濕式脫硫裝置、工藝及應(yīng)用的制作方法
1.本發(fā)明涉及一種脫硫裝置及工藝，屬于工業(yè)處理含硫氣體技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種濕式脫硫裝置、工藝及應(yīng)用。
背景技術(shù)：
2.隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)廢氣中尤其是煙氣中里的硫氧化物是對(duì)環(huán)境危害最嚴(yán)重的污染物，煙氣中含有二氧化硫，同時(shí)還含有三氧化硫等酸性氣體成分，同時(shí)還含有少量的煙塵，煙塵中主要含鐵、銅等元素是構(gòu)成酸雨的主要因素。
3.煙氣主要來源于煤炭發(fā)電廠、工業(yè)鍋爐、工業(yè)窯爐、機(jī)動(dòng)車尾氣等。煙氣脫硫(flue gas desulfurization，簡(jiǎn)稱fgd)是目前世界上唯一大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的脫硫方式，是控制酸雨和二氧化硫污染的最主要技術(shù)手段。煙氣脫硫技術(shù)主要利用各種堿性的吸收劑或吸附劑捕集煙氣中的二氧化硫，將之轉(zhuǎn)化為較為穩(wěn)定且易機(jī)械分離的硫化合物或單質(zhì)硫，從而達(dá)到脫硫的目的。
4.目前國內(nèi)外脫除煙氣中硫氧化物的方法主要分為：干法脫硫、半干法脫硫和濕法脫硫三種。干法固體脫硫劑的硫容量小、吸附效率低、操作復(fù)雜、再生繁瑣、硫回收難度較大。干法煙氣脫硫技術(shù)中金屬氧化物仍處于開發(fā)研究階段，其中研究主要集中在氧化銅、氧化鐵、氧化鈦等。這些吸附劑大多制備過程非常繁瑣，價(jià)格昂貴不適于推廣，濕法脫硫與半干法脫硫主要是利用堿性物質(zhì)如石灰石等間接或直接與二氧化硫反應(yīng)生成穩(wěn)定亞硫酸鹽或硫酸鹽，脫硫效率在70～97％之間，因此脫硫效率有待進(jìn)一步提升。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
5.為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種濕式脫硫設(shè)備及工藝，該脫硫工藝可以提高二氧化硫直接吸收反應(yīng)速率，同時(shí)使脫硫效率穩(wěn)定達(dá)到100％。
6.為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明公開了一種濕式脫硫裝置，所述裝置包含相互連接的至少一個(gè)脫硫反應(yīng)裝置和至少一個(gè)脫硫液槽，所述脫硫反應(yīng)裝置中設(shè)有催化劑，所述脫硫反應(yīng)裝置與所述脫硫液槽外部設(shè)置有至少一個(gè)用于泵送脫硫液的第一管道；
7.所述裝置還包括增濕降溫系統(tǒng)，所述增濕降溫系統(tǒng)包括一個(gè)以上降溫塔，各所述降溫塔內(nèi)設(shè)有噴淋裝置一，所述噴淋裝置一連接水槽，所述水槽與所述噴淋裝置一之間設(shè)有一個(gè)以上用于泵送溶液的第二管道。
8.進(jìn)一步地，所述水槽位于所述噴淋裝置一下方，且所述水槽設(shè)置至少一個(gè)含硫氣體進(jìn)氣口，含硫氣體通過所述水槽液面上方形成煙道一的流速≥1m/s。
9.進(jìn)一步地，進(jìn)氣口中含硫氣體溫度為130～180℃，出所述增濕降溫系統(tǒng)降后的含硫氣體溫度＜85℃。
10.進(jìn)一步地，所述水槽連接所述脫硫液槽，所述水槽內(nèi)溶液ph值≥6.5。
11.進(jìn)一步地，所述脫硫液槽位于所述脫硫反應(yīng)裝置下方，且所述脫硫液槽設(shè)置有至少一個(gè)出氣口，所述出氣口連接除霧裝置。優(yōu)選的，所述除霧裝置位于所述脫硫液槽上方，
更優(yōu)選的，所述除霧裝置為除霧塔。
12.進(jìn)一步地，所述催化劑由含有下述重量份的原料制得：
13.堿式氧化鐵：10～20；
14.氫氧化鈰：0.5～5；
15.赤泥：20～50；
16.粘土：10～30；
17.硅酸鎂：1～20；
18.聚陰離子纖維素：0.5～10。
19.進(jìn)一步地，所述原料還包含有1～5重量份氫氧化鋁；和/或所述原料包含有0.5～15重量份鈦白粉；和/或所述原料包含有0.5～5重量份羧甲基纖維素鈉。
20.進(jìn)一步地，各所述原料為粉末形態(tài)，粒度大于或等于300目。
21.進(jìn)一步地，所述催化劑形狀為粉末狀、球狀、條狀、圓柱狀、多空通道或蜂窩體中任意一種。
22.進(jìn)一步地，所述催化劑的制備方法包括如下步驟：
23.1)將氫氧化鈰、聚陰離子纖維素和水混合，并分散均勻，得到物料a備用；
24.2)將其他原料混合均勻，得到物料b備用；
25.3)將物料a和物料b混合均勻，之后成型，在10～35℃通風(fēng)干燥24h，之后在80～120℃條件下干燥2h，在380～420℃焙燒1h，之后在700～800℃焙燒4h，自然冷卻至常溫，得到催化劑成品。
26.進(jìn)一步地，所述脫硫反應(yīng)裝置內(nèi)設(shè)有催化劑床層，由于催化劑規(guī)格、形狀等影響催化劑床層高度，而催化劑床層高度對(duì)于脫硫效率有實(shí)際影響，本發(fā)明本發(fā)明在中試試驗(yàn)中限定所述催化劑床層高度為200～350mm，進(jìn)一步優(yōu)選300～350mm，最優(yōu)選為300mm。
27.所述催化劑床層溫度為30～80℃，進(jìn)一步優(yōu)選65～70℃；
28.所述脫硫反應(yīng)裝置內(nèi)還設(shè)有脫硫塔，本發(fā)明在中試試驗(yàn)中限定所述脫硫塔的空塔線速度為0.5～4.5m
·
秒，進(jìn)一步優(yōu)選為0.8～2.5m
·
秒，最優(yōu)選為1.5～2m
·
秒。
29.同上，本發(fā)明在中試試驗(yàn)中限定所述氣液比為(500～1000):1。最優(yōu)的氣液比為1000:1。相較于現(xiàn)有鈣法、氨法的氣液比((20～30)：1)，本發(fā)明設(shè)計(jì)脫硫裝置的能源消耗比現(xiàn)有脫硫工藝低50％～80％。
30.其中，上述氣液比與液氣比屬于定義相反的概念，如果將氣液比(100～1000):1轉(zhuǎn)換為液氣比，則為1～10l/m3。
31.其中，上述中試試驗(yàn)的試驗(yàn)包括如下實(shí)驗(yàn)條件：
