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一种含硫废气的湿法脱硫设备的制作方法

作者:封不觉 来源:www.zjljep.com 发布于:2020-08-17 9:36:10
  本发明涉及资源与环境保护技术领域,尤其涉及一种含硫废气的湿法脱硫设备。

  背景技术:

  大气污染是我国目前最为突出的环境问题之一。其中,工业废气是大气污染物的主要来源之一。而且随着新国标GB31573-2015《无机化学工业污染物排放标准的出台》的出台,过去的脱硫系统的脱硫效果远远达不到新的排放标准。加大硫化物的控制力度就显得非常紧迫和必要了。同时为了迎合新标准的要求,需要研发成本低、效率高的脱硫方法及装置。

  在过去的工艺中,核心设备脱硫吸收塔基本均采用喷淋式吸收结构,通常脱去的是含硫废气中的二氧化硫、三氧化硫等气体,很少有针对含硫废气有刺激性气味的硫化氢、硫醇、硫醚等硫化物的脱硫设备。

  硫化物中的硫化氢是一种无机化合物,正常情况下是一种无色、易燃的酸性气体,浓度低时带恶臭,气味如臭蛋;浓度高时反而没有气味,高浓度的硫化氢可以麻痹嗅觉神经。硫化氢的水溶液叫氢硫酸,是一种弱酸,当它受热时,硫化氢又从水里逸出。硫化氢是一种急性剧毒,吸入少量高浓度硫化氢可于短时间内致命。低浓度的硫化氢对眼、呼吸系统及中枢神经都有影响。硫醚不溶于水,有刺激性气味,有毒,低浓度时会引起恶心,食欲减退,高浓度蒸气对中枢神经系统有麻痹作用;低级硫醇一般有难闻的气味,有毒且令人厌恶的气味,吸入低浓度蒸气时可引起头痛、恶心;较高浓度出现麻醉作用,高浓度可引起呼吸麻痹致死。其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热极易燃烧爆炸。由此可知含硫废气中硫化氢、硫醇、硫醚等硫化物对环境和人体具有十分严重的危害,对于含硫废气中硫化氢、硫醇、硫醚的脱硫处理也尤为重要。

  在越来越严格的排放标准下,过去厂区中的脱硫装置已经无法满足新规定要求的排放标准。在这个大前提下,新的脱硫工艺必须被合理地开发,就成本而言,升级改造工程无疑是其中的一种办法,即在原有的脱硫装置的基础上,加上新的工艺设备使废气达标排放。

  综上所述,随着国家对大气污染物治理要求的日益严格,在技术上持续改进,进一步挖掘现有脱硫装置的潜力,切实提升脱硫装置的效果,已经成为一种趋势和要求。

  技术实现要素:

  基于上述问题,本发明目的在于提供一种对含硫废气中硫化氢、硫醇、硫醚等硫化物进行脱硫处理、同时可延长脱硫剂使用寿命的新型的湿法脱硫设备。

  针对以上问题,提供了如下技术方案:一种含硫废气的湿法脱硫设备,包括吸收塔和管道,所述吸收塔的下部设有通入含硫废气的入气口且上部设有排出净化后废气的出气口,其特征在于:所述湿法脱硫设备还包括脱硫剂储罐、喷射泵、水泵和除沫分离器,所述吸收塔内设有喷淋头,所述吸收塔的底部设有与脱硫剂储罐相连通的排液口,所述脱硫剂储罐的底部设有出液口,所述出液口通过管道连接水泵后分支形成两路,一路通过管道与同时抽吸入空气的喷射泵的入口相连通,另一路通过管道与吸收塔内的喷淋头相连通,所述喷射泵的出口通过管道与脱硫剂储罐相连通;所述吸收塔的出气口通过管道与除沫分离器相连通,所述除沫分离器上设有排气口且其底部设于排出泡沫和液滴的排放口。

