含二氧化硫烟气的吸收系统的制作方法

本实用新型涉及一种含二氧化硫烟气的吸收系统。

背景技术：

燃煤锅炉等装置在生产过程中产生一定量的含二氧化硫烟气，该含二氧化硫烟气需要净化处理，处理后的烟气中二氧化硫应低于50mg/Nm³的指标，敏感地区的排放指标要35mg/Nm³以下，2020年煤炭装置的烟气均需要实现超低排放。

当前，处理该含二氧化硫烟气的主流工艺是氨吸收法(简称氨法脱硫)，或石灰石浆态吸收法(简称湿法石灰吸收法)。

氨法脱硫所用的吸收剂是氨，而氨又是生产化肥的重要原料，其来源宝贵，成本高，故采用氨法脱硫则会对合成氨企业造成一定的产量损失。此外，氨易挥发，易造成脱硫塔顶部冒白烟，产生气溶胶二次污染物。为了处理脱硫塔顶部的白烟，需要增设后续的处理设备。

石灰石浆态吸收法所采用的原料石灰石，虽然生产成本低，但产生的石膏是固废的一种，经济价值低。若将石膏制成石灰浆，则是其一种利用途径，然而石灰浆制备复杂，装置投资高，且装置耗水量大。

由此可见，现有技术中的脱硫工艺系统较为复杂、运行费用高，故寻求一种新型的烟气中二氧化硫的吸收系统是目前亟须解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是为了克服现有技术中的脱硫工艺系统较为复杂、运行费用高的缺陷，而提供一种新型的含二氧化硫烟气的吸收系统。该吸收系统，设备简单，运行费用较低；该吸收系统，能耗低，可使脱硫效率高达99.5％。

本实用新型通过以下技术方案解决上述技术问题：

本实用新型提供一种含二氧化硫烟气的吸收系统，所述吸收系统包括激冷塔和吸收塔；

所述激冷塔设有第一烟气入口；所述激冷塔还设有循环激冷水出口和循环激冷水入口，且所述循环激冷水出口和所述循环激冷水入口连通形成循环激冷水回路；所述激冷塔的内腔的上部还设有除雾部；所述激冷塔还设有第一烟气出口；

所述吸收塔设有第二烟气入口、吸收剂入口、清洁尾气出口及富液出口，且所述第一烟气出口与所述第二烟气入口连通；

所述吸收系统还设有洗涤水进水管，所述洗涤水进水管用于维持所述激冷塔内激冷水的液位；

所述吸收系统还设有沉降槽，所述循环激冷水回路上还设有循环水出水管，所述循环水出水管用于将所述循环激冷水回路中的激冷水送入所述沉降槽；所述沉降槽还设有澄清水出水管，所述澄清水出水管用于将所述沉降槽中的澄清水送至所述激冷塔内。

本实用新型中，所述第一烟气入口用于将含二氧化硫烟气送入所述激冷塔内。所述第一烟气入口按本领域常规设于所述激冷塔的底部。

本实用新型中，所述激冷塔的内腔用于含二氧化硫烟气与从所述循环激冷水回路送入的激冷水的传质传热、并获得冷却除尘后的含二氧化硫烟气。所述激冷塔可为填料塔。

本实用新型中，所述循环激冷水出口按本领域常规设于所述激冷塔的底部。

本实用新型中，所述循环激冷水入口按本领域常规设于所述除雾部的下方。

本实用新型中，所述循环激冷水回路按本领域常规位于所述激冷塔外。

本实用新型中，所述循环激冷水回路上沿激冷水的流动方向按本领域常规依次设有激冷水循环泵及激冷水冷却器，所述激冷水冷却器用于激冷水的降温。

本实用新型中，所述除雾部用于除去冷却除尘后的含二氧化硫烟气中的水汽、并获得激冷后的烟气。所述除雾部可为本领域常规使用的能够除去烟气中水汽的任何除雾装置，例如可为电除雾装置。

本实用新型中，所述第一烟气出口用于将激冷后的烟气送入所述吸收塔内。所述第一烟气出口按本领域常规设于所述激冷塔的顶部。

本实用新型中，所述沉降槽用于激冷水与碱液的反应、并将激冷水中的杂质沉淀、进而获得澄清水。

本实用新型中，所述第二烟气入口用于将激冷后的烟气排出。所述第二烟气入口按本领域常规设于所述吸收塔的底部。

本实用新型中，所述吸收塔可为本领域常规使用的吸收塔，例如填料塔。所述吸收塔用于激冷后的烟气与吸收剂的接触，进而使得激冷后的烟气中的二氧化硫被吸收剂吸收、从而获得清洁尾气及富液。

