權(quán)利要求書: 1.一種焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,包括:焚燒爐,所述焚燒爐用于接收所述含硫銨廢液、燃料及空氣并燃燒產(chǎn)生煙氣;
余熱回收裝置,所述余熱回收裝置包括余熱鍋爐,所述余熱鍋爐包括:第一膜式壁空腔,所述第一膜式壁空腔與所述焚燒爐連通,所述第一膜式壁空腔用于將煙氣的溫度降低至煙氣所含有的無機鹽的熔點以下;
第二膜式壁空腔,所述第二膜式壁空腔位于所述第一膜式壁空腔的下游,且所述第二膜式壁空腔的上部和所述第一膜式壁空腔的上部彼此連通,所述第二膜式壁空腔內(nèi)設(shè)置有對流受熱面,所述第二膜式壁空腔用于將煙氣的溫度降低至第一預(yù)設(shè)溫度;
脫硫裝置,所述脫硫裝置位于所述余熱回收裝置的下游并與所述余熱回收裝置連通,所述脫硫裝置用于將煙氣中的SOX轉(zhuǎn)化為硫酸銨溶液并回收,以將所述煙氣中的SOX含量降低至排放要求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述余熱回收裝置還包括汽包,所述汽包與所述余熱鍋爐的膜式壁以及所述對流受熱面均連通,以形成流體循環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述余熱回收裝置和所述脫硫裝置之間設(shè)置有
除塵器,所述除塵器用于脫除所述煙氣中的顆粒物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述除塵器和所述脫硫裝置之間的管路還設(shè)置有冷卻空氣入口,所述冷卻空氣入口能夠向管路中通入空氣,以調(diào)節(jié)進入所述脫硫裝置的煙氣的溫度為第二預(yù)設(shè)溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述除塵器具有串聯(lián)設(shè)置的第一除塵腔和第二除塵腔,所述除塵器構(gòu)造為靜電除塵器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任意一項所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述脫硫裝置包括:
吸收塔,所述吸收塔用于接收煙氣,所述吸收塔內(nèi)設(shè)置有吸收噴淋器,以向所述吸收塔內(nèi)的煙氣噴淋含有亞硫酸銨的溶液從而將煙氣中的SOX轉(zhuǎn)化為亞硫酸氫銨;
氧化槽,所述氧化槽具有氧化室,所述氧化室與所述吸收塔連通,所述氧化室內(nèi)設(shè)置有鼓泡器,所述氧化室構(gòu)造為接收來自所述吸收塔的含有亞硫酸銨和/或亞硫酸氫銨的混合溶液,通過所述鼓泡器向所述混合溶液輸送空氣從而將亞硫酸銨和/或亞硫酸氫銨氧化成硫酸銨,并將硫酸銨溶液輸送至所述吸收塔進行濃縮并回收。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述吸收塔包括位于所述吸收塔的底部的濃縮段,以接收來自上游的煙氣,所述濃縮段還與所述氧化室連通,以接收來自所述氧化室的所述硫酸銨溶液,所述濃縮段內(nèi)設(shè)置有濃縮噴淋器;
所述脫硫裝置還包括濃縮循環(huán)泵,所述濃縮循環(huán)泵與所述濃縮段和所述濃縮噴淋器均連通,以進行所述硫酸銨溶液的循環(huán)噴淋,從而利用熱交換對煙氣進行降溫并對所述硫酸銨溶液進行濃縮,所述濃縮循環(huán)泵還設(shè)置為能夠?qū)饪s后的硫酸銨溶液輸送出所述濃縮段從而進行回收。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述吸收塔還包括位于所述濃縮段的上方的吸收段,所述吸收段和所述濃縮段之間通過第一隔板間隔開,所述第一隔板設(shè)置有向上延伸的空氣通道,以允許氣體的流通,所述吸收噴淋器設(shè)置于所述吸收段內(nèi),且所述吸收噴淋器設(shè)置至少兩層;
所述氧化槽還具有加氨室,所述加氨室位于所述氧化室的上方且與所述氧化室連通,所述吸收段與所述加氨室連通,以將吸收噴淋后的混合溶液輸送至所述加氨室,所述加氨室能夠接收氨氣,并將所述混合溶液中的至少部分亞硫酸氫銨轉(zhuǎn)化成亞硫酸銨,使所述混合溶液轉(zhuǎn)化為具有預(yù)設(shè)pH值的吸收液,并且部分所述混合溶液能夠下沉進入所述氧化室;