32.脫硫塔φ80
×
h500mm、催化劑床層高度為150～350mm，脫硫塔的空塔線速度為0.5～4.5m
·
秒，氣液比為(100～1000):1。
33.進(jìn)一步地，所述脫硫液包含堿性物質(zhì)如naoh，還包括可溶性鈉鹽，如na2so3溶液。
34.脫硫反應(yīng)原理如下：
35.主反應(yīng)：
36.輔反應(yīng)：
[0037][0038][0039][0040][0041]
本發(fā)明選擇naoh+na2so3作為脫硫液，可長(zhǎng)期、穩(wěn)定、高效的脫除尾氣中的二氧化硫。
[0042]
本發(fā)明的目的之二是公開一種上述裝置進(jìn)行的脫硫工藝，所述工藝包括如下過程：含硫氣體經(jīng)過水箱上層煙道一進(jìn)入降溫塔內(nèi)經(jīng)噴淋裝置一降溫，同時(shí)脫除部分二氧化硫和部分粉塵，含硫氣體降溫伴隨著蒸發(fā)形成的水蒸氣，夾帶少量液珠由脫硫塔頂進(jìn)入，經(jīng)脫硫塔內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置二噴淋與脫硫液接觸，其中脫硫液與含硫氣體自上而下進(jìn)入催化劑床層，并在催化劑床層上瞬間反應(yīng)，完成脫硫；脫硫后氣體與液體在脫硫液槽上層煙道二完成分離，氣體隨后進(jìn)入除霧裝置進(jìn)一步分離液滴，最后進(jìn)入煙囪排空，脫硫后液體隨自重落入脫硫液槽，循環(huán)噴淋，當(dāng)監(jiān)測(cè)到脫硫液ph值＜8，與此同時(shí)監(jiān)測(cè)到經(jīng)除霧后氣體中二氧化硫含量＞1mg/nm3時(shí)，脫硫循環(huán)液去脫硫液再生裝置進(jìn)行再生。
[0043]
本發(fā)明的目的之三是公開一種上述裝置或上述工藝用于脫出工業(yè)除塵后的含硫氣體，所述含硫氣體可以為電廠煙氣、鋼廠尾氣，以及其它工業(yè)尾氣，且含硫氣體中包含n2、co2、so2、o2等，其中so2的濃度可達(dá)到4000ppm以上。
[0044]
本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0045]
1、本發(fā)明設(shè)計(jì)的脫硫裝置及工藝在合理選擇催化劑種類，催化劑床層高度，催化劑床層溫度，脫硫塔的空塔線速度等基礎(chǔ)上配合本發(fā)明保護(hù)的脫硫裝置，可實(shí)現(xiàn)對(duì)具備一定so2含量的含硫氣體的100％脫硫，且該脫硫裝置運(yùn)行穩(wěn)定，受含硫氣體成分、含量及脫硫過程影響小。
[0046]
2、本發(fā)明設(shè)計(jì)的脫硫裝置及工藝相較于現(xiàn)有裝置在相同使用條件下能耗降低，相較于現(xiàn)有脫硫工藝，能耗降低50％～80％。
[0047]
3、本發(fā)明設(shè)計(jì)的脫硫裝置及工藝相較于現(xiàn)有裝置在相同使用條件下降低了脫硫耗材使用量及使用成本。
[0048]
4、本發(fā)明設(shè)計(jì)的脫硫裝置及工藝在用于處理工業(yè)除塵后的含硫氣體中具備較好工業(yè)化應(yīng)用前景。
附圖說明
[0049]
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0050]
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0051]
圖1為本發(fā)明設(shè)計(jì)脫硫裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0052]
圖2為本發(fā)明脫硫工藝示意圖；
[0053]
圖3為不同線速度下的脫硫效率示意圖；
[0054]
圖4為不同床層高度下的脫硫效率示意圖；
[0055]
圖5為不同線速度下的床層壓降示意圖；
[0056]
圖6為不同床層溫度下的脫硫效率示意圖；
[0057]
圖7為不同二氧化硫含量下的脫硫效率示意圖；
[0058]
圖8為不同二氧化硫含量下的床層阻力示意圖。
[0059]
其中上述附圖中各部件編號(hào)如下：
[0060]
101、脫硫反應(yīng)裝置；102、脫硫液槽；103、催化劑；104、第一管道；105、噴淋裝置二；106、煙道二；107、出氣口；
[0061]
201、降溫塔；202、噴淋裝置一；203、水槽；204、第二管道；205、進(jìn)氣口；206、煙道一；
[0062]
300、除霧裝置；
[0063]
400、煙囪。
具體實(shí)施方式
[0064]
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面將對(duì)本發(fā)明的方案進(jìn)行進(jìn)一步描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0065]
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的方式來實(shí)施；顯然，說明書中的實(shí)施例只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。
[0066]
實(shí)施例1
[0067]
本發(fā)明公開了一種脫硫裝置，結(jié)合圖1可知，所述裝置包含相互連接的至少一個(gè)脫硫反應(yīng)裝置101和至少一個(gè)脫硫液槽102，所述脫硫反應(yīng)裝置101內(nèi)設(shè)有催化劑103，本發(fā)明優(yōu)選將催化劑103置于所述脫硫反應(yīng)裝置101內(nèi)催化劑床層中。所述脫硫反應(yīng)裝置101與所述脫硫液槽102外部設(shè)置有至少一個(gè)用于泵送脫硫液的第一管道104；且所述脫硫反應(yīng)裝置101內(nèi)設(shè)有噴淋裝置二105，所述脫硫液槽102液面上方形成煙道二106；
[0068]
所述裝置包括增濕降溫系統(tǒng)，所述增濕降溫系統(tǒng)包括一個(gè)以上降溫塔201，各所述降溫塔內(nèi)設(shè)有噴淋裝置一202，所述噴淋裝置一202連接水槽203，所述水槽203與所述噴淋裝置一202之間設(shè)有一個(gè)以上用于泵送增濕降溫溶液的第二管道204；與此同時(shí)，本發(fā)明優(yōu)選所述水槽203位于所述噴淋裝置一202下方，所述水槽203設(shè)置至少一個(gè)含硫氣體進(jìn)氣口205，含硫氣體通過所述水槽203液面上方形成煙道一206的流速≥1m/s。
