專利名稱：二氧化硫煙氣脫硫成套裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種二氧化硫煙氣的脫硫技術(shù)，尤其涉及二氧化硫煙氣脫硫的成
套裝置。
技術(shù)背景申請人:在專利號為200910027266. 4中公開了一種低濃度二氧化硫煙氣循環(huán)脫硫的方法。該脫硫工藝流程分為煙氣調(diào)節(jié)、SO2吸收、自氧化還原、硫化鈉再生四個過程，以 Na2S溶液為吸收液，與含有二氧化硫的煙氣充分接觸，使二氧化硫轉(zhuǎn)化為Na2S2O3和NaHSO3 進(jìn)入溶液中，控制溶液的條件，讓其發(fā)生自氧化還原反應(yīng)，將溶液中的硫轉(zhuǎn)化為元素硫和硫酸鹽，液固分離得到固體元素硫與硫酸鈉溶液，采用結(jié)晶法從溶液中結(jié)晶出硫酸鈉，采用碳或CO還原制成硫化鈉，返回吸收工序，本脫硫工藝的化學(xué)反應(yīng)方程式如下二氧化硫經(jīng)硫化鈉溶液吸收產(chǎn)出元素硫的主反應(yīng)方程式為8S02+4Na2S — 8S+4Na2S04硫化鈉再生4Na2S04+l6C0— 4Na2S+16C02在該脫硫工藝中，對二氧化硫煙氣調(diào)節(jié)處理和硫化鈉再生都有成熟的設(shè)備，對于如何利用硫化鈉溶液來吸收二氧化硫煙氣，使之產(chǎn)生元素硫和硫酸鈉成為該脫硫工藝的關(guān)鍵，目前還沒有相應(yīng)設(shè)備來實現(xiàn)工業(yè)化。為了便于這種脫硫工藝的工業(yè)化實施，申請人經(jīng)過較長時間的研究，開發(fā)出了利用硫化鈉處理二氧化硫煙氣生成元素硫和硫酸鈉的成套裝置，它與現(xiàn)有的二氧化硫煙氣調(diào)節(jié)處理設(shè)備和硫化鈉再生設(shè)備配套使用就能實現(xiàn)實用新型專利200910027266. 4工業(yè)化
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種二氧化硫煙氣脫硫成套裝置，它是利用硫化鈉溶液處理二氧化硫煙氣，使其在完成煙氣脫硫的同時生成元素硫和硫酸鈉的產(chǎn)業(yè)化工業(yè)裝備。本實用新型采取的技術(shù)方案是一種二氧化硫煙氣脫硫成套裝置，包括煙氣輸入管、增壓風(fēng)機(jī)、吸收塔、吸收液供應(yīng)單元、流質(zhì)輸送泵、第一蒸餾濃縮塔、冷凝器、集水池、自氧化還原塔、第二蒸餾濃縮塔、固液分離機(jī)、原液泵和硫化鈉溶液貯罐，煙氣輸入管經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)與吸收塔的內(nèi)腔相通連，在吸收塔的內(nèi)腔頂部設(shè)有噴淋裝置，噴淋裝置與吸收液供應(yīng)單元相連接，原液泵設(shè)置在硫化鈉溶液貯罐和吸收液供應(yīng)單元之間，吸收塔的出料管經(jīng)流質(zhì)輸送泵與第一蒸餾濃縮塔相連， 第一蒸餾濃縮塔的出氣管經(jīng)冷凝器后與集水池相連，第一蒸餾濃縮塔的出料管由流質(zhì)輸送泵與自氧化還原塔相連，自氧化還原塔的出料管與第二蒸餾濃縮塔相連，第二蒸餾濃縮塔的出氣管經(jīng)冷凝器與集水池相連，第二蒸餾濃縮塔的出料管由流質(zhì)輸送泵與固液分離機(jī)相連，從固液分離機(jī)的固相出料口獲得含元素硫的硫泥，從固液分離機(jī)的液相出料口獲得硫酸鈉溶液。