實施例1的基礎上,本實施例在第一級噴淋層與第二級噴淋層之間還設有中間除霧器9,用于減少被氣流攜帶進入第二級噴淋層的霧滴量。所述中間除霧器9優選采用除霧效率高、阻力小且防沉積的除霧器,如申請號為201510897113.0、201510900232.7的專利文件所公開的除霧器。
實施例3:
在實施例1或實施例2的基礎上,本實施例微氣泡發生器6在其氣液混合腔的氣液交界面處設有具有角結構的透氣孔,所述角結構的尖端指向液體流向(如申請號為201610617272.5的專利文件所公開的微氣泡發生裝置所示)。在風機7向微氣泡發生器中鼓入氣體時,在其氣液交界面上,由于一側的液體快速流動,從透氣孔中穿過的氣體在透氣孔角結構的尖端被剪切成微小氣泡,由于角結構的尖端處氣體通道的等效直徑沿液體流向趨向于無窮小,因此產生的氣泡具有極小直徑,在液相中的停滯時間大幅度延長。相較于使用普通微氣泡除霧器,本實施例中,氣液的傳質效率得到了更明顯的提高。
本實用新型噴淋反應塔便于在現有噴淋反應塔的基礎上進行改造,可以較少的成本完成噴淋塔的提標改造。
本實用新型適用但不限于氣體的脫硫工藝中,以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書、說明書及其等效物界定。