  本发明进一步设置为,所述湿法脱硫设备还包括风机和烟囱,所述风机与烟囱及除沫分离器上的排气口均相连通。

  本发明进一步设置为,所述脱硫剂储罐上还设有脱硫剂入口和脱硫剂排出口,所述脱硫剂排出口通过管道连接有离心泵。

  本发明进一步设置为,所述脱硫剂储罐上还设有泄压管路,所述泄压管路与连通吸收塔和除沫分离器之间的管道相连通。

  本发明进一步设置为,所述除沫分离器上的排放口通过管道与脱硫剂储罐相连通。

  本发明进一步设置为,所述脱硫剂储罐的底部还设有排检口。

  本发明进一步设置为,所述吸收塔采用旋流塔或者填料塔。

  本发明进一步设置为,所述风机采用罗茨风机。

  本发明进一步设置为,所述水泵采用离心泵。

  与现有技术相比,本发明的有益效果在于:本发明提供的湿法脱硫设备结合其工艺主要用于脱除含有硫化氢、硫醇、硫醚等硫化物的含硫废气,操作简单,脱硫效果好。其工作原理为:含硫废气通过吸收塔的入气口进入后,脱硫剂储罐内事先存放的脱硫剂通过离心泵被输送至喷淋头处喷出与含硫废气中的硫化氢、硫醇、硫醚等硫化物充分接触并发生氧化反应,使硫化物转化为易溶于水且无臭无毒的硫盐,反应后的气体然后由吸收塔上部的出气口进入至除沫分离器内,经过除泡沫和液滴后由风机从烟囱排出;吸收塔下方的排液口与脱硫剂储罐相连通,反应后失效的脱硫剂溶液在离心泵的作用下输送至喷射泵内,喷射泵以脱硫剂溶液为介质,产生吸力吸入空气,使脱硫剂中的有效成分与空气中的氧气在脱硫剂自身成分活化剂的作用下充分接触混合并进行携氧再生反应,再生后的脱硫剂溶液再次被输送至吸收塔内以喷淋方式与含硫废气再次反应,进过重复循环再生利用过程,直至其不能再生完全失效,本设备将脱硫剂的氧化及再生反应有机的结合在一起,有效延长了脱硫剂的使用寿命。本发明提供的湿法脱硫设备结构简单,脱硫效果好。

  附图说明

  图1为本发明实施例中湿法脱硫设备的结构示意图;

  图中示意:1-吸收塔;11-入气口;12-出气口;13-喷淋头;14-排液口;2-脱硫剂储罐;21-出液口;22-脱硫剂入口;23-脱硫剂排出口;24-泄压管路;25-排检口;3-喷射泵;4-水泵;5-除沫分离器;51-排气口;52-排放口;6-风机;7-烟囱;8-管道。

  具体实施方式

  下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。

  如图1所示,一种含硫废气的湿法脱硫设备,包括吸收塔1和管道8,所述吸收塔1的下部设有通入含硫废气的入气口11且上部设有排出净化后废气的出气口12,所述湿法脱硫设备还包括脱硫剂储罐2、喷射泵3、水泵4和除沫分离器5,所述吸收塔1内设有喷淋头13,所述吸收塔1的底部设有与脱硫剂储罐2相连通的排液口14,所述脱硫剂储罐2的底部设有出液口21,所述出液口21通过管道8连接水泵4后分支形成两路,一路通过管道8与同时抽吸入空气的喷射泵3的入口相连通,另一路通过管道8与吸收塔1内的喷淋头相连通,所述喷射泵3的出口通过管道8与脱硫剂储罐2相连通。进一步,所述吸收塔1采用旋流塔或者填料塔。

  如图1所示,所述吸收塔1的出气口12通过管道8与除沫分离器5相连通,所述除沫分离器5上设有排气口51且其底部设于排出泡沫和液滴的排放口52。所述湿法脱硫设备还包括风机6和烟囱7,所述风机6与烟囱7及除沫分离器5上的排气口51均相连通。进一步,所述风机6采用罗茨风机6;所述水泵4采用离心泵。所述除沫分离器5上的排放口52通过管道8与脱硫剂储罐2相连通。

  如图1所示,所述脱硫剂储罐2上还设有脱硫剂入口22和脱硫剂排出口23,所述脱硫剂排出口23通过管道8连接有离心泵,脱硫剂入口22用于向脱硫剂储罐2内放入新的未经过使用的脱硫剂,脱硫剂排出口23用于排出经过循环重复利用后且经过检测已完全失效的脱硫剂。

  本发明提供的湿法脱硫设备结合其工艺主要用于脱除含有硫化氢、硫醇、硫醚等硫化物的含硫废气,操作简单,脱硫效果好。脱硫剂储罐2连接水泵4后分支形成两路,一路用于配合吸收塔1内的脱硫过程,另一路用于脱硫剂的再生循环利用。

  其中脱硫过程的工作原理为:如图1所示,含硫废气通过吸收塔1的入气口11进入后,脱硫剂储罐2内事先存放的脱硫剂通过离心泵被输送至喷淋头13处喷出与含硫废气中的硫化氢、硫醇、硫醚等硫化物充分接触并发生氧化反应,使硫化物转化为易溶于水且无臭无毒的硫盐,反应后的气体然后由吸收塔1上部的出气口12进入至除沫分离器5内,经过除泡沫和液滴后由风机6从烟囱7排出。

  本发明中所述脱硫剂是以Na2CO3为主体的碱性溶液,其Na2CO3的质量百分比浓度为10-15%,主要起到缓冲的作用,同时包含1-5‰的相转移催化剂、1-10%脱硫剂A及脱硫剂B、5-10‰活化剂,其中相转移催化剂可使硫化氢、有机硫化物(硫醇、硫醚)等易溶于脱硫剂中,增加反应的速度,脱硫剂A针对硫化氢,能直接将H2S氧化成Na2SO4,Na2SO4水溶液无毒,无臭,脱硫剂B主要针对有机硫化物(硫醇、硫醚),可使有机硫主要氧化成磺酸钠,溶于水且无臭,脱硫剂A及脱硫剂B的含量可根据恶臭气体组成进行调整,一般为1-10%不等,活化剂可针对不同的脱硫剂加入不同的量,加速反应,把恶臭成分转变成无臭无毒的物质。此外,还可以根据使用要求,加入防冻液,消泡剂等,或对不同组份的气体,调整脱硫剂的配方,从而更加高效、节能、经济的治理含硫恶臭气体。