有了這套裝置，就能與現(xiàn)有的二氧化硫煙氣調(diào)節(jié)處理設(shè)備和硫化鈉再生設(shè)備配套使用，實現(xiàn)用硫化鈉溶液對二氧化硫煙氣的循環(huán)脫硫，將二氧化硫變成元素硫，使實用新型專利200910027266. 4真正推向工業(yè)化應(yīng)用。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1-煙氣輸入管；2-增壓風(fēng)機(jī)；3-吸收塔；4-吸收液供應(yīng)單元；5-流質(zhì)輸送泵；6-第一蒸餾濃縮塔；7-冷凝器；8-集水池；9-自氧化還原塔；10-第二蒸餾濃縮塔； 11-固液分離機(jī)；12-原液泵；13-硫化鈉溶液貯罐；14-硫化鈉再生設(shè)備；15-硫磺提純設(shè)備；31-噴淋裝置。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明本實用新型的具體實施方式
一種二氧化硫煙氣脫硫成套裝置，包括煙氣輸入管1、增壓風(fēng)機(jī)2、吸收塔3、吸收液供應(yīng)單元4、流質(zhì)輸送泵5、第一蒸餾濃縮塔6、冷凝器7、集水池8、自氧化還原塔9、第二蒸餾濃縮塔10、固液分離機(jī)11、原液泵12和硫化鈉溶液貯罐13，煙氣輸入管1經(jīng)增壓風(fēng)機(jī) 2與吸收塔3的內(nèi)腔相通連，在吸收塔3的內(nèi)腔頂部設(shè)有噴淋裝置31，噴淋裝置31與吸收液供應(yīng)單元4相連接，原液泵12設(shè)置在硫化鈉溶液貯罐13和吸收液供應(yīng)單元4之間，吸收塔3的出料管經(jīng)流質(zhì)輸送泵5與第一蒸餾濃縮塔6相連，第一蒸餾濃縮塔6的出氣管經(jīng)冷凝器7后與集水池8相連，第一蒸餾濃縮塔6的出料管由流質(zhì)輸送泵5與自氧化還原塔9相連，自氧化還原塔9的出料管與第二蒸餾濃縮塔10相連，第二蒸餾濃縮塔10的出氣管經(jīng)冷凝器7與集水池8相連，第二蒸餾濃縮塔10的出料管由流質(zhì)輸送泵5與固液分離機(jī)11相連，從固液分離機(jī)11的固相出料口獲得含元素硫的硫泥，從固液分離機(jī)11的液相出料口獲得硫酸鈉溶液。本實用新型的工作過程如下二氧化硫煙氣經(jīng)過二氧化硫煙氣調(diào)節(jié)處理設(shè)備處理后由煙氣輸入管1、增壓風(fēng)機(jī) 2輸入吸收塔3中，硫化鈉溶液貯罐13中的硫化鈉吸收液由原液泵12輸給吸收液供應(yīng)單元 4，吸收液供應(yīng)單元4將硫化鈉吸收液攪拌均勻后帶壓輸入吸收塔3中的噴淋裝置31，使硫化鈉溶液與二氧化硫煙氣充分接觸，通過多塔吸收后生成元素硫、Na2S2O3和NaHSO3的混合物，然后由流質(zhì)輸送泵5將混合物輸入第一蒸餾濃縮塔6中進(jìn)行自蒸發(fā)濃縮，在此過程中自蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽經(jīng)冷凝器7流入集水池8中，濃縮后的混合物料再經(jīng)另一臺流質(zhì)輸送泵 5輸入自氧化還原塔9中，控制自氧化還原條件，使混合物中的Na#203、NaHS03、Na2S通過自氧化還原反應(yīng)生成元素硫和硫酸鈉，反應(yīng)結(jié)束后，再用流質(zhì)輸送泵5將混合物料輸入第二蒸餾濃縮塔10中，混合物在第二蒸餾濃縮塔10中經(jīng)過進(jìn)一步的自蒸發(fā)濃縮后壓入固液分離機(jī)11中進(jìn)行固液分離，從而分離出含有元素硫的硫泥和硫酸鈉溶液，使其進(jìn)入硫化鈉再生設(shè)備14。