[0069]
結(jié)合圖1可知，所述水槽203連接脫硫液槽102，且在連接管道上設(shè)置有至少一個(gè)閥門和/或至少一個(gè)泵；所述水槽203內(nèi)溶液ph值≥6.5。
[0070]
此外，本發(fā)明優(yōu)選所述脫硫液槽102位于所述脫硫反應(yīng)裝置101下方，且所述脫硫液槽102設(shè)置有至少一個(gè)出氣口107，所述出氣口107連接除霧裝置300；優(yōu)選的，所述除霧裝置300位于所述脫硫液槽102上方，更優(yōu)選的，所述除霧裝置300為除霧塔。所述除霧裝置300的出氣口連接煙囪400。
[0071]
本發(fā)明保護(hù)的上述裝置選擇性的使用前端或后端風(fēng)機(jī)，使用前段風(fēng)機(jī)時(shí)整個(gè)系統(tǒng)為正壓，使用后端風(fēng)機(jī)時(shí)整個(gè)系統(tǒng)為負(fù)壓，即本發(fā)明技術(shù)方案與脫硫系統(tǒng)在正負(fù)壓條件下均可正常、穩(wěn)定運(yùn)行。
[0072]
此外，圖1中使用的氣體流量計(jì)、液體流量計(jì)、液位計(jì)、電表、電子差壓計(jì)、煙氣分析儀、so2在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及ph儀等儀器均為本領(lǐng)域常用儀器，其使用參數(shù)等標(biāo)準(zhǔn)等均為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明不作詳細(xì)贅述。
[0073]
與此同時(shí)，圖1中各儀器及閥門、泵等均與plc控制系統(tǒng)相連，實(shí)現(xiàn)脫硫裝置的智能化控制，關(guān)于plc控制系統(tǒng)根據(jù)氣體流量計(jì)、液體流量計(jì)、液位計(jì)、電表、電子差壓計(jì)、煙氣分析儀、so2在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及ph儀等的顯示結(jié)果對(duì)各閥門、泵的控制系統(tǒng)及過程均在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)，且所述煙氣分析儀包括圖1中顯示儀器。
[0074]
所述so2在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括圖2中二氧化硫檢測(cè)儀。
[0075]
本實(shí)施例還公開了上述設(shè)備進(jìn)行脫硫處理的工藝，結(jié)合圖2可知，所述工藝包括含硫氣體經(jīng)過水槽203上層煙道一206進(jìn)入降溫塔201內(nèi)經(jīng)噴淋裝置一202降溫，同時(shí)脫除部分二氧化硫和部分粉塵，含硫氣體降溫伴隨著蒸發(fā)形成的水蒸氣，夾帶少量液珠由脫硫塔頂進(jìn)入。本發(fā)明通過合理控制水槽203液位可以保證含硫氣體通過所述水槽203液面上方形成煙道一206的流速≥1m/s，并最終實(shí)現(xiàn)對(duì)含硫氣體的有效增濕降溫，與此同時(shí)，還需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水槽203內(nèi)溶液ph，保證ph值≥6.5。
[0076]
與此同時(shí)，由于含硫氣體溫度高，在經(jīng)過水槽203時(shí)會(huì)持續(xù)蒸發(fā)掉水槽中大量水，所述水槽203需補(bǔ)水，所述水槽203中水來自脫硫液槽102或者是工業(yè)水，無論補(bǔ)充哪種溶液或水，目的都是為防止水槽203內(nèi)水大量蒸發(fā)，出現(xiàn)結(jié)晶情況。
[0077]
此外，隨著水槽203內(nèi)溶液吸收二氧化硫量的增加，水槽203內(nèi)溶液ph值都會(huì)逐漸降低，經(jīng)試驗(yàn)得出結(jié)論，當(dāng)增濕溶液ph值降低至＜6.5時(shí)，脫硫效率大幅降低。脫硫溶液ph值降低至＜8時(shí)，出口精度在高含硫條件下會(huì)受到影響，因此當(dāng)水槽203內(nèi)設(shè)置的ph計(jì)顯示溶液ph＜6.5時(shí)，需將水槽203內(nèi)溶液外排，并將脫硫液槽102內(nèi)溶液轉(zhuǎn)移至水槽203內(nèi)。當(dāng)監(jiān)測(cè)到脫硫液ph值＜8，與此同時(shí)監(jiān)測(cè)到經(jīng)除霧后氣體中二氧化硫含量＞1mg/nm3時(shí)，脫硫循環(huán)液去脫硫液再生裝置進(jìn)行再生。
[0078]
最后經(jīng)脫硫塔內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置二105噴淋與脫硫循環(huán)液接觸，其中脫硫循環(huán)液與含硫氣體自上而下進(jìn)入催化劑床層，并在催化劑床層上瞬間反應(yīng)，完成脫硫。
[0079]
本發(fā)明通過控制催化劑床層高度，催化劑床層溫度，脫硫塔的空塔線速度等實(shí)現(xiàn)相對(duì)較優(yōu)的脫硫效率。
[0080]
在如下的一些實(shí)施例中，本發(fā)明優(yōu)選所述催化劑床層高度為150～350mm，進(jìn)一步優(yōu)選300～350mm，最優(yōu)選300mm。本發(fā)明通過控制合適的催化劑床層高度，在保證脫硫效率高效穩(wěn)定基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了穿透時(shí)循環(huán)溶液ph值呈弱酸性或中性，且床層阻力不大，有利于工業(yè)應(yīng)用與節(jié)能。
[0081]
在如下的一些實(shí)施例中，本發(fā)明優(yōu)選催化劑床層溫度為30～80℃，進(jìn)一步優(yōu)選催化劑床層溫度為65～70℃。本發(fā)明通過控制合適的催化劑床層溫度，在保證脫硫效率高效穩(wěn)定基礎(chǔ)上，維護(hù)脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
[0082]
在如下的一些實(shí)施例中，本發(fā)明優(yōu)選脫硫塔的空塔線速度為0.5～4.5m
·