所述脫硫裝置還包括吸收循環(huán)泵,所述吸收噴淋器經(jīng)由所述吸收循環(huán)泵與所述加氨室連通,所述吸收循環(huán)泵構(gòu)造為將來自所述加氨室的所述吸收液輸送至所述吸收噴淋器進行噴淋,以將來自所述濃縮段的煙氣中的SOX轉(zhuǎn)化為亞硫酸氫銨。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述吸收塔還包括位于所述吸收塔的頂部的水洗段,所述水洗段設(shè)置于所述吸收段的上方,所述水洗段和所述吸收段之間通過第二隔板間隔開,所述第二隔板設(shè)置有向上延伸的空氣通道,以允許氣體的流通,所述水洗段設(shè)置有水洗噴淋器,所述水洗段還與所述氧化槽連通,以將噴淋后的水洗液輸送至所述氧化槽,從而維持所述氧化槽內(nèi)的液位,進而維持所述脫硫裝置內(nèi)的水平衡,所述水洗段還設(shè)置有進水口,以進行凈水的補充;
所述脫硫裝置還包括水洗循環(huán)泵,所述水洗噴淋器和所述水洗段均與所述水洗循環(huán)泵連通,以進行水洗液的循環(huán)噴淋,從而去除來自所述吸收段的煙氣中殘留的NH3。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述脫硫裝置的下游設(shè)置有除霧器,所述除霧器與所述吸收塔的頂部連通,以除去煙氣中的液滴和/或氣溶膠顆粒。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述除霧器的下游設(shè)置有脫硝裝置,以去除煙氣中的NOX。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述脫硝裝置包括:
熱風(fēng)爐,用于將煙氣再加熱至第三預(yù)設(shè)溫度,以利于脫硝反應(yīng)的進行;
SCR反應(yīng)器,所述SCR反應(yīng)器設(shè)置于所述熱風(fēng)爐的下游,用于進行脫硝反應(yīng)以脫除煙氣中的NOX。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,所述脫硝裝置的下游設(shè)置有排放裝置,所述排放裝置包括引風(fēng)機,以將來自所述脫硝裝置的煙氣輸送到煙囪進而排放至大氣。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,其特征在于,還包括預(yù)熱換熱器,所述預(yù)熱換熱器設(shè)置于所述排放裝置的上游,且所述除霧器和所述脫硝裝置之間的管路均延伸穿過所述預(yù)熱換熱器,以使得流出所述除霧器的煙氣和流出所述脫硝裝置的煙氣在所述預(yù)熱換熱器中能夠進行換熱。
說明書: 一種焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及化工技術(shù)領(lǐng)域,具體而言涉及一種焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備。
背景技術(shù)[0002] 目前一些化工廢水中含有大量的氮元素和硫元素。例如以丙酮氰醇法制甲基丙烯酸甲酯工藝產(chǎn)生的廢水,其組分中有質(zhì)量占比40%以上硫酸銨、丙酮二磺酸銨等物質(zhì),即其
含有大量氮元素和硫元素。
[0003] 由于上述含氮元素和硫元素的廢液焚燒后的煙氣具有含塵量大、氮氧化物濃度高以及二氧化硫濃度高的特點,因此需要對煙氣進行處理。
[0004] 考慮資源化利用的問題,目前一般傾向采用氨法脫硫的方式對焚燒后煙氣進行后處理,即吸收焚燒后煙氣中的二氧化硫并回收硫銨產(chǎn)品。而目前的硫銨回收設(shè)備存在諸多
問題,例如易發(fā)生露點腐蝕、含塵量高影響硫銨品質(zhì),排放氣體的NOX含量超標(biāo)、硫酸霧及氣
溶膠顆粒物超標(biāo)以及排放氣體易出現(xiàn)白煙拖尾現(xiàn)象等。