硫化鈉再生過程就是從硫酸鈉溶液生產(chǎn)硫化鈉的過程，先通過蒸發(fā)結(jié)晶，得到硫酸鈉料漿，硫酸鈉在高溫還原氣氛中還原成硫化鈉，還原劑可以根據(jù)行業(yè)特點(diǎn)分別選擇煤、 焦炭、焦?fàn)t氣、氫氣等。例如針對鋼鐵企業(yè)的特點(diǎn)及焦?fàn)t氣過剩的情況并考慮到經(jīng)濟(jì)效益， 選擇焦?fàn)t氣作為還原劑。目前硫化鈉的生產(chǎn)都是用還原劑還原硫酸鈉得到的，所以這個過程在工業(yè)上并不存在什么問題。重新生成的硫化鈉，可以作為新產(chǎn)生的吸收劑投入二氧化硫煙氣脫硫工藝中循環(huán) 使用，分離出的元素硫硫泥則送入硫磺提純設(shè)備15進(jìn)行離心干燥得到純凈的產(chǎn)品硫磺。
權(quán)利要求1. 一種二氧化硫煙氣脫硫成套裝置，其特征是包括煙氣輸入管(1)、增壓風(fēng)機(jī)O)、吸收塔(3)、吸收液供應(yīng)單元0)、流質(zhì)輸送泵(5)、第一蒸餾濃縮塔(6)、冷凝器(7)、集水池 (8)、自氧化還原塔(9)、第二蒸餾濃縮塔(10)、固液分離機(jī)(11)、原液泵(12)和硫化鈉溶液貯罐(13)，煙氣輸入管(1)經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)( 與吸收塔C3)的內(nèi)腔相通連，在吸收塔C3)的內(nèi)腔頂部設(shè)有噴淋裝置(31)，噴淋裝置(31)與吸收液供應(yīng)單元(4)相連接，原液泵(12)設(shè)置在硫化鈉溶液貯罐(1 和吸收液供應(yīng)單元(4)之間，吸收塔( 的出料管經(jīng)流質(zhì)輸送泵 (5)與第一蒸餾濃縮塔(6)相連，第一蒸餾濃縮塔(6)的出氣管經(jīng)冷凝器(7)后與集水池 (8)相連，第一蒸餾濃縮塔(6)的出料管由流質(zhì)輸送泵( 與自氧化還原塔(9)相連，自氧化還原塔(9)的出料管與第二蒸餾濃縮塔(10)相連，第二蒸餾濃縮塔(10)的出氣管經(jīng)冷凝器⑵與集水池⑶相連，第二蒸餾濃縮塔(10)的出料管由流質(zhì)輸送泵(5)與固液分離機(jī)(11)相連，從固液分離機(jī)(11)的固相出料口獲得含元素硫的硫泥，從固液分離機(jī)(11) 的液相出料口獲得硫酸鈉溶液。
專利摘要一種二氧化硫煙氣脫硫成套裝置，包括煙氣輸入管、增壓風(fēng)機(jī)、吸收塔、吸收液供應(yīng)單元、流質(zhì)輸送泵、第一蒸餾濃縮塔、自氧化還原塔、第二蒸餾濃縮塔和固液分離機(jī)，煙氣輸入管經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)與吸收塔的內(nèi)腔相通連，吸收塔內(nèi)腔的噴淋裝置與吸收液供應(yīng)單元相連接，吸收塔的出料管經(jīng)流質(zhì)輸送泵與第一蒸餾濃縮塔相連，第一蒸餾濃縮塔、自氧化還原塔、第二蒸餾濃縮塔、固液分離機(jī)串連分布，從固液分離機(jī)的固相出料口獲得含元素硫的硫泥，從液相出料口獲得硫酸鈉溶液。它能與現(xiàn)有的二氧化硫煙氣調(diào)節(jié)處理設(shè)備和硫化鈉再生設(shè)備配套使用，實現(xiàn)用硫化鈉溶液對二氧化硫煙氣的循環(huán)脫硫，將二氧化硫變成元素硫。
文檔編號B01D53/78GK202061543SQ201120095509
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者周建茗 申請人:周建茗