秒，進(jìn)一
步優(yōu)選為0.8～2.5m
·
秒，最優(yōu)選1.5～2m
·
秒。本發(fā)明通過控制合適的空塔線速度，在保證脫硫效率高效穩(wěn)定基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了脫硫塔阻力不大，有利于工業(yè)應(yīng)用與節(jié)能。
[0083]
在如下的一些實(shí)施例中，本發(fā)明優(yōu)選脫硫氣液比為(500～1000):1，最優(yōu)的，脫硫氣液比為1000:1。本發(fā)明通過控制合理的氣液比，有利于工業(yè)應(yīng)用與節(jié)能。
[0084]
脫硫后氣體與循環(huán)液在脫硫液槽102上層煙道二106完成分離，氣體隨后進(jìn)入除霧裝置400進(jìn)一步分離液滴，最后進(jìn)入煙囪500排空，脫硫后液體隨自重落入脫硫液槽102，循環(huán)噴淋，直至亞硫酸鈉和/或氫氧化鈉反應(yīng)變成亞硫酸氫鈉并進(jìn)行再生。
[0085]
本發(fā)明優(yōu)選含硫氣體溫度為130～180℃，出所述增濕降溫系統(tǒng)降后的含硫氣體溫度＜85℃。具備該溫度的含硫氣體滿足催化劑使用要求。
[0086]
在如下的一些實(shí)施例中，本發(fā)明優(yōu)選所述含硫氣體可以為電廠煙氣、鋼廠尾氣，以及其它工業(yè)尾氣，且含硫氣體中包含n2、co2、so2、o2等，其中so2的濃度可達(dá)到4000ppm以上。
[0087]
綜上所述，采用本發(fā)明設(shè)計(jì)的增濕降溫系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)含硫氣體的有效降溫，脫硫反應(yīng)裝置可實(shí)現(xiàn)有效脫硫。
[0088]
實(shí)施例2
[0089]
本實(shí)施例探究了催化劑對(duì)脫硫效率影響：下述實(shí)施例2-1、2-2、2-3、2-4、2-5至2-17為本發(fā)明保護(hù)的原料配比及制備工藝制得的催化劑，應(yīng)用例1為實(shí)施例2-1至2-5制備催化劑在本發(fā)明實(shí)施例1設(shè)計(jì)脫硫裝置中的脫硫測(cè)試用于判斷催化劑實(shí)際使用效果。
[0090]
實(shí)施例2-1
[0091]
將120g氫氧化鈰與1kg聚陰離子纖維素加入10l水，攪拌分散均勻，得到混合物料a；
[0092]
將4kg堿式氧化鐵、10kg赤泥、4kg粘土、4kg硅酸鎂混合均勻得到物料b；
[0093]
以上原料均為＞300目的粉體。
[0094]
將物料a和物料b攪拌，混合均勻，按照條形成型；整形后，得到初步成型催化劑；
[0095]
將成型后的催化劑通風(fēng)干燥24h，然后在80℃條件下干燥2h，進(jìn)入焙燒階段；在380℃下焙燒1h，然后在750℃條件下焙燒4h，自然冷卻后得到成品催化劑。
[0096]
實(shí)施例2-2
[0097]
將550g氫氧化鈰與550g聚陰離子纖維素加入10l水，攪拌分散均勻，得到混合物料a；
[0098]
將8kg堿式氧化鐵、20kg赤泥、8kg粘土、4kg硅酸鎂混合均勻得到物料b；
[0099]
以上原料均為＞300目的粉體。
[0100]
將物料a和物料b攪拌，混合均勻，按照條形成型；整形后，得到初步成型催化劑；
[0101]
將成型后的催化劑通風(fēng)干燥24h，然后在120℃條件下干燥2h，進(jìn)入焙燒階段；在420℃下焙燒1h，然后在800℃條件下焙燒4h，自然冷卻后得到成品催化劑。
[0102]
實(shí)施例2-3
[0103]
將250g氫氧化鈰與800g聚陰離子纖維素加入10l水，攪拌分散均勻，得到混合物料a；
[0104]
將6kg堿式氧化鐵、16kg赤泥、12kg粘土、6kg硅酸鎂混合均勻得到物料b；
[0105]
以上原料均為＞300目的粉體。
[0106]
將物料a和物料b攪拌，混合均勻，按照條形成型；整形后，得到初步成型催化劑；
[0107]
將成型后的催化劑通風(fēng)干燥24h，然后在100℃條件下干燥2h，進(jìn)入焙燒階段；在400℃下焙燒1h，然后在750℃條件下焙燒4h，自然冷卻后得到成品催化劑。
[0108]
實(shí)施例2-4
[0109]
將200g氫氧化鈰與900g聚陰離子纖維素加入10l水，攪拌分散均勻，得到混合物料a；
[0110]
將5kg堿式氧化鐵、15kg赤泥、10kg粘土、4kg硅酸鎂、氫氧化鋁2kg、鈦白粉4kg混合均勻得到物料b；
[0111]
以上原料均為＞300目的粉體。
[0112]
將物料a和物料b攪拌，混合均勻，按照條形成型；整形后，得到初步成型催化劑；
[0113]
將成型后的催化劑通風(fēng)干燥24h，然后在120℃條件下干燥2h，進(jìn)入焙燒階段；在420℃下焙燒1h，然后在800℃條件下焙燒4h，自然冷卻后得到成品催化劑。
[0114]
實(shí)施例2-5
[0115]
將250g氫氧化鈰與900g聚陰離子纖維素加入10l水，攪拌分散均勻，得到混合物料a；
[0116]
將5kg堿式氧化鐵、15kg赤泥、10kg粘土、4kg硅酸鎂、氫氧化鋁2kg、鈦白粉2kg、羧甲基纖維素鈉2kg混合均勻得到物料b；
[0117]
以上原料均為＞300目的粉體。
[0118]
將物料a和物料b攪拌，混合均勻，按照條形成型；整形后，得到初步成型催化劑；
[0119]
將成型后的催化劑通風(fēng)干燥24h，然后在120℃條件下干燥2h，進(jìn)入焙燒階段；在420℃下焙燒1h，然后在800℃條件下焙燒4h，自然冷卻后得到成品催化劑。
[0120]
且制備的催化劑形狀可以為粉末狀、球狀、條狀、圓柱狀、多空通道或蜂窩體中的任意一種,本發(fā)明優(yōu)選條狀、多空通道或蜂窩體。
[0121]
實(shí)施例2-6
[0122]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-1不同之處在于氫氧化鈰質(zhì)量為1kg。
[0123]
實(shí)施例2-7
[0124]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-1不同之處在于赤泥質(zhì)量為8kg。
[0125]
實(shí)施例2-8
[0126]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-1不同之處在于粘土質(zhì)量為2kg。
[0127]