[0005] 因此,需要一種焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,以至少部分地解決以上問題。
發(fā)明內(nèi)容[0006] 在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡化形式的概念,這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術(shù)方案的
關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征,更不意味著試圖確定所要求保護的技術(shù)方案的保護范圍。
[0007] 為至少部分地解決上述問題,本發(fā)明提供了一種焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,包括:
[0008] 焚燒爐,所述焚燒爐用于接收所述含硫銨廢液、燃料及空氣并燃燒產(chǎn)生煙氣;[0009] 余熱回收裝置,所述余熱回收裝置包括余熱鍋爐,所述余熱鍋爐包括:[0010] 第一膜式壁空腔,所述第一膜式壁空腔與所述焚燒爐連通,所述[0011] 第一膜式壁空腔用于將煙氣的溫度降低至煙氣所含有的無機鹽的熔[0012] 點以下;[0013] 第二膜式壁空腔,所述第二膜式壁空腔位于所述第一膜式壁空腔的下游,且所述第二膜式壁空腔的上部和所述第一膜式壁空腔的上部彼此連通,所述第二膜式壁空腔內(nèi)設(shè)
置有對流受熱面,所述第二膜式
[0014] 壁空腔用于將煙氣的溫度降低至第一預(yù)設(shè)溫度;[0015] 脫硫裝置,所述脫硫裝置位于所述余熱回收裝置的下游并與所述余熱回收裝置連通,所述脫硫裝置用于將煙氣中的SOX轉(zhuǎn)化為硫酸銨溶液并回收,以將所述煙氣中的SOX含量
降低至排放要求。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,余熱鍋爐采用膜式壁空腔加對流受熱面結(jié)構(gòu),高溫?zé)煔庵腥廴跔顟B(tài)的無機鹽類在膜式壁空腔里冷卻到熔點以下的
溫度,從而凝固成固體顆粒,避免熔融狀態(tài)的無機鹽類直接凝固粘結(jié)在后續(xù)對流受熱面上,
同時提高換熱管壁溫度有效避免酸性氣體的露點腐蝕。
[0017] 進一步地,所述余熱回收裝置還包括汽包,所述汽包與所述余熱鍋爐的膜式壁以及所述對流受熱面均連通,以形成流體循環(huán)。
[0018] 進一步地,所述余熱回收裝置和所述脫硫裝置之間設(shè)置有除塵器,所述除塵器用于脫除所述煙氣中的顆粒物。
[0019] 進一步地,所述除塵器和所述脫硫裝置之間的管路還設(shè)置有冷卻空氣入口,所述冷卻空氣入口能夠向管路中通入空氣,以調(diào)節(jié)進入所述脫硫裝置的煙氣的溫度為第二預(yù)設(shè)
溫度。
[0020] 進一步地,所述除塵器具有串聯(lián)設(shè)置的第一除塵腔和第二除塵腔,所述除塵器構(gòu)造為靜電除塵器。
[0021] 進一步地,所述脫硫裝置包括:[0022] 吸收塔,所述吸收塔用于接收煙氣,所述吸收塔內(nèi)設(shè)置有吸收噴淋器,以向所述吸收塔內(nèi)的煙氣噴淋含有亞硫酸銨的溶液從而將煙氣中的SOX轉(zhuǎn)化為亞硫酸氫銨;
[0023] 氧化槽,所述氧化槽具有氧化室,所述氧化室與所述吸收塔連通,所述氧化室內(nèi)設(shè)置有鼓泡器,所述氧化室構(gòu)造為接收來自所述吸收塔的含有亞硫酸銨和/或亞硫酸氫銨的
混合溶液,通過所述鼓泡器向所述混合溶液輸送空氣從而將亞硫酸銨和/或亞硫酸氫銨氧
化成硫酸銨,并將硫酸銨溶液輸送至所述吸收塔進行濃縮并回收。
[0024] 進一步地,所述吸收塔包括位于所述吸收塔的底部的濃縮段,以接收來自上游的煙氣,所述濃縮段還與所述氧化室連通,以接收來自所述氧化室的所述硫酸銨溶液,所述濃
縮段內(nèi)設(shè)置有濃縮噴淋器;
[0025] 所述脫硫裝置還包括濃縮循環(huán)泵,所述濃縮循環(huán)泵與所述濃縮段和所述濃縮噴淋器均連通,以進行所述硫酸銨溶液的循環(huán)噴淋,從而利用熱交換對煙氣進行降溫并對所述
