[发明专利]一种水泥厂烟气超声波脱硫除尘方法

说明书

技术领域

本发明涉及脱硫技术，尤其是一种水泥厂烟气超声波脱硫除尘方法。

背景技术

煤炭中硫的存在形式有硫化物、硫酸盐和有机硫。煤炭在燃烧过程中，低价态的硫化物，一部分直接氧化成SO₃，并形成稳定的硫酸盐；另一部分则氧化成SO₂。这部分SO₂的绝大多数能够再次与高温的碱性物料和O₂发生反应生成硫酸盐。剩下的少部分SO₂会进入烟囱排放。反应生成的硫酸盐主要有硫酸钾、硫酸钠、硫酸钙等化合物，这些化合物的熔融温度分别为1074℃、852℃、1397℃，会在炉锥部、缩口、四级筒和五级筒等温度适宜部位产生结皮、堵塞现象，如果存在还原气氛，硫酸盐矿物在CO和C的还原下重新生成SO₂及粉尘，或温度超过1500℃的情况下，发生挥发现象，参与内循环。有关SO₂及粉尘的控制方法从燃料的生命周期的三个阶段人手，分为燃烧前、燃烧中、燃烧后。燃烧前、燃烧中脱硫比较困难且成本较高，相关研究较少，几乎所有的研究都集中在燃烧后对SO₂及粉尘的控制。行业中，水泥厂、炼钢厂和水泥厂均匀主要的SO₂及粉尘污染源，目前这些污染源都有相应的控制措施，其脱硫除尘技术大致可分为干法、半干法、湿法，但采用上述方法成本高，且脱硫、脱硝和除尘的效果较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种水泥厂烟气超声波脱硫除尘方法，脱硫效率达到99.9%，降低PM（20-5）的浓度95%。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种水泥厂烟气超声波脱硫除尘方法，包括以下步骤：

（1）烟气通过静电除尘器除去一部分烟尘；

（2）经过静电除尘的烟气通过风机引入超声波振荡器中与复合碱液进行反应，进而除去烟气中的SO2和PM（20-5）的粉尘；所述超声波震荡器包括箱体，箱体的一端通过烟道与静电除尘器连接，箱体的另一端通过烟道与除雾反应塔连接；在箱体的底部设有阵列分布的超声波雾化片，箱体的顶部形成反应区域，烟气通过烟道进入箱体顶部的反应区域；箱体内盛有复合碱液，超声波雾化片使复合碱液雾化在反应区域形成气体，让烟气与复合碱液形成的气体反应，SO2与复合碱液反应形成固态颗粒，在重力作用下，该固态颗粒掉进箱体内，同时大粒径的粉尘与雾气结合，重量增大后掉进箱体内；另外，本发明在脱硫除尘的同时，能够阻止氨逃逸，截留烟气中的氨气并重新参与反应。

按照重量百分比计，复合碱液包括如下原料组成：

氯化钙 8~25%

白泥 2~3%

氢氧化钠 4~8%

氧化钡 0.5~1.2%

氢氧化镁 0.8~1%

氢氧化钙 5~10%

七水合硫酸亚铁 9~16%

过氧化锂 7~9%

高锰酸钾 5~10%

水 15~25%

氢氧化锂 3~7%

氟硅酸钠 4~10%

碳酸钠 4~10%

乙二胺磷酸盐 0.8~1.7%；

添加氢氧化钙进入复合碱液前，先将氢氧化钙磨成4000-5000目的粉末；

（3）经过超声波振荡器的烟气进入除雾反应塔中，除雾反应塔中设有雾化喷头，强力喷淋对SO₂、烟尘吸附溶解；经除雾反应塔处理的烟气在引风风机的作用下吸入并送回排烟管道内。

本发明配置使用超声波雾化的复合碱液，烟气进入到超声波振荡器中；超声波雾化片将箱体内的复合碱液雾化，被雾化的复合碱液将烟气中的SO₂急速催化、氧化，生成SO₃，SO₃与复合碱液中的脱硫介质反应形成固态颗粒，进而快速、可靠的将烟气中的SO₂除去。

作为改进，所述静电除尘器具有四个高压放电电场，第一电场为负高压直流放电电场，与烟气入口管道相连，作为预收尘级；第二电场和第三电场均为正高压脉冲放电电场，与第一直流电场相连，作为粉尘颗粒荷电和烟气多种污染物协同脱除级；第四电场为负高压直流放电电场，位于第三正高压脉冲放电电场之后，作为凝并收尘级。

作为改进，所述超声波振荡器的反应区域内设有延缓烟气通过的延缓装置。

作为改进，所述延缓装置若干错位间隔设置的挡片。

作为改进，所述箱体的底部设有排废管。