實(shí)施例2-9
[0128]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-1不同之處在于粘土質(zhì)量為6kg。
[0129]
實(shí)施例2-10
[0130]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-1不同之處在于硅酸鎂質(zhì)量為200g。
[0131]
實(shí)施例2-11
[0132]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-1不同之處在于聚陰離子纖維素質(zhì)量為2kg。
[0133]
實(shí)施例2-12
[0134]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-1不同之處在于聚陰離子纖維素質(zhì)量為100g。
[0135]
實(shí)施例2-13
[0136]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-4不同之處在于氫氧化鋁質(zhì)量為400g。
[0137]
實(shí)施例2-14
[0138]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-4不同之處在于鈦白粉質(zhì)量為6kg。
[0139]
實(shí)施例2-15
[0140]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-5不同之處在于鈦白粉質(zhì)量為0.25kg。
[0141]
實(shí)施例2-16
[0142]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-5不同之處在于羧甲基纖維素鈉質(zhì)量為0.25kg。
[0143]
實(shí)施例2-17
[0144]
本實(shí)施例與實(shí)施例2-5不同之處在于羧甲基纖維素鈉質(zhì)量為2.5kg。
[0145]
應(yīng)用例1
[0146]
對(duì)實(shí)施例2-1至2-5制得的催化劑進(jìn)行脫硫測(cè)試，用于判斷催化劑的實(shí)際使用效果。
[0147]
1.1實(shí)驗(yàn)條件：
[0148]
1.11處理介質(zhì)：含硫氣體，氣體構(gòu)成以n2、co2、o2、so2為主；其中so2含量：＜2000ppm；
[0149]
1.12催化劑指標(biāo)：
[0150]
外觀：棕紅條形
[0151]
規(guī)格：
[0152]
1.13測(cè)試裝置：
[0153]
脫硫塔：h600mm，催化劑裝填高度：150mm；
[0154]
一級(jí)噴淋；
[0155]
脫硫液槽：20l；
[0156]
脫硫循環(huán)液：亞硫酸鈉水溶液；亞硫酸鈉與氫氧化鈉混合水溶液。
[0157]
1.14具體實(shí)驗(yàn)條件：
[0158]
脫硫溫度：30～80℃；
[0159]
系統(tǒng)壓力：-10～10kpa；
[0160]
煙氣流量：16m3/h；
[0161]
液氣比：0.5～1l/nm3。
[0162]
1.2實(shí)驗(yàn)流程：
[0163]
含硫氣體由脫硫塔頂進(jìn)入，經(jīng)過噴淋裝置二，與脫硫循環(huán)液接觸；脫硫循環(huán)液與含硫氣體自上而下進(jìn)入催化劑床層，并在催化劑上瞬間反應(yīng)，完成脫硫；脫硫后氣體與循環(huán)液分離，氣體隨后進(jìn)入除霧塔進(jìn)一步分離液滴，最后進(jìn)入煙囪排空；脫硫后的液體隨自重落入循環(huán)液水箱，循環(huán)噴淋，且實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)脫硫液ph值，當(dāng)ph＜8時(shí)，與此同時(shí)監(jiān)測(cè)到經(jīng)除霧后氣體中二氧化硫含量＞1mg/nm33時(shí)，需要將循環(huán)液送至脫硫液再生裝置進(jìn)行再生。
[0164]
本發(fā)明通過比較進(jìn)出口氣體中的二氧化硫含量，評(píng)價(jià)脫硫效果。
[0165]
1.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下列表1所示；
[0166][0167]
由上述表1可知，本發(fā)明探究的實(shí)施例2-1至2-5制備的催化劑對(duì)50～2000ppm的so2的脫除率均達(dá)到100％。
[0168]
采用上述實(shí)施例2-6至實(shí)施例2-17制備的催化劑也能實(shí)現(xiàn)上述脫硫效果。
[0169]
此外，還采用上述實(shí)驗(yàn)測(cè)試了催化劑在高二氧化碳體系、貧氧體系與含硫空氣體系中的脫硫效率，所述高二氧化碳體系為含二氧化碳15～20％，所述貧氧體系為含氧4～8％，且這里的百分含量均為體積百分含量；所述含硫空氣體系中的含硫物質(zhì)主要以二氧化硫形式存在，上述體系用來模擬電廠煙氣、鋼廠尾氣，以及其它工業(yè)尾氣等，試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)上述體系對(duì)本發(fā)明保護(hù)的催化劑均無影響，證明了本發(fā)明設(shè)計(jì)催化劑的穩(wěn)定性及選擇特異性。
[0170]
實(shí)施例3
[0171]
本實(shí)施例采用實(shí)施例2制備的催化劑進(jìn)行中試實(shí)驗(yàn)，一方面進(jìn)一步探究催化劑在煙氣環(huán)境中的脫硫效果，另一方面探究脫硫塔線速度、催化劑床層高度、催化劑床層溫度、二氧化硫含量等對(duì)脫硫效率影響。
[0172]
3.1試驗(yàn)設(shè)備：具體裝置組成、位置關(guān)系、連接關(guān)系如上述實(shí)施例1記載。
[0173]
3.2實(shí)驗(yàn)條件：介質(zhì)空氣、脫硫塔φ80
×
h500mm、催化劑床層高度150mm、計(jì)算線速度≈0.88m
·
s、床層溫度30～80℃，二氧化硫含量≈2000ppm、氣液比≈1000:1。
[0174]
3.3催化劑脫硫效率計(jì)算公式如下：
[0175][0176]
式中：η
????
脫硫率，％；
[0177]
x2????
出口二氧化硫濃度；
[0178]
x1????