硫酸銨溶液進行濃縮,所述濃縮循環(huán)泵還設(shè)置為能夠?qū)饪s后的硫酸銨溶液輸送出所述濃
縮段從而進行回收。
[0026] 進一步地,所述吸收塔還包括位于所述濃縮段的上方的吸收段,所述吸收段和所述濃縮段之間通過第一隔板間隔開,所述第一隔板設(shè)置有向上延伸的空氣通道,以允許氣
體的流通,所述吸收噴淋器設(shè)置于所述吸收段內(nèi),且所述吸收噴淋器設(shè)置至少兩層;
[0027] 所述氧化槽還具有加氨室,所述加氨室位于所述氧化室的上方且與所述氧化室連通,所述吸收段與所述加氨室連通,以將吸收噴淋后的混合溶液輸送至所述加氨室,所述加
氨室能夠接收氨氣,并將所述混合溶液中的至少部分亞硫酸氫銨轉(zhuǎn)化成亞硫酸銨,使所述
混合溶液轉(zhuǎn)化為具有預(yù)設(shè)pH值的吸收液,并且部分所述混合溶液能夠下沉進入所述氧化
室;
[0028] 所述脫硫裝置還包括吸收循環(huán)泵,所述吸收噴淋器經(jīng)由所述吸收循環(huán)泵與所述加氨室連通,所述吸收循環(huán)泵構(gòu)造為將來自所述加氨室的所述吸收液輸送至所述吸收噴淋器
進行噴淋,以將來自所述濃縮段的煙氣中的SOX轉(zhuǎn)化為亞硫酸氫銨。
[0029] 進一步地,所述吸收塔還包括位于所述吸收塔的頂部的水洗段,所述水洗段設(shè)置于所述吸收段的上方,所述水洗段和所述吸收段之間通過第二隔板間隔開,所述第二隔板
設(shè)置有向上延伸的空氣通道,以允許氣體的流通,所述水洗段設(shè)置有水洗噴淋器,所述水洗
段還與所述氧化槽連通,以將噴淋后的水洗液輸送至所述氧化槽,從而維持所述氧化槽內(nèi)
的液位,進而維持所述脫硫裝置內(nèi)的水平衡,所述水洗段還設(shè)置有進水口,以進行凈水的補
充;
[0030] 所述脫硫裝置還包括水洗循環(huán)泵,所述水洗噴淋器和所述水洗段均與所述水洗循環(huán)泵連通,以進行水洗液的循環(huán)噴淋,從而去除來自所述吸收段的煙氣中殘留的NH3。
[0031] 進一步地,所述脫硫裝置的下游設(shè)置有除霧器,所述除霧器與所述吸收塔的頂部連通,以除去煙氣中的液滴和/或氣溶膠顆粒。
[0032] 進一步地,所述除霧器的下游設(shè)置有脫硝裝置,以去除煙氣中的NOX。[0033] 進一步地,所述脫硝裝置包括:[0034] 熱風(fēng)爐,用于將煙氣再加熱至第三預(yù)設(shè)溫度,以利于脫硝反應(yīng)的進行;[0035] SCR反應(yīng)器,所述SCR反應(yīng)器設(shè)置于所述熱風(fēng)爐的下游,用于進行脫硝反應(yīng)以脫除煙氣中的NOX。
[0036] 進一步地,所述脫硝裝置的下游設(shè)置有排放裝置,所述排放裝置包括引風(fēng)機,以將來自所述脫硝裝置的煙氣輸送到煙囪進而排放至大氣。
[0037] 進一步地,還包括預(yù)熱換熱器,所述預(yù)熱換熱器設(shè)置于所述排放裝置的上游,且所述除霧器和所述脫硝裝置之間的管路均延伸穿過所述預(yù)熱換熱器,以使得流出所述除霧器
的煙氣和流出所述脫硝裝置的煙氣在所述預(yù)熱換熱器中能夠進行換熱。
附圖說明[0038] 本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā)明的實施例及其描述,用來解釋本發(fā)明的原理。
[0039] 附圖中:[0040] 圖1為根據(jù)本發(fā)明的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備的示意圖。[0041] 附圖標(biāo)記說明:[0042] 100:焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備[0043] 110:焚燒爐111:助燃風(fēng)機[0044] 120:余熱回收裝置121:余熱鍋爐[0045] 122:第一膜式壁空腔123:第二膜式壁空腔[0046] 124:對流受熱面125:汽包[0047] 130:脫硫裝置131:吸收塔[0048] 132:吸收噴淋器133:氧化槽[0049] 134:鼓泡器135:濃縮段[0050] 136:濃縮噴淋器137:濃縮循環(huán)泵[0051] 