[发明专利]一种白泥脱硫系统及其脱硫方法

说明书

本发明公开了一种白泥脱硫系统及其脱硫方法，包括：主塔和副塔，主塔和副塔由侧壁分隔开；主塔作为净段，副塔作为盐段；净段为主脱硫区，净段从上至下依次为烟气出口、除雾器、喷淋装置、喷淋室和浆液室；侧壁上设有溢流口，经烟气高温蒸发浓缩的浆液由溢流口进入盐段，盐段再次对浆液进行蒸发浓缩可使浓缩倍率达5‑10倍。盐段未反应的烟气同蒸发出的水蒸气经溢流口上部的烟气流通口进入盐段进行脱硫反应，水蒸气冷凝进入浆液室中从而使净段浆液含盐量更低；最后对盐段的高盐废水集中处理。本发明的优点在于：将白泥中的有效部分和杂质部分分隔开，保证脱硫效率和石膏品质，两级脱硫提高了脱硫效率，而且简化设备，降低成本。

技术领域

本发明涉及烟气脱硫技术领域，特别涉及一种白泥替代石灰石的脱硫系统及其脱硫方法。

背景技术

随着国家对环境的重视和环保政策的日益严格，火电厂脱硫技术成为当今热门话题。我国绝大多数电厂采用的是湿式石灰石-石膏法烟气脱硫，传统脱硫剂石灰石的大规模应用不仅增大了企业脱硫成本而且石灰石的过度开采势必会带来严峻的环境问题。电厂脱硫成本巨大。考虑到经济效益和环保压力，寻找一种石灰石替代脱硫剂迫在眉睫，关系到人类的生存和国民经济的发展。调研发现，制浆造纸厂在碱回收过程中会产生大量的白泥，白泥碱性很强且成分(含有粒度极细的CaCO₃和CaO)又与石灰石有相近之处，目前绝大多数白泥还没有得到有效的工业利用，若将在造纸工业中属于工业废物的白泥堆放填埋或直接排入到环境中，因其碱性过大将会污染土壤，其渗透液还会污染地下水，因此急需一种经济有效且环境友好的方式处置造纸白泥。将白泥应用到火电厂脱硫中既减少了白泥的环境污染又提高了脱硫效率、降低了脱硫成本，达到了“以废治废”的目的。但是，因不同区域白泥品质有差异，白泥中盐分不同对脱硫效率，石膏品质均有影响，因此设计一个可分离不同品质白泥中的杂质成分的装置十分必要。

公开号为CN 105854559 A的中国发明专利申请公开一种新型造纸白泥脱硫装置以及脱硫工艺。该工艺把过硫酸钾、水和造纸白泥进行混合再将其混合物依次通入到螺旋搅拌混合器、高剪切分散均质泵和静态混合器内，由高压喷射雾化、微波、多块超声波震荡等处理将白泥浆液喷射与烟气充分接触反应。该工艺无需对造纸白泥脱硅、脱碱、调节pH值等，即直接加水混合稀释应用，简化了生产工序，各种纸浆白泥都可以应用于发电厂的脱硫。但残碱(NaOH，Ca(OH)₂)导致白泥pH值过高，使CaSO₃的溶解度和氧化率降低。因此当溶液碱性较强时，白泥中存在较多的CaSO₃，而CaSO₃会随着pH值的升高覆盖到石灰石颗粒表面形成一道外壳造成掩蔽。掩蔽现象使得石灰石颗粒表面钝化，从而减缓了它的化学反应的进行，造成了结垢和阻塞。

公开号为CN 106925088 A的中国发明专利申请公开一种白泥制脱硫剂的改进工艺，该发明通过加入碳酸钠溶液，搅拌加热然后过滤、干燥和煅烧制备了一种钠离子、镁离子和氯离子含量低的白泥脱硫剂，进而提高脱硫效率，得到品质更好的石膏产品。但该发明须经超声搅拌24h、过滤并在80℃下干燥6h、在氮气氛围下500℃煅烧4h，工艺复杂耗时耗力，增加企业脱硫成本。且其中加入的碳酸钠溶液，其浓度和用量也因白泥品质不同而有差异，不具有普遍性。

公开号为CN 101301566 A的中国发明专利申请公开一种白泥脱除烟气中二氧化硫的方法和装置。该发明对烟气中的二氧化硫进行两段式吸收脱硫，分别在低位和高位收集第一、二阶段吸收后的脱硫液，储存后循环利用，高位循环储存的脱硫浆液溢流至低位循环，通过两段式脱硫，提高脱硫效率。但此法并未考虑到脱硫设备的腐蚀问题，作为高碱性脱硫剂，白泥的强碱、高氯会对腐蚀设备影想CaCO₃的离解。

综上所述，提供一种工艺简单、经济实用、可推广度高的利用白泥替代石灰石脱硫的装置具有十分重要的意义。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供了一种白泥脱硫系统及其脱硫方法，能有效的解决上述现有技术存在的问题。