進(jìn)口二氧化硫濃度；
[0179]
其中，進(jìn)出口二氧化硫濃度采用泵吸式二氧化硫檢測(cè)儀檢測(cè)，且采用二氧化硫檢測(cè)管取樣分析進(jìn)行比對(duì)，確保數(shù)據(jù)的可靠性。
[0180]
3.4脫硫塔線速度等技術(shù)參數(shù)對(duì)脫硫效率影響：
[0181]
由于小試裝置的線速度無法調(diào)整，因此先測(cè)試不同的線速度條件下脫硫效率的變化。進(jìn)行線速度實(shí)驗(yàn)，在小試的基礎(chǔ)上(床層高度150mm，線速度≈0.88m
·
s)，逐步提高線速度，測(cè)試催化劑的脫硫效率，測(cè)試條件如下列表2；
[0182]
催化劑形狀介質(zhì)床層高度床層溫度煙氣二氧化硫含量氣液比中空柱狀合成煙氣150mm50～60℃≈2000ppm1000:1
[0183]
不同線速度下的脫硫效率如下列表3及圖3；
[0184][0185][0186]
由上述列表3及圖3可知，床層高度為150mm時(shí)，隨著線速度的增加，脫硫效率相應(yīng)降低，線速度≈2.1m
·
s時(shí)，出口穿透時(shí)循環(huán)液ph值呈強(qiáng)堿性，由此推斷是床層高度不足所造成。因此接下來增加床層高度，探究對(duì)脫硫效率的影響。
[0187]
3.5床層高度對(duì)脫硫效率影響：
[0188]
進(jìn)行床層高度實(shí)驗(yàn)，在150mm床層高度、≈2.5m
·
s線速度基礎(chǔ)上，分別對(duì)200、250、300、350(mm)床層進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試條件見下表4；
[0189][0190]
不同床層高度下的脫硫效率如下列表5及圖4；
[0191][0192]
經(jīng)數(shù)次測(cè)試，催化劑床層高度為200mm，出口穿透時(shí)循環(huán)溶液為強(qiáng)堿性，脫硫效率較低。床層高度250mm，脫硫效率接近100％，穿透時(shí)循環(huán)液ph值接近中性。床層高度在300mm
時(shí)脫硫效率穩(wěn)定，穿透時(shí)循環(huán)溶液ph值呈弱酸性。床層高度在350mm時(shí)循環(huán)溶液ph值略微降低，但床層阻力較高，不利于工業(yè)應(yīng)用與節(jié)能。因此以床層高度300mm為基礎(chǔ)，并選取合適的線速度作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)的條件。
[0193]
3.6 300mm床層下線速度與阻力關(guān)系；
[0194]
300mm床層下不同線速度的脫硫床層壓降如下列表6；
[0195][0196]
測(cè)試結(jié)果如圖5所示，目前工業(yè)應(yīng)用的脫硫線速度范圍1.5～3.5m
·
s，脫硫塔阻力一般＜4000pa，結(jié)合上述列表及附圖因而得出床層線速度控制在1.5～2m
·
s之間較為適宜。
[0197]
3.7床層溫度對(duì)脫硫效率影響：
[0198]
床層溫度影響實(shí)驗(yàn)，測(cè)試床層溫度變化對(duì)脫硫效果的影響，驗(yàn)證脫硫劑適用的溫度范圍，測(cè)試條件見下列表7：
[0199][0200]
測(cè)試結(jié)果如下列表8；
[0201][0202]
測(cè)試圖如圖6。
[0203]
經(jīng)測(cè)試，本發(fā)明設(shè)計(jì)的催化劑在10～90℃區(qū)間內(nèi)使用，無明顯變化，脫硫效率始終維持在100％，床層壓降基本穩(wěn)定，催化劑結(jié)構(gòu)無明顯變化。然而因床層溫度超過90℃時(shí)循環(huán)液中的nahso3等開始分解，不利于脫硫反應(yīng)；低于20℃時(shí)循環(huán)液容易結(jié)晶，這兩種情況都不利于脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行，故建議床層溫度控制在30～80℃范圍內(nèi)。
[0204]
3.8二氧化硫含量對(duì)脫硫效率影響：
[0205]
進(jìn)行二氧化硫濃度變化的實(shí)驗(yàn)，測(cè)試催化劑對(duì)不同二氧化硫濃度下的脫硫效率，并通過床層壓降及脫硫后催化劑強(qiáng)度判斷催化劑在弱酸性條件下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，測(cè)試條件見下表9：
[0206][0207]
測(cè)試結(jié)果如下列表10：
[0208][0209][0210]
二氧化硫含量對(duì)脫硫效率的影響見圖7。二氧化硫?qū)Υ矊幼枇Φ挠绊懸妶D8。
[0211]
結(jié)合上述表9、表10、圖7和圖8可知，本發(fā)明設(shè)計(jì)的催化劑在高濃度二氧化硫環(huán)境(4000ppm左右)使用時(shí)，脫硫效率及催化劑結(jié)構(gòu)并無明顯變化，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。在循環(huán)液ph值呈弱酸性時(shí)催化劑結(jié)構(gòu)完好，脫硫后催化劑顆粒強(qiáng)度無降低。然而由于弱酸性環(huán)境下的設(shè)備腐蝕，催化劑床層附著少量鐵銹，導(dǎo)致床層阻力略微升高，因此在選擇設(shè)備時(shí)需要注意防腐問題。
[0212]
實(shí)施例4
[0213]
本實(shí)施例探究了氣液比在100:1，500:1，600:1，700:1，800:1，900:1，也能實(shí)現(xiàn)與上述實(shí)施例3相同的脫硫效果。
[0214]
實(shí)施例5
[0215]
本實(shí)施例探究了處理介質(zhì)對(duì)脫硫裝置的影響；
[0216]
上述實(shí)施例3～4處理介質(zhì)均為合成煙氣，為了降低實(shí)驗(yàn)成本，考慮用空氣作為介質(zhì)進(jìn)行后期的連續(xù)性實(shí)驗(yàn)，因此通過此實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證空氣對(duì)脫硫效率是否產(chǎn)生影響。測(cè)試條件見下表11：
[0217][0218]
測(cè)試結(jié)果如下表12：
[0219][0220]
通過200次小試周期測(cè)試發(fā)現(xiàn)利用空氣作為介質(zhì)與煙氣比較，沒有發(fā)現(xiàn)催化劑的脫硫效率發(fā)生變化，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，所有測(cè)試結(jié)果均與煙氣系統(tǒng)相吻合。因此后期的連續(xù)性實(shí)驗(yàn)從降低實(shí)驗(yàn)成本方面考慮，決定以空氣作為介質(zhì)進(jìn)行長(zhǎng)周期的連續(xù)性測(cè)試。