138:吸收段139:第一隔板[0052] 140:吸收循環(huán)泵141:水洗段[0053] 142:第二隔板143:水洗噴淋器[0054] 144:進水口145:水洗循環(huán)泵[0055] 146:空氣風(fēng)機150:除塵器[0056] 151:第一除塵腔152:第二除塵腔[0057] 153:冷卻空氣入口160:除霧器[0058] 170:脫硝裝置171:熱風(fēng)爐[0059] 172:SCR反應(yīng)器180:排放裝置[0060] 181:引風(fēng)機182:煙囪[0061] 190:預(yù)熱換熱器147:氧化室[0062] 148:加氨室149:輸送循環(huán)泵具體實施方式[0063] 在下文的描述中,給出了大量具體的細節(jié)以便提供對本發(fā)明更為徹底的理解。然而,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是,本發(fā)明可以無需一個或多個這些細節(jié)而得以
實施。在其他的例子中,為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆,對于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進
行描述。
[0064] 為了徹底理解本發(fā)明,將在下列的描述中提出詳細的描述。應(yīng)當(dāng)理解的是,提供這些實施例是為了使得本發(fā)明的公開徹底且完整,并且將這些示例性實施例的構(gòu)思充分傳達
給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員。顯然,本發(fā)明實施方式的施行并不限定于本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟
悉的特殊細節(jié)。本發(fā)明的較佳實施例詳細描述如下,然而除了這些詳細描述外,本發(fā)明還可
以具有其他實施方式。
[0065] 應(yīng)予以注意的是,這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施例,而非意圖限制根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也
意圖包括復(fù)數(shù)形式。此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”
時,其指明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件,但不排除存在或附加一個或多
個其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組合。
[0066] 本發(fā)明中所引用的諸如“第一”和“第二”的序數(shù)詞僅僅是標(biāo)識,而不具有任何其他含義,例如特定的順序等。而且,例如,術(shù)語“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在,術(shù)
語“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。
[0067] 需要說明的是,本文中所使用的術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”以及類似的表述只是為了說明目的,并非限制。
[0068] 現(xiàn)在,將參照附圖更詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例。[0069] 請參考圖1,本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備100依次包括焚燒爐110、余熱回收裝置120、除塵器150、脫硫裝置130、除霧器160、脫硝
裝置170、預(yù)熱換熱器190和排放裝置180。
