[实用新型]一种利用锅炉含硫烟气制氨气的系统

说明书

一种利用锅炉含硫烟气制氨气的系统，锅炉烟道接烟气喷淋降温装置，烟气喷淋降温装置接一级低温洗涤器；一级低温洗涤器接本生反应器，本生反应器接液体分离器入口，液体分离器接碘化氢处理装置，碘化氢处理装置接碘化氢分解器，碘化氢分解器接本生反应器，本生反应器接供水装置；碘化氢分解器接氢气存储装置；一级低温洗涤器接二级低温洗涤器，二级低温洗涤器接排气回收装置、二氧化碳储存装置，排气回收装置接氨气生产装置，氨气生产装置接氢气存储装置，氨气生产装置接氨水存储装置；本实用新型将经过脱销和除尘后的含二氧化硫的烟气通过上述系统生成的氨气，制氢所需原料来源于锅炉排放的带污染的废气，制氢成本少，有利于环境保护。

技术领域

本实用新型属于氨气制备技术领域，具体涉及一种利用锅炉含硫烟气制氨气的系统。

背景技术

一般锅炉烟气的主要成分是氮气、二氧化碳、二氧化硫、水蒸气。某 1000MW锅炉烟气的体积占比为：氮气73.28％，二氧化碳12.67％，水蒸气 8.37％，氧气5.4％，二氧化硫0.1％。锅炉烟气中的二氧化硫是大气主要污染源之一，二氧化碳是主要温室气体。这两种气体的减量排放是电力生产面临的主要问题。当锅炉烟气中的二氧化硫、二氧化碳、水蒸气被回收后，烟气中剩余气体就只有氮气和氧气了。某1000MW锅炉烟气中的二氧化硫、二氧化碳、水蒸气被回收后，剩余气体氮气占比93.14％，氧气占比6.86％，将这样高纯的氮气排放可惜了。

采用硫碘循环高温水解制氢需要在850℃以上高温，将硫酸热解为二氧化硫，水、二氧化硫和碘在常温下产生碘化氢，碘化氢在300℃以上温度分解为碘和氢气。该工艺实现的难点在于：

(1)将硫酸热解所需要的850℃的高温难以满足；

(2)硫酸是腐蚀性极强的物质，能够耐高温腐蚀的材料价格非常昂贵；

(3)热解硫酸制氢的经济性较差。

发明内容

针对目前高温水解制氢和含硫煤燃烧所存在的问题，本实用新型的目的在于提供了一种利用锅炉含硫烟气制氨气的系统，不需要通过高温热解硫酸而获得二氧化硫，制氢所需原料来源于锅炉排放的带有污染的废气，制氢成本少，有利于环境保护。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案来实现：

一种利用锅炉含硫烟气制氨气的系统，包括锅炉脱销、除尘后的烟道锅炉烟道1，锅炉烟道1的出口接烟气喷淋降温装置2的入口，烟气喷淋降温装置2 的出口连接一级低温洗涤器3的入口；

一级低温洗涤器3的第一出口连接本生反应器6的第一入口，本生反应器6 的出口连接液体分离器7的入口，液体分离器7的第一出口连接碘化氢处理装置8的入口，碘化氢处理装置8的出口连接碘化氢分解器10的入口，碘化氢分解器10的第一出口连接本生反应器6的第二入口，本生反应器6的第三入口连接供水装置12的出口接；碘化氢分解器10的第二出口连接氢气存储装置11的入口；

一级低温洗涤器3的第二出口连接二级低温洗涤器4的入口，二级低温洗涤器4的第一出口连接排气回收装置5的入口，二级低温洗涤器4的第二出口连接二氧化碳储存装置13的入口，排气回收装置5出口连接氨气生产装置14 的第一入口，氨气生产装置14的第二入口连接氢气存储装置11的出口，氨气生产装置14的出口连接氨水存储装置15的入口。

所述的烟气喷淋降温装置2为两级喷淋，一级喷淋采用锅炉机组的冷却水，将锅炉烟气降温至常温，二级喷淋采用冷冻水，将烟气降温至接近冰点。

所述的一级低温洗涤器3采用凝固点低于零下100℃以下的液体，二氧化硫不溶于该液体。

所述的二级低温洗涤器4采用凝固点低于零下120℃以下的液体，二氧化碳不溶于该液体。

所述的本生反应器6内装有加热和冷却装置，通过加热和冷却装置的工作，调节本生反应器6内的介质的温度在5℃至120℃之间。