[0221]
應(yīng)用例2
[0222]
將本發(fā)明保護(hù)的脫硫工藝與現(xiàn)有技術(shù)的氧化鎂法工業(yè)脫硫進(jìn)行對(duì)比；
[0223]
2.1脫硫裝置介紹：
[0224]
(1)1號(hào)線為氧化鎂法工業(yè)脫硫裝置
[0225]
工業(yè)脫硫工藝采用氧化鎂濕法脫硫工藝，每臺(tái)鍋爐配備一臺(tái)脫硫塔，并線運(yùn)行的為4#脫硫塔，分別配置2臺(tái)風(fēng)機(jī)和3臺(tái)循環(huán)水泵，以及脫硫劑加料、氧化、霧化噴淋系統(tǒng)等。各鍋爐為可燃燒廢水、廢氣、廢渣的三廢鍋爐，原料種類多，煙氣組分復(fù)雜。工藝流程簡(jiǎn)圖為現(xiàn)有技術(shù)公開的圖示，本發(fā)明不作詳述。
[0226]
(2)2號(hào)線為應(yīng)用實(shí)施例1記載的脫硫催化劑脫硫裝置；
[0227]
側(cè)線裝置主要有噴淋裝置、脫硫塔、除霧塔、脫硫液儲(chǔ)槽、水槽，以及相對(duì)應(yīng)的循環(huán)泵組成。脫硫塔內(nèi)裝企業(yè)自主研發(fā)的高效so2脫除催化劑，入口高溫?zé)煔饨?jīng)噴淋降溫、洗滌和初脫硫后進(jìn)入脫硫塔，在高效催化劑作用下精脫硫，脫硫后的煙氣經(jīng)除霧后排出。工藝流程簡(jiǎn)圖見圖2。
[0228]
2.2主要工藝參數(shù)及設(shè)備如下列表13；
[0229][0230]
表14為主要配套設(shè)備；
[0231][0232]
2.3本發(fā)明進(jìn)行脫硫試驗(yàn)滿足如下相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：
[0233]
gb 31571-2015《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》；
[0234]
dl/t 986-2005《濕法煙氣脫硫工藝性能檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》；
[0235]
dl/t 986-2006《石灰石-石膏濕法煙氣脫硫裝置性能驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)范》；
[0236]
db 37/664-2007《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(山東省)》；
[0237]
gb/t37186-2018《氣體分析二氧化硫和氮氧化物的測(cè)定紫外差分吸收光譜法》；
[0238]
hj1131-2020《固定污染源廢氣二氧化硫的測(cè)定便攜式紫外吸收法》；
[0239]
hj1132-2020《固定污染源廢氣氮氧化物的測(cè)定便攜式紫外吸收法》；
[0240]
hj1045-2019《固定污染源煙氣(二氧化硫和氮氧化物)便攜式紫外吸收法測(cè)量?jī)x器技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法》；
[0241]
jjg968-2002《煙氣分析儀檢定規(guī)程》；
[0242]
db37/t 2704-2015《固定污染源廢氣氮氧化物的測(cè)定紫外吸收法》；
[0243]
db37/t 2705-2015《固定污染源廢氣二氧化硫的測(cè)定紫外吸收法》；
[0244]
db37/t2641-2015《便攜式紫外吸收法多氣體測(cè)量系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測(cè)方法》；
[0245]
hj/t 397-2007《固定源廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》。
[0246]
2.4基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集；
[0247]
表15為入口煙氣成分(實(shí)際)
[0248]
成分單位1號(hào)線2號(hào)線o2％9～11％9～11％so2mg/nm3300-800300-800noxmg/nm3＜30＜30煙塵mg/nm3＜10＜10
[0249]
表16為出口煙氣成分(實(shí)際)
[0250]
成分單位1號(hào)裝置2號(hào)裝置o2％9～11％9～11％so2mg/nm3＜10＜2noxmg/nm3＜30＜30煙塵mg/nm3＜5＜1
[0251]
表17為試驗(yàn)工況參數(shù)
[0252][0253]
2.5脫硫效果對(duì)比
[0254]
對(duì)比兩套裝置的脫硫精度及床層阻力降等參數(shù)變化如下表18；
[0255][0256][0257]
其中，上述表15、16、17、18中涉及到的單位mg/nm3與單位ppm之間在標(biāo)準(zhǔn)情況下滿足如下?lián)Q算關(guān)系，必要時(shí)可進(jìn)行相應(yīng)換算：
[0258]
1ppm＝2.86mg/nm3。
[0259]
2.6脫硫用電量數(shù)據(jù)對(duì)比如下表19；
[0260][0261]
2.7對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果分析
[0262]
氣源為三廢鍋爐煙氣，進(jìn)脫硫時(shí)煙氣溫度＜180℃，二氧化硫含量＜800mg/nm3，同條件下兩種工藝的對(duì)比的試驗(yàn)結(jié)果如下：
[0263]
(1)裝置穩(wěn)定性方面：
[0264]
本次試驗(yàn)累計(jì)用時(shí)378個(gè)小時(shí)，在溫差25℃環(huán)境下，本發(fā)明設(shè)計(jì)的脫硫工藝運(yùn)行穩(wěn)定，過程安全，可完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。當(dāng)煙氣量在200～400m3/h、二氧化硫濃度在300～3500mg/nm3發(fā)生變化時(shí)，不調(diào)整設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，依然保證脫硫精度。
[0265]
(2)脫硫效果方面：
[0266]
相比氧化鎂法工業(yè)脫硫裝置，本發(fā)明設(shè)計(jì)脫硫裝置的脫硫效果更優(yōu)，出口二氧化硫含量均為零，與此同時(shí)，本發(fā)明設(shè)計(jì)脫硫裝置的材料消耗為4kg氧化鈣每萬方含硫氣體，氧化鎂法工業(yè)脫硫裝置的材料消耗為1.9kg氧化鎂+5.1kg氧化鈣每萬方含硫氣體。
[0267]
(3)適應(yīng)性試驗(yàn)
[0268]