[0070] 其中,焚燒爐110用于接收含硫銨廢液、燃料及空氣并燃燒產(chǎn)生煙氣。焚燒爐110優(yōu)選采用絕熱爐膛,助燃風(fēng)機111為焚燒爐110提供燃料燃燒及廢液高溫氧化分解所需的空
氣。焚燒爐110殼體需要具有一定的溫度,其溫度優(yōu)選高于煙氣的露點溫度,即一般大于120
℃?;蛘哒f,焚燒爐110殼體可以按熱壁來設(shè)計,以避免廢液焚燒后煙氣中酸性氣體SOX(SO2
和/或SO3)的露點腐蝕。
[0071] 焚燒爐110殼體外表面優(yōu)選設(shè)置防護罩(未示出),防護罩和殼體之間形成空氣夾層,這樣能夠在保證殼體溫度的同時有利于操作人員的安全維護。
[0072] 余熱回收裝置120位于焚燒爐110的下游,其包括構(gòu)造為雙腔體結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐121。具體地,余熱鍋爐121包括第一膜式壁空腔122和第二膜式壁空腔123。其中第一膜式壁
空腔122與焚燒爐110連通,以接收高溫?zé)煔獠煔獾臏囟冉档椭翢煔馑械臒o機鹽的
熔點以下。
[0073] 第二膜式壁空腔123位于第一膜式壁空腔122的下游,且第二膜式壁空腔123的上部和第一膜式壁空腔122的上部彼此連通,即二者部分地間隔開。第二膜式壁空腔123內(nèi)設(shè)
置有對流受熱面124,第二膜式壁空腔123用于將煙氣的溫度降低至第一預(yù)設(shè)溫度。例如,第
一預(yù)設(shè)溫度可以為270~350℃。上述對流受熱面124可以是換熱管的表面。
[0074] 余熱鍋爐121回收高溫?zé)煔獾牟糠譄崃?,并能夠產(chǎn)生3.8MPa以上的蒸汽,以保證對流受熱面124的溫度大于SOX的露點溫度。
[0075] 根據(jù)本發(fā)明的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備,余熱鍋爐采用膜式壁空腔加對流受熱面的結(jié)構(gòu),高溫?zé)煔庵腥廴跔顟B(tài)的無機鹽類在膜式壁空腔里冷卻到熔點以下
的溫度,從而凝固成固體顆粒,避免熔融狀態(tài)的無機鹽類直接凝固粘結(jié)在后續(xù)對流受熱面
上,同時提高換熱管壁溫度有效避免酸性氣體的露點腐蝕。
[0076] 優(yōu)選地,繼續(xù)參考圖1,余熱回收裝置120還具有汽包125,汽包125與余熱鍋爐121的膜式壁以及對流受熱面124均連通(或者說汽包125還與具有對流受熱面124的換熱器連
通),以形成流體循環(huán),加強換熱效果。
[0077] 除塵器150位于余熱回收裝置120的下游,除塵器150優(yōu)選構(gòu)造為雙腔體結(jié)構(gòu)。即其可以具有串聯(lián)設(shè)置的第一除塵腔151和第二除塵腔152。更優(yōu)選地,除塵器150構(gòu)造為靜電除
塵器。除塵器150的底部具有灰口(未示出),從余熱回收裝置120出來的煙氣再除塵器150中
去除大部分的顆粒物后再繼續(xù)向下游流動。這樣能夠減少煙氣中的顆粒物,提高回收得到
的硫銨質(zhì)量。
[0078] 脫硫裝置130位于余熱回收裝置120的下游,其采用氨法脫硫工藝。由于氨法脫硫工藝中適宜的脫硫反應(yīng)溫度一般不高于60℃,因此需要對進入脫硫裝置130的煙氣進行降
溫。
[0079] 優(yōu)選地,在除塵器150和脫硫裝置130之間的管路上可以設(shè)置冷卻空氣入口153,以向管路中通入空氣,從而將進入脫硫裝置130的煙氣的溫度調(diào)節(jié)為第二預(yù)設(shè)溫度。例如,第
二預(yù)設(shè)溫度可以為160~200℃。
[0080] 脫硫裝置130主要包括吸收塔131和氧化槽133。吸收塔131自下而上分為濃縮段135、吸收段138和水洗段141。其中濃縮段135和吸收段138之間通過第一隔板139間隔開,吸
收段138和水洗段141之間通過第二隔板142間隔開。第一隔板139和第二隔板142均構(gòu)造為
具有向上延伸的空氣通道,空氣通道的頂部還優(yōu)選設(shè)置液體罩,以避免液體由空氣通道流
至下層。由此第一隔板139和吸收段138的塔壁之間能夠形成液體槽,第二隔板142與水洗段
141的塔壁之間也能形成液體槽。