本实用新型中，所述吸收剂入口用于将吸收剂送至所述吸收塔内。所述吸收剂入口按本领域常规设于所述吸收塔的顶部。

本实用新型中，所述清洁尾气出口用于将清洁尾气排出所述吸收塔。所述清洁尾气出口按本领域常规设于所述吸收塔的顶部。

本实用新型中，所述富液出口用于将富液排出所述吸收塔。所述富液出口按本领域常规设于所述吸收塔的底部。

在不违背本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型所用试剂和原料均市售可得。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型公开的含二氧化硫烟气的吸收系统，具有以下优势：(1)该吸收系统，设备简单，运行费用较低；(2)该吸收系统，能耗低，可使脱硫效率高达99.5％。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的吸收系统的示意图。

附图标记说明：

激冷塔 10

第一烟气入口 11

第一烟气出口 12

循环激冷水入口 13

循环激冷水出口 14

循环激冷水回路 15

激冷水循环泵 16

激冷水冷却器 17

除雾部 18

洗涤水进水管 19

吸收塔 20

第二烟气入口 21

吸收剂入口 22

清洁尾气出口 23

富液出口 24

沉降槽 30

循环水出水管 31

澄清水出水管 32

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。

表1各实施例的激冷塔10及吸收塔20的操作参数及吸收剂的组成

实施例1

如图1所示的含二氧化硫烟气的吸收系统，吸收系统包括激冷塔10和吸收塔20；

激冷塔10设有第一烟气入口11；激冷塔10还设有循环激冷水出口14和循环激冷水入口13，且循环激冷水出口14和循环激冷水入口13连通形成循环激冷水回路15；激冷塔10的内腔的上部还设有除雾部18；激冷塔10还设有第一烟气出口12；

吸收塔20设有第二烟气入口21、吸收剂入口22、清洁尾气出口23及富液出口24，且第一烟气出口12与第二烟气入口21连通；

吸收系统还设有洗涤水进水管19，洗涤水进水管19用于维持激冷塔10内激冷水的液位；

吸收系统还设有沉降槽30，循环激冷水回路15上还设有循环水出水管31，循环水出水管31用于将循环激冷水回路15中的激冷水送入沉降槽30；沉降槽30还设有澄清水出水管32，澄清水出水管32用于将沉降槽30中的澄清水送至激冷塔10内。

其中，第一烟气入口11用于将含二氧化硫烟气送入激冷塔10内，第一烟气入口11设于激冷塔10的底部。

其中，激冷塔10的内腔用于含二氧化硫烟气与从循环激冷水回路15送入的激冷水的传质传热、并获得冷却除尘后的含二氧化硫烟气。激冷塔10为填料塔。

其中，循环激冷水出口14设于激冷塔10的底部。

其中，循环激冷水入口13设于除雾部18的下方。

其中，循环激冷水回路15位于激冷塔10外。

其中，循环激冷水回路15上沿激冷水的流动方向依次设有激冷水循环泵16及激冷水冷却器17，激冷水冷却器17用于激冷水的降温。

其中，除雾部18用于除去冷却除尘后的含二氧化硫烟气中的水汽、并获得激冷后的烟气。除雾部18为电除雾装置。

其中，第一烟气出口12用于将激冷后的烟气排出。第一烟气出口12设于激冷塔10的顶部。

其中，沉降槽30用于激冷水与碱液的反应、并将激冷水中的杂质沉淀、进而获得澄清水。

其中，吸收塔20可为本领域常规使用的吸收塔20，例如填料塔。吸收塔20用于激冷后的烟气与吸收剂的接触，进而使得激冷后的烟气中的二氧化硫被吸收剂吸收、从而获得清洁尾气及富液。