因現(xiàn)場(chǎng)煙氣中二氧化硫含量較低，為了驗(yàn)證本發(fā)明設(shè)計(jì)脫硫裝置在不同二氧化硫濃度環(huán)境下的脫硫精度，測(cè)試期間向脫硫裝置中補(bǔ)充二氧化硫共計(jì)47小時(shí)，累計(jì)補(bǔ)充二氧化硫51.8kg。結(jié)果表明，入口二氧化硫的波動(dòng)變化，對(duì)出口精度無任何影響。詳見下表20：
[0269][0270][0271]
(4)脫硫用電量方面：
[0272]
氧化鎂脫硫裝置的單位能耗為9.9kw
·
h，本發(fā)明設(shè)計(jì)脫硫裝置為3.8kw
·
h，本發(fā)明設(shè)計(jì)脫硫裝置的耗水量為0.01t/d，氧化鎂脫硫裝置的耗水量為18t/d。
[0273]
根據(jù)單位能耗比較(處理每萬方煙氣的平均耗電量)，本發(fā)明設(shè)計(jì)的脫硫裝置比氧化鎂法裝置節(jié)能62％。
[0274]
因測(cè)線裝置所使用的設(shè)備功率偏大，實(shí)際能耗不是唯一參考值。為此可參考液氣比數(shù)據(jù)，以同等能力的裝置平行比較，本發(fā)明設(shè)計(jì)脫硫裝置的液氣比僅為氧化鎂裝置的1/10，即同樣處理24.5m3/h的煙氣，氧化鎂法需用循環(huán)泵總功率396kw，而本發(fā)明設(shè)計(jì)脫硫裝置循環(huán)泵總功率僅為30kw，從工藝投資、設(shè)備選擇和能耗方面更優(yōu)。
[0275]
表21同等規(guī)模裝置能耗對(duì)比
[0276]
參數(shù)1號(hào)裝置2號(hào)裝置處理氣量24.5m3/h24.5m3/h循環(huán)泵功率396kw30kw液氣比9.8l/nm30.625l/nm3[0277]
綜上所述，本發(fā)明設(shè)計(jì)的脫硫裝置，從裝置運(yùn)行穩(wěn)定性、脫硫效果、能耗等方面均比現(xiàn)有氧化鎂法裝置優(yōu)越。故本發(fā)明設(shè)計(jì)的脫硫裝置適合工業(yè)推廣應(yīng)用。
[0278]
需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0279]
以上所述僅是本發(fā)明的具體實(shí)施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所述的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
技術(shù)特征：
1.一種濕式脫硫裝置，其特征在于，所述裝置包含相互連接的至少一個(gè)脫硫反應(yīng)裝置(101)和至少一個(gè)脫硫液槽(102)，所述脫硫反應(yīng)裝置(101)中設(shè)有催化劑(103)，所述脫硫反應(yīng)裝置(101)與所述脫硫液槽(102)外部設(shè)置有至少一個(gè)用于泵送脫硫液的第一管道(104)；所述裝置還包括增濕降溫系統(tǒng)，所述增濕降溫系統(tǒng)包括一個(gè)以上降溫塔(201)，各所述降溫塔(201)內(nèi)設(shè)有噴淋裝置一(202)，所述噴淋裝置一(202)連接水槽(203)，所述水槽(203)與所述噴淋裝置一(202)之間設(shè)有一個(gè)以上用于泵送溶液的第二管道(204)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于，所述水槽(203)位于所述噴淋裝置一(202)下方，且所述水槽(203)設(shè)置至少一個(gè)含硫氣體進(jìn)氣口(205)，含硫氣體通過所述水槽(203)液面上方形成煙道一(206)的流速≥1m/s。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述裝置，其特征在于，進(jìn)氣口(205)中含硫氣體溫度為130～180℃，出所述增濕降溫系統(tǒng)降后的含硫氣體溫度＜85℃。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述設(shè)備，其特征在于，所述水槽(203)連接所述脫硫液槽(102)，所述水槽(203)內(nèi)溶液ph值≥6.5。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述裝置，其特征在于，所述脫硫液槽(102)位于所述脫硫反應(yīng)裝置(101)下方，且所述脫硫液槽(102)設(shè)置有至少一個(gè)出氣口(107)，所述出氣口(107)連接除霧裝置(300)。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5所述裝置，其特征在于，所述催化劑由含有下述重量份的原料制得：堿式氧化鐵：10～20；氫氧化鈰：0.5～5；赤泥：20～50；粘土：10～30；硅酸鎂：1～20；聚陰離子纖維素：0.5～10。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述裝置，其特征在于，所述原料還包含有1～5重量份氫氧化鋁；和/或所述原料包含有0.5～15重量份鈦白粉；和/或所述原料包含有0.5～5重量份羧甲基纖維素鈉。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5或7所述裝置，其特征在于，所述脫硫反應(yīng)裝置(101)內(nèi)設(shè)有催化劑床層，所述催化劑床層溫度為30～80℃。9.一種權(quán)利要求1～8中任意一項(xiàng)所述裝置進(jìn)行脫硫工藝。10.一種權(quán)利要求1～8中任意一項(xiàng)所述裝置或權(quán)利要求9所述工藝用于脫出工業(yè)除塵后的含硫氣體。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種濕式脫硫裝置、工藝及應(yīng)用，屬于工業(yè)處理含硫氣體技術(shù)領(lǐng)域。該脫硫工藝包括含硫氣體經(jīng)過水箱上層煙道一進(jìn)入降溫塔內(nèi)經(jīng)噴淋裝置一降溫，同時(shí)脫除部分二氧化硫和部分粉塵，含硫氣體降溫后由脫硫塔頂進(jìn)入，經(jīng)脫硫塔內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置二噴淋與脫硫循環(huán)液接觸，其中脫硫循環(huán)液與含硫氣體自上而下進(jìn)入催化劑床層，并在催化劑床層上瞬間反應(yīng)，完成脫硫；脫硫后氣體與循環(huán)液在脫硫液槽上層煙道二完成分離，氣體隨后進(jìn)入除霧裝置進(jìn)一步分離液滴，最后進(jìn)入煙囪排空，脫硫后液體可循環(huán)至脫硫液槽并進(jìn)行再生。本發(fā)明設(shè)計(jì)的脫硫裝置及工藝在實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定有效脫硫目的下，滿足工業(yè)推廣要求。廣要求。廣要求。