  如图1所示,吸收塔1下方的排液口14与脱硫剂储罐2相连通,反应后失效的脱硫剂溶液在离心泵的作用下输送至喷射泵3内,喷射泵3以脱硫剂溶液为介质,产生吸力吸入空气,使脱硫剂中的有效成分与空气中的氧气在脱硫剂自身成分活化剂的作用下充分接触混合并进行携氧再生反应,再生后的脱硫剂溶液再次被输送至吸收塔1内以喷淋方式与含硫废气再次反应,进过重复循环再生利用过程,直至其不能再生完全失效,本设备将脱硫剂的氧化及再生反应有机的结合在一起,有效延长了脱硫剂的使用寿命。

  如图1所示,所述脱硫剂储罐2上还设有泄压管路24,所述泄压管路24与连通吸收塔1和除沫分离器5之间的管道8相连通,泄压管路24用于释放脱硫剂储罐2及支路上压力,防止脱硫剂储罐2内压力过高,影响整个脱硫过程的实施。所述脱硫剂储罐2的底部还设有排检口25,排检口25用于在检查脱硫剂储罐2时及时将其内存放的脱硫剂排放出来,以进行正常的检修活动。

  以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,上述假设的这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

  技术特征:

  1.一种含硫废气的湿法脱硫设备,包括吸收塔和管道,所述吸收塔的下部设有通入含硫废气的入气口且上部设有排出净化后废气的出气口,其特征在于:所述湿法脱硫设备还包括脱硫剂储罐、喷射泵、水泵和除沫分离器,所述吸收塔内设有喷淋头,所述吸收塔的底部设有与脱硫剂储罐相连通的排液口,所述脱硫剂储罐内存放有脱硫剂且其底部设有出液口,所述出液口通过管道连接水泵后分支形成两路,一路通过管道与同时抽吸入空气的喷射泵的入口相连通,另一路通过管道与吸收塔内的喷淋头相连通,所述喷射泵的出口通过管道与脱硫剂储罐相连通;所述吸收塔的出气口通过管道与除沫分离器相连通,所述除沫分离器上设有排气口且其底部设于排出泡沫和液滴的排放口。

  2.根据权利要求1所述的一种含硫废气的湿法脱硫设备,其特征在于:所述湿法脱硫设备还包括风机和烟囱,所述风机与烟囱及除沫分离器上的排气口均相连通。

  3.根据权利要求1或2所述的一种含硫废气的湿法脱硫设备,其特征在于:所述脱硫剂储罐上还设有脱硫剂入口和脱硫剂排出口,所述脱硫剂排出口通过管道连接有离心泵。

  4.根据权利要求1所述的一种含硫废气的湿法脱硫设备,其特征在于:所述脱硫剂储罐上还设有泄压管路,所述泄压管路与连通吸收塔和除沫分离器之间的管道相连通。

  5.根据权利要求1或2所述的一种含硫废气的湿法脱硫设备,其特征在于:所述除沫分离器上的排放口通过管道与脱硫剂储罐相连通。

  6.根据权利要求1所述的一种含硫废气的湿法脱硫设备,其特征在于:所述脱硫剂储罐的底部还设有排检口。

  7.根据权利要求1所述的一种含硫废气的湿法脱硫设备,其特征在于:所述吸收塔采用旋流塔或者填料塔。

  8.根据权利要求2所述的一种含硫废气的湿法脱硫设备,其特征在于:所述风机采用罗茨风机。

  9.根据权利要求1所述的一种含硫废气的湿法脱硫设备,其特征在于:所述水泵采用离心泵。

  技术总结

  本发明提出了一种含硫废气的湿法脱硫设备,包括吸收塔,吸收塔的下部设有入气口且上部设有出气口,还包括脱硫剂储罐、喷射泵、水泵和除沫分离器,吸收塔内设有喷淋头,吸收塔的底部设有与脱硫剂储罐相连通的排液口,脱硫剂储罐的底部设有出液口,出液口通过管道连接水泵后分支形成两路,一路通过管道与同时抽吸入空气的喷射泵的入口相连通,另一路通过管道与吸收塔内的喷淋头相连通,喷射泵的出口通过管道与脱硫剂储罐相连通;吸收塔的出气口通过管道与除沫分离器相连通,除沫分离器上设有排气口和排放口。本发明提供了一种对含硫废气中硫化氢、硫醇、硫醚等硫化物进行脱硫处理、同时可延长脱硫剂使用寿命的新型的湿法脱硫设备。


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