權(quán)利要求書: 1.一種制酸余熱利用及尾氣綜合處理的工藝裝置,其特征在于,包括焚燒爐、冷卻凈化系統(tǒng)、轉(zhuǎn)化器、冷凝冷卻器、焦?fàn)t脫硫脫硝系統(tǒng);所述轉(zhuǎn)化器包括一段催化劑層、一段換熱器、二段催化劑層、二段換熱器、三段催化劑層、三段換熱器,所述一段催化劑層、一段換熱器、二段催化劑層、二段換熱器、三段催化劑層、三段換熱器由上至下依次設(shè)置;所述焚燒爐過程氣出口通過管道與冷卻凈化系統(tǒng)入口相連,冷卻凈化系統(tǒng)的過程氣出口通過管道與轉(zhuǎn)化器過程氣入口相連,轉(zhuǎn)化器過程氣出口通過管道與冷凝冷卻器管程入口相連,冷凝冷卻器管程尾氣出口通過管道與轉(zhuǎn)化器三段換熱器尾氣入口相連,轉(zhuǎn)化器三段換熱器尾氣出口通過管道與焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝系統(tǒng)相連;冷卻空氣由冷凝冷卻器殼程空氣入口送入,冷凝冷卻器殼程空氣出口通過管道與轉(zhuǎn)化器二段換熱器空氣入口相連,轉(zhuǎn)化器二段換熱器空氣出口通過管道與轉(zhuǎn)化器一段換熱器空氣入口相連;所述轉(zhuǎn)化器一段換熱器的空氣出口分為兩路,一路連接焚燒爐空氣入口,另一路連接冷凝冷卻器管程尾氣出口。
說明書: 一種制酸余熱利用及尾氣綜合處理的工藝裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及制酸技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種制酸余熱利用及尾氣綜合處理的工藝裝置。
背景技術(shù)[0002] 濕式氧化法脫硫以其工藝過程簡單、脫硫(H2S)效率高的特點(diǎn)廣泛的應(yīng)用于焦?fàn)t煤氣脫硫過程中,而脫硫的低品質(zhì)硫磺和副鹽廢液焚燒制酸是此脫硫工藝的重要配套環(huán)保
設(shè)施,隨著環(huán)保日趨嚴(yán)格制酸尾氣已經(jīng)不能經(jīng)洗滌后直接排放了,目前尾氣治理升級改造
的方法普遍是活性炭吸附處理,一是投資、操作運(yùn)行成本高,二是活性炭再生產(chǎn)生稀酸廢
液。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型的目的是提供一種制酸余熱利用及尾氣綜合處理的工藝裝置,本實(shí)用新型合理的回收利用轉(zhuǎn)化器的熱量對尾氣和冷凝冷卻器冷卻空氣進(jìn)行加熱,使尾氣達(dá)到現(xiàn)
有焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝的操作溫度并送入焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝系統(tǒng)一起綜合處理,冷凝冷卻器
冷卻空氣預(yù)熱為高溫空氣送焚燒爐作為助燃空氣,減少焚燒爐能源消耗,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):[0005] 一種制酸余熱利用及尾氣綜合處理的工藝裝置,包括焚燒爐、冷卻凈化系統(tǒng)、轉(zhuǎn)化器、冷凝冷卻器、焦?fàn)t脫硫脫硝系統(tǒng);所述轉(zhuǎn)化器包括一段催化劑層、一段換熱器、二段催化
劑層、二段換熱器、三段催化劑層、三段換熱器,所述一段催化劑層、一段換熱器、二段催化
劑層、二段換熱器、三段催化劑層、三段換熱器由上至下依次設(shè)置;所述焚燒爐過程氣出口
通過管道與冷卻凈化系統(tǒng)入口相連,冷卻凈化系統(tǒng)的過程氣出口通過管道與轉(zhuǎn)化器過程氣
入口相連,轉(zhuǎn)化器過程氣出口通過管道與冷凝冷卻器管程入口相連,冷凝冷卻器管程尾氣
出口通過管道與轉(zhuǎn)化器三段換熱器尾氣入口相連,轉(zhuǎn)化器三段換熱器尾氣出口通過管道與
焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝系統(tǒng)相連;冷卻空氣由冷凝冷卻器殼程空氣入口送入,冷凝冷卻器殼程
空氣出口通過管道與轉(zhuǎn)化器二段換熱器空氣入口相連,轉(zhuǎn)化器二段換熱器空氣出口通過管
道與轉(zhuǎn)化器一段換熱器空氣入口相連;所述轉(zhuǎn)化器一段換熱器的空氣出口分為兩路,一路
連接焚燒爐空氣入口,另一路連接冷凝冷卻器管程尾氣出口。
[0006] 與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:[0007] 1)尾氣回收轉(zhuǎn)化器的反應(yīng)熱,被預(yù)熱升溫到低溫脫硝所需要的溫度(180℃以上),送焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝系統(tǒng)和焦?fàn)t煙氣一起脫硫脫硝綜合處理,省掉了原有的尾氣洗滌、活
性炭吸附及再生裝置,避免了再生稀酸的產(chǎn)生。
[0008] 2)冷凝冷卻器冷卻空氣進(jìn)一步經(jīng)轉(zhuǎn)化器加熱成高溫(300~400℃)預(yù)熱空氣送焚燒爐用于助燃空氣,提高系統(tǒng)的熱效率,減少了能源消耗。
附圖說明[0009] 圖1是本實(shí)用新型的工藝流程圖。[0010] 圖中:1-焚燒爐、2-冷卻凈化系統(tǒng)、3-轉(zhuǎn)化器、3-1一段催化劑層、3-2一段換熱器、3-3二段催化劑層、3-4二段換熱器、3-5三段催化劑層、3-6三段換熱器、4-冷凝冷卻器、5-焦
爐脫硫脫硝系統(tǒng)、6-尾氣、7-冷卻空氣、8-壓縮空氣、9-過程氣、10-高溫空氣、11-硫槳、12-
焦?fàn)t煙氣。
具體實(shí)施方式[0011] 下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)一步說明:[0012] 一種制酸余熱利用及尾氣綜合處理工藝,該工藝是在采用以焦?fàn)t煤氣經(jīng)濕式氧化脫硫生成的低品質(zhì)硫磺及含有硫元素的鹽類廢液為原料通過焚燒制硫酸的工藝過程中,通
過轉(zhuǎn)化器3的熱量對尾氣6及冷凝冷卻器4出來的冷卻空氣7進(jìn)行加熱,使尾氣6達(dá)到焦?fàn)t煙
氣脫硫脫硝系統(tǒng)5要求的操作溫度并送入焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝系統(tǒng)5一起綜合處理,冷凝冷卻
器出來的冷卻空氣7被預(yù)熱為高溫空氣10后,部分或全部送焚燒爐1作為高溫助燃空氣。
[0013] 從冷凝冷卻器4出來的溫度為90~160℃的尾氣6,返回到轉(zhuǎn)化器3底部,通過換熱器和過程氣9換熱回收反應(yīng)熱量,所述尾氣6被加熱到180~280℃以滿足焦?fàn)t煙氣低溫脫硝
所需要的溫度要求,并送焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝系統(tǒng)5和焦?fàn)t煙氣12一同脫硫脫硝而除去尾氣
中微量的SO2、SO3及NOX。
[0014] 從冷凝冷卻器4出來的溫度為170~210℃的冷卻空氣7,進(jìn)入轉(zhuǎn)化器3,通過換熱器和過程氣9換熱回收反應(yīng)熱量,所述冷卻空氣7被加熱成為300~400℃的高溫空氣10,一部
分作為高溫助燃空氣送焚燒爐1。
[0015] 轉(zhuǎn)化器換熱器出來的高溫空氣10中的另一部分(5%~20%)送冷凝冷卻器4管程上部(尾氣側(cè))和排除的尾氣6混合,提高冷凝冷卻器4出來尾氣的過熱度。
[0016] 本實(shí)用新型是采用以氨為堿源的如:HPF、PDS等為催化劑的焦?fàn)t煤氣濕式氧化脫硫工藝產(chǎn)生的低品質(zhì)硫磺及含有硫元素的鹽類廢液為原料,通過硫漿廢液焚燒制取硫酸工
藝的余熱利用及尾氣綜合處理的工藝方法