[0081] 濃縮段135與除塵器150連通,以接收具有上述第二預(yù)設(shè)溫度的煙氣并將該煙氣冷卻至適合脫硫反應(yīng)的溫度。
[0082] 降溫后的煙氣隨即上升進入吸收段138,吸收段138內(nèi)設(shè)置有吸收噴淋器132,該吸收噴淋器132可以設(shè)置二到五層。圖示實施方式中,設(shè)置有兩層吸收噴淋器132。吸收噴淋器
132通過向煙氣噴淋含有吸收劑(可以使亞硫酸銨)的吸收液,從而將SOX轉(zhuǎn)化為亞硫酸氫
銨。生成的亞硫酸氫銨溶解在噴淋后的液體中,形成包含亞硫酸氫銨和/或亞硫酸銨的混合
溶液并暫存在吸收段138的液體槽中。
[0083] 氧化槽133的上部設(shè)置有加氨室148,吸收段138與加氨室148連通。具體來說,加氨室148與吸收段138的液體槽連通,以接收來自吸收段138的混合溶液。
[0084] 加氨室148還與氨氣管路連通,以接收氨氣,使得氨氣與混合溶液中的亞硫酸氫銨反應(yīng),將部分亞硫酸氫銨轉(zhuǎn)化成亞硫酸銨,進而使混合溶液轉(zhuǎn)化為具有預(yù)設(shè)pH值的吸收液。
可選地,還可以通過向加氨室148內(nèi)補充氨水的方式來調(diào)節(jié)吸收液的pH值。上述吸收液可以
重新進入吸收段138進行噴淋。例如吸收噴淋器132可以經(jīng)由吸收循環(huán)泵140與加氨室148連
通。
[0085] 此外,氨氣管路還可以連通至濃縮段135,向濃縮段135中輸入氨氣,具體來說向濃縮段135內(nèi)的液體中輸入氨氣,以使得濃縮段的液體的pH值不至于過低,避免吸收塔131的
底部出現(xiàn)腐蝕。
[0086] 氧化槽133還包括位于加氨室148的下方的氧化室147,氧化室147能夠經(jīng)由加氨室148的底部的通孔與加氨室148連通。進入加氨室148的混合溶液中濃度較大(或者說密度較
高)的部分可以通過加氨室148底部的通孔下沉進入氧化室147中。
[0087] 氧化室147內(nèi)設(shè)置有鼓泡器134,鼓泡器134在空氣風(fēng)機146的作用下向氧化室147內(nèi)鼓入空氣,使得混合溶液中的亞硫酸銨和/或亞硫酸氫銨被氧化成硫酸銨,而氧化室147
內(nèi)達到一定濃度的硫酸銨溶液可以通過管路再輸送至濃縮段135。例如,硫酸銨溶液可以通
過輸送循環(huán)泵149輸送至濃縮段135的濃縮噴淋器136。
[0088] 留在氧化槽133的上層(或者說留在加氨室148)的低濃度的混合溶液即可以在調(diào)節(jié)pH值(通入氨氣)后作為吸收液使用。氧化槽133的頂部還設(shè)置有氣體管路,該氣體管路優(yōu)
選連通至濃縮段135,以將氧化反應(yīng)剩余的空氣以及多余的氨氣輸送至濃縮段135與煙氣合
并。
[0089] 返回再看濃縮段135,其內(nèi)設(shè)置有濃縮噴淋器136(圖示實施方式中設(shè)置有兩個濃縮噴淋器136),該濃縮噴淋器136可以通過與濃縮段135連通的濃縮循環(huán)泵137形成循環(huán)噴
淋,利用煙氣和硫酸銨溶液的熱交換對煙氣進行降溫,同時硫酸銨溶液能夠被濃縮。而達到
合適濃度的濃縮硫酸銨溶液即可被輸送出濃縮段135進行回收。例如可以將濃縮硫酸銨溶
液輸送至用戶的硫銨車間。
[0090] 再看水洗段141,在吸收段138中經(jīng)過吸收噴淋的煙氣繼續(xù)向上流動至水洗段141。由于此階段的煙氣中必然含有少量NH3,因此需要在水洗段141中將其去除。為此,在水洗段
141中設(shè)置水洗噴淋器143,水洗噴淋器143經(jīng)由水洗循環(huán)泵145與水洗段141的液體槽連通,
以形成水洗循環(huán)。吸收段138上還設(shè)置有進水口144,以向水洗段141中補充凈水。水洗段141
的液體槽還與氧化槽133連通,暫存在該液體槽內(nèi)的水洗液可以進入氧化槽133。例如,可以
將水洗液輸送至加氨室148。進入氧化槽133的水洗液能夠補充氧化槽133內(nèi)的液體,以維持
其內(nèi)部的液位(氧化槽133內(nèi)的液位優(yōu)選高于加氨室148),進而維持脫硫裝置130內(nèi)的水平
衡。