其中，第二烟气入口21用于将激冷后的烟气送入吸收塔20。第二烟气入口21设于吸收塔20的底部。

其中，吸收剂入口22用于将吸收剂送至吸收塔20内。吸收剂入口22设于吸收塔20的顶部。

其中，清洁尾气出口23用于将清洁尾气排出吸收塔20。清洁尾气出口23设于吸收塔20的顶部。

其中，富液出口24用于将富液排出吸收塔20。富液出口24设于吸收塔20的底部。

应用实施例1

采用图1所示的吸收系统的吸收工艺，吸收工艺包括如下步骤：

(1)含二氧化硫烟气与经循环激冷水回路15送入的激冷水在激冷塔10中经冷却、除尘及除雾后，得温度为40℃的激冷后的烟气；

(2)激冷后的烟气与吸收剂在吸收塔20中接触，进而使得激冷后的烟气中的二氧化硫被吸收剂吸收，从而获得清洁尾气及温度为50℃的富液，即可。

步骤(1)中，含二氧化硫烟气的温度为137℃，含二氧化硫烟气的流量为300000Nm³/h，含二氧化硫烟气中二氧化硫的体积分数为0.0875％，含二氧化硫烟气中二氧化硫的含量为2500mg/Nm³；操作温度40℃；操作压力106kpa；停留时间6s；液气比为0.58。

步骤(2)中，吸收剂的流量为164m³/h，温度为46℃，吸收剂的组成见表1；操作温度46℃；操作压力104kpa；停留时间10s；液气比为0.46。

效果数据：清洁尾气的温度为40-50℃，清洁尾气的含水量6wt％，清洁尾气中的二氧化硫含量低于35mg/Nm³，清洁尾气中的粉尘含量低于5mg/Nm³；吸收塔20的脱硫效率为99.5％；氨逃逸0mg/Nm³。

应用实施例2

采用图1所示的吸收系统的吸收工艺，吸收工艺包括如下步骤：

(1)含二氧化硫烟气与经循环激冷水回路15送入的激冷水在激冷塔10中经冷却、除尘及除雾后，得温度为45℃的激冷后的烟气；

(2)激冷后的烟气与吸收剂在吸收塔20中接触，进而使得激冷后的烟气中的二氧化硫被吸收剂吸收，从而获得清洁尾气及温度为55℃的富液，即可。

步骤(1)中，含二氧化硫烟气的温度为137℃，含二氧化硫烟气的流量为300000Nm³/h，含二氧化硫烟气中二氧化硫的体积分数为0.0875％，含二氧化硫烟气中二氧化硫的含量为2500mg/Nm³；操作温度～℃；操作压力104kpa；停留时间5.9s；液气比为1。

步骤(2)中，吸收剂的流量为164m³/h，温度为46℃，吸收剂的组成见表1；操作温度40℃；操作压力103kpa；停留时间9.8s；液气比为0.2。

效果数据：清洁尾气的温度为40-50℃，清洁尾气的含水量6wt％，清洁尾气中的二氧化硫含量低于35mg/Nm³，清洁尾气中的粉尘含量低于5mg/Nm³；吸收塔20的脱硫效率为99.5％；氨逃逸0mg/Nm³。

应用实施例3

采用图1所示的吸收系统的吸收工艺，吸收工艺包括如下步骤：

(1)含二氧化硫烟气与经循环激冷水回路15送入的激冷水在激冷塔10中经冷却、除尘及除雾后，得温度为50℃的激冷后的烟气；

(2)激冷后的烟气与吸收剂在吸收塔20中接触，进而使得激冷后的烟气中的二氧化硫被吸收剂吸收，从而获得清洁尾气及温度为60℃的富液，即可。

步骤(1)中，含二氧化硫烟气的温度为137℃，含二氧化硫烟气的流量为300000Nm³/h，含二氧化硫烟气中二氧化硫的体积分数为0.0875％，含二氧化硫烟气中二氧化硫的含量为2500mg/Nm³；操作温度～℃；操作压力110kpa；停留时间5.8s；液气比为5。

步骤(2)中，吸收剂的流量为164m³/h，温度为46℃，吸收剂的组成见表1；操作温度60℃；操作压力110kpa；停留时间9.6s；液气比为1。

效果数据：清洁尾气的温度为40-50℃，清洁尾气的含水量6wt％，清洁尾气中的二氧化硫含量低于35mg/Nm³，清洁尾气中的粉尘含量低于5mg/Nm³；吸收塔20的脱硫效率为99.5％；氨逃逸0mg/Nm³。