[0017] 如圖1所示,一種制酸余熱利用及尾氣綜合處理的工藝裝置,包括焚燒爐1、冷卻凈化系統(tǒng)2、轉(zhuǎn)化器3、冷凝冷卻器4、焦?fàn)t脫硫脫硝系統(tǒng)5;所述轉(zhuǎn)化器3包括一段催化劑層3-1、
一段換熱器3-2、二段催化劑層3-3、二段換熱器3-4、三段催化劑層3-5、三段換熱器3-6,所
述一段催化劑層3-1、一段換熱器3-2、二段催化劑層3-3、二段換熱器3-4、三段催化劑層3-
5、三段換熱器3-6由上至下依次設(shè)置;所述焚燒爐1過程氣出口通過管道與冷卻凈化系統(tǒng)2
入口相連,冷卻凈化系統(tǒng)2的過程氣出口通過管道與轉(zhuǎn)化器3過程氣入口相連,轉(zhuǎn)化器3過程
氣出口通過管道與冷凝冷卻器4管程入口相連,冷凝冷卻器4管程尾氣出口通過管道與轉(zhuǎn)化
器三段換熱器3-6尾氣入口相連,轉(zhuǎn)化器三段換熱器3-6尾氣出口通過管道與焦?fàn)t煙氣脫硫
脫硝系統(tǒng)5相連;冷卻空氣7由冷凝冷卻器4殼程空氣入口送入,冷凝冷卻器4殼程空氣出口
通過管道與轉(zhuǎn)化器二段換熱器3-4空氣入口相連,轉(zhuǎn)化器二段換熱器3-4空氣出口通過管道
與轉(zhuǎn)化器一段換熱器3-2空氣入口相連;所述轉(zhuǎn)化器一段換熱器3-2的空氣出口分為兩路,
一路連接焚燒爐1空氣入口,另一路連接冷凝冷卻器4管程尾氣出口。
[0018] 轉(zhuǎn)化器3通常為三段床層催化劑SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應(yīng)器。[0019] 冷凝冷卻器4通常為耐高溫硫酸腐蝕的玻璃管冷凝冷卻器,過程氣9在管程、冷卻空氣7在殼程。
[0020] 轉(zhuǎn)化器3中的一段換熱器3-2、二段換熱器3-4、三段換熱器3-6也可以從轉(zhuǎn)化器中分離單獨(dú)設(shè)置。
[0021] 焚燒爐1、冷卻凈化系統(tǒng)2、焦?fàn)t脫硫脫硝系統(tǒng)5為現(xiàn)有技術(shù)或裝置。[0022] 本實(shí)用新型實(shí)施例的具體工藝過程如下:[0023] 1)硫漿11經(jīng)過壓縮空氣8霧化噴入焚燒爐1與從轉(zhuǎn)化器3來的高溫助燃空氣混合,在焚燒爐1內(nèi)燃燒生成950℃~1100℃含有SO2的過程氣9,出焚燒爐1的過程氣9經(jīng)冷卻凈化
系統(tǒng)2冷卻到380℃~420℃凈化除塵后送入轉(zhuǎn)化器3,在轉(zhuǎn)化器3中在催化劑作用下將SO2轉(zhuǎn)
化為SO3,從轉(zhuǎn)化器3出來的含SO3過程氣9進(jìn)入冷凝冷卻器4由冷凝冷卻析出濃硫酸,尾氣6
(溫度90℃~110℃)從冷凝冷卻器4頂部排除出來。
[0024] 2)冷凝冷卻器4頂部排除出來的尾氣6與轉(zhuǎn)化器3一段換熱器3-2過來的部分(10%)高溫空氣10混合提高尾氣6的溫度(120℃~140℃)后送入轉(zhuǎn)化器3三段換熱器3-6換
熱而被加熱到230℃~270℃送焦?fàn)t脫硫脫硝系統(tǒng)5和焦?fàn)t煙氣12混合后一起脫硫脫硝處
理。
[0025] 3)冷凝冷卻器4出來的冷卻空氣7(溫度170℃~210℃)一次進(jìn)入轉(zhuǎn)化器3二段換熱器3-4、轉(zhuǎn)化器3一段換熱器3-2換熱而被加熱到350℃~400℃,轉(zhuǎn)化器3一段換熱器3-2出來
的高溫空氣10大部分(90%)送焚燒爐1作為助燃空氣,少部分(10%)送冷凝冷卻器4管程頂
部尾氣出口處與尾氣混合以提高尾氣的過熱度。
[0026] 上述雖然結(jié)合附圖對實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性
勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
聲明:
“制酸余熱利用及尾氣綜合處理的工藝裝置” 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)