[0091] 從水洗段141的頂部流出的煙氣的SOX含量即可達到排放要求。[0092] 繼續(xù)參考圖1,除霧器160設(shè)置在吸收塔131的下游并與吸收塔131的水洗段141連通,從水洗段141的頂部流出的煙氣進入除霧器160后除去其中的液滴和/或氣溶膠顆粒。例
如可以除去硫酸霧滴。除霧器160優(yōu)選為濕式靜電除霧器。由此,能夠避免硫酸霧滴和氣溶
膠顆粒物的排放濃度超標(biāo),進而避免排放時的白煙拖尾現(xiàn)象。
[0093] 脫硝裝置170設(shè)置于除霧器160的下游,用于脫除煙氣中的NOX。使得排放的煙氣更加環(huán)保。
[0094] 具體地,脫硝裝置170包括熱風(fēng)爐171和位于熱風(fēng)爐171的下游的SCR反應(yīng)器172。由于從除霧器160流出的煙氣的溫度較低,約為50~55攝氏度,遠低于脫硝反應(yīng)進行的溫度,
因此需要對進入SCR反應(yīng)器172前的煙氣進行加熱。
[0095] 為此,輔助燃料(天然氣)和助燃空氣進入熱風(fēng)爐171燃燒,以將煙氣加熱至第三預(yù)設(shè)溫度,即適合于SCR反應(yīng)的溫度。例如,第三預(yù)設(shè)溫度可以為250~300℃。
[0096] 熱風(fēng)爐171的出口處還設(shè)置有氨氣入口。氨氣作為還原劑,和空氣混合后噴入到熱風(fēng)爐171出口的管路內(nèi),和煙氣充分混合后進入SCR反應(yīng)器172,并在催化劑作用下發(fā)生脫硝
反應(yīng),進而去除NOX。
[0097] 繼續(xù)參考圖1,在一種優(yōu)選實施方式中,本發(fā)明的焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備100還可以設(shè)置預(yù)熱換熱器190。從除霧器160的出口延伸出的管路穿過預(yù)熱換熱
器190后再連通至脫硝裝置170。而從SCR反應(yīng)器172的出口延伸出的管路也穿過上述預(yù)熱換
熱器190。從除霧器160出來的煙氣和從SCR反應(yīng)器172流出的煙氣在預(yù)熱換熱器190中進行
熱交換,以回收部分熱量,降低設(shè)備的能耗。
[0098] 從SCR反應(yīng)器172流出的煙氣在換熱后溫度降至120~140℃后,再進入排放裝置180排放到大氣中。排放裝置180可以包括引風(fēng)機181,該引風(fēng)機181設(shè)置在整個設(shè)備的最末
端,以保證設(shè)備內(nèi)部的煙氣通路整體處于負壓運行狀態(tài),有效避免有毒有害的腐蝕性氣體
泄露到外界環(huán)境中。引風(fēng)機181將已滿足排放標(biāo)準的煙氣輸送至煙囪182進而排放至大氣。
[0099] 除非另有定義,本文中所使用的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施目的,不是旨在限制本
發(fā)明。本文中在一個實施方式中描述的特征可以單獨地或與其它特征結(jié)合地應(yīng)用于另一個
實施方式,除非該特征在該另一個實施方式中不適用或是另有說明。
[0100] 本發(fā)明已經(jīng)通過上述實施例進行了說明,但應(yīng)當(dāng)理解的是,上述實施例只是用于舉例和說明的目的,而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人
員可以理解的是,本發(fā)明并不局限于上述實施例,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的
變型和修改,這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護的范圍以內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍由
附屬的權(quán)利要求書及其等效范圍所界定。
聲明:
“焚燒處理含硫銨廢液并資源化應(yīng)用的設(shè)備” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)