[实用新型]一种烟气处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种烟气处理装置，尤其涉及从烟气中回收硫氧化物生产有用产品的脱硫装置，属于电力、冶金、环保和化工技术领域，尤其适合烟气脱硫技术领域。

背景技术

以煤或石油为燃料的火力发电厂，和钢铁厂烧结机排放大量烟道气，即烟气，这类烟气中含有SO₂、SO₃、NO₂、NO、HCl和HF等酸性气态有害物质，尤其其中SO₂是形成酸雨的主要物质。

一种解决酸雨污染的办法就是烟气的净化处理，尤其采用碱性物质为原料的烟气脱硫(FGD，Flue Gas Desulfurization)。FGD中，常见的碱性物质是天然矿石原料，比如石灰石，即碳酸钙，还有菱镁矿石，一种碳酸钙和碳酸镁的混合矿石，还有人工合成的碱性物质，包括弱碱氨和烧碱氢氧化钠，为便于论述，分别将它们成为钙法，镁法，氨法和钠法，形成的烟气脱硫，或称烟气净化产品统称为硫酸盐，尤其是硫酸盐固体，对应为硫酸钙(即石膏)，硫酸镁，硫酸铵和硫酸钠。FGD装置对于烟气中的酸性烟气，包括有SO₂、SO₃、NO₂、HCl和HF等的处理，即净化效率理论上可以达到95-99％以上，因此将这种装置统称为烟气处理装置。这类烟气处理装置在电力、冶金等行业具有广泛的应用前景。

但是，高效率的烟气处理装置必须是湿式操作，即所采用的碱性物质必须和水混合成为一种碱性水溶液，称为吸收液，再使之与烟气密切接触，进行传质、传热和化学反应，将酸性烟气转化为无害、低害甚至可以作为资源使用的产品。比如钙法处理烟气产生的产物就是可以作为建筑材料即制造石膏板的原料，尤其可以作为水泥的一种缓凝配方；氨法处理烟气产生的产物就是可以作为高效化肥的硫酸铵。而且为了提高接触效率确保净化效率，都采用极低浓度的水溶液，比如钙法中，每公斤烟气需要10-30公斤的水溶液。因此，这种碱性吸收液处理这类酸性烟气的设备是一种很典型，很独特的洗涤塔。

其独特性表现在，由于循环量巨大，烟气处理过程的核心设备，即洗涤塔或称脱硫塔直径高达10-20m，洗涤液循环泵容量达10000m³/h，洗涤液循环管路直径超过1.5m，相互之间的连接很容易出现因膨胀系数不一致，或设备自身或外力引起的震动导致连接部位撕裂，严重者导致系统停车影响生产。

因此，如何选择一种适合其特点的接触洗涤方式，优化主要设备之间的连接，克服现有技术的以上缺陷，对于确保系统正常生产，具有重要的意义。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是公开一种新型的烟气处理装置，尤其涉及一种从烟道气中回收硫氧化物，具体包括二氧化硫的装置，以克服现有技术存在的以上缺陷。

本实用新型的烟气处理装置，包括一个洗涤塔，它具有同时实现碱性吸收液吸收烟气中酸性废气，尤其将烟气中二氧化硫变为亚硫酸盐的脱硫功能，以及实现将所述亚硫酸盐氧化为硫酸盐，甚至优选地，还将硫酸盐结晶为固体状态的结晶功能，即该种洗涤塔具有化学吸收、氧化和结晶的多种功能。创新的实质在于，在洗涤塔与循环管线之间，以及在循环管线和循环泵之间，还特别设置了可以消除膨胀性能差别以及振动应力的柔性连接元件，可以克服现有技术中因连接部位撕裂出现的问题。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型的烟气处理装置包括洗涤塔，是一个圆筒形或方筒形塔器，所述洗涤塔包括塔体，连接在塔体上端的塔顶，连接在塔体下端的塔底，塔体中部的中部烟气流通接管，和塔顶上或紧靠塔顶的塔体上的顶部烟气流通接管；通过两个烟气流通接管将塔体内部空间划分为烟气净化区和洗涤液存放区，并且烟气净化区位于两个烟气流通接管之间，洗涤液存放区位于中部烟气流通接管和塔底之间；在所述烟气净化区设置有洗涤液喷淋器，以及与所述洗涤液喷淋器相连接并设置在所述塔体上的洗涤液进口接管，在所述洗涤液存放区的塔体上设置的洗涤液出口接管；而且，在所述洗涤液存放区设置有空气鼓泡管和搅拌器，优化地，搅拌器布置在空气鼓泡管下方。这样，在烟气净化区，烟气中的废气，包括二氧化硫被含有碱性物质的洗涤液吸收净化，变为亚硫酸盐，随同洗涤液一并进入烟气净化区下方的洗涤液存放区，并在其中被氧化为硫酸铵，优化地，在硫酸铵浓度累积到超过其溶解度后结晶析出固体硫酸铵，使其同时具有吸收液储存，亚硫铵氧化和硫铵结晶的功能。