[实用新型]一种改进的串级式氨法脱硫脱硝塔

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种改进的串级式氨法脱硫脱硝塔，属于化工设备技术领域。

背景技术：

我国单位GDP二氧化硫和氮氧化物排放量是发达国家的数倍。SO₂是我国最主要的大气污染物，我国是世界上最大的SO₂排放国家，排放量居世界第一，超过了我国大气环境的自净能力，年降水PH值小于5.6的区域约占国土面积的40％，造成巨大经济损失。统计数据显示，2011年上半年，四大主要污染物约束性指标中，化学需氧量、二氧化硫排放量继续下降，但新增指标氨氮排放量仅下降0.73%，氮氧化物排放量反而上升6.17%。随着技术经济的发展，循环经济理念的深入，氨法突显其优势，除脱硫效率高，还开发了脱除部分NO_X的技术。采用氨肥法烟气脱硫脱硝技术，回收低浓度SO₂，并脱除烟气中氮氧化物，生产硫酸铵化肥，既解决了废气污染问题，又提供了有价值的治污副产品，有较高的技术含量，发展前景广阔，符合可持续发展战略。

传统的串级式氨法脱硫脱硝塔在吸收段全部采用空塔结构，吸收率低，运行成本相对较高。

本实用新型的改进的串级式氨法脱硫脱硝塔，经文献检索，未见与本实用新型相同的公开报道。

发明内容：

本实用新型的目的在于，针对烟气SO₂浓度≥5000mg/Nm³的有效脱除并提高脱硝效率，利用不同气液接触方式功能互补，提供一种设备低运行成本低，集热烟气冷却、洗涤除尘、硫酸铵液浓缩，SO₂吸收及NO_X还原脱除、亚硫酸盐氧化，除氨雾及气溶胶、水雾功能为一体的改进的串级式氨法脱硫脱硝塔。

本实用新型的改进的串级式氨法脱硫脱硝塔，是在本发明人设计的《ZL201220593699.3》基础上的改进，改进点在于：在吸收段（4）的吸收喷淋装置（15）与布气盘（14）之间设置为空塔结构；吸收喷淋装置（15）间视对吸收率的要求全部设置为填料（16）、或一层设置填料（16）一层不设置填料（16）。改进后，提高气液接触比表面积，提高SO₂吸收率；同时降低喷淋密度，从而降低能耗，降低运行成本；还能够进一步降低逸氨量。

本实用新型的工作原理与《ZL201220593699.3》的“串级式氨法脱硫脱硝塔”相同。但在吸收气液传质在空塔喷淋气体与液滴传质基础上，利用了填料的高比表面积，在液体喷淋量小的情况下，液膜面积大、湍动大、表面更新快，提高了气液传质效率。

本实用新型除具有原设备投资省，集热烟气冷却、洗涤除尘、硫酸铵液浓缩，SO₂吸收及NO_X还原脱除、亚硫酸盐氧化，除氨雾及气溶胶、水雾功能为一体的优点外，其SO₂吸收率进一步提高，运行成本降低明显。

附图说明：

附图为本实用新型设备结构示意图。

具体实施方式：

本实用新型的新型串级式氨法脱硫脱硝塔，由顶端设有烟囟22的塔体1，设置在塔体1内由下至上的吸收液循环段7、氧化段6、洗涤降温段5、吸收段4、强化除氨雾段3和高效除沫段2，设置在高效除沫段2的除沫器21及工艺水冲洗逆喷喷淋器20，设置在强化除氨雾段3的高效除氨雾器18和填料16、工艺水冲洗顺喷喷淋器19、接液盘及气体分布器17，设置在吸收段4的包括布气盘14、下部为空塔吸收喷淋装置15、上部为填料16及喷淋装置15，设置在洗涤降温段5的硫酸铵或含硝酸铵溶液喷淋装置13及烟气进口12，设置在氧化段6塔体1外的工艺管道11，设置在氧化段6的微孔曝气装置10及带孔隔板9，设置在吸收液循环段7的液相催化剂分布器8组成；其中：设置在吸收段4的吸收喷淋装置15与布气盘14之间设置为空塔结构；吸收喷淋装置15之上视对吸收率的要求设置一层或二层填料16。

本实用新型按常规方法制备，结构如附图以示。工作过程为：

1、经收尘后120～180℃的热烟气，进入脱硫脱硝塔洗涤降温段5，与上部喷淋的硫酸铵（含硝酸铵）溶液逆流接触，通过硫酸铵（含有硝酸铵）液洗涤，烟气在此过程中因绝热蒸发而冷却。部分NO被烟气中的氧氧化为NO₂被吸收。烟气的热量使溶液中部分水分蒸发而浓缩达到饱和，送设置于塔外的晶浆槽，析出硫铵晶粒，晶浆槽内上清液由泵送洗涤降温段5循环再蒸发。晶浆槽晶浆含量达到规定工艺控制指标，泵送硫铵工序。