一种煤气脱硫系统论文和设计-李江静

全文摘要

本实用新型公开一种煤气脱硫系统,涉及煤气脱硫技术领域,包括二氧化硫发生装置、预冷塔、脱硫塔和脱硫液再生装置,预冷塔的排气口与脱硫塔的煤气进气口连接,脱硫塔的脱硫液排口与脱硫液再生装置的脱硫液入口连接,二氧化硫发生装置的二氧化硫排气口与脱硫液再生装置的二氧化硫进气口连接,脱硫液再生装置的脱硫液出口与脱硫塔的脱硫液入口连接;脱硫塔上还设置有脱硫煤气出口。该煤气脱硫系统结构简单,能够实现脱硫废液再生,与现有技术相比,该煤气脱硫系统的脱硫过程不需要使用催化剂,对脱硫液中碱源浓度要求降低,需要补充的氨水或者碳酸钠很少,节约了运行成本,提高了脱硫效率,而且脱硫过程和脱硫液再生过程中均不产生硫代硫酸盐。

主设计要求

1.一种煤气脱硫系统,其特征在于:包括二氧化硫发生装置、预冷塔、脱硫塔和脱硫液再生装置,所述预冷塔的排气口与所述脱硫塔的煤气进气口连接,所述脱硫塔的脱硫液排口与所述脱硫液再生装置的脱硫液入口连接,所述二氧化硫发生装置的二氧化硫排气口与所述脱硫液再生装置的二氧化硫进气口连接,所述脱硫液再生装置的脱硫液出口与所述脱硫塔的脱硫液入口连接;所述脱硫塔上还设置有脱硫煤气出口。

设计方案

1.一种煤气脱硫系统,其特征在于:包括二氧化硫发生装置、预冷塔、脱硫塔和脱硫液再生装置,所述预冷塔的排气口与所述脱硫塔的煤气进气口连接,所述脱硫塔的脱硫液排口与所述脱硫液再生装置的脱硫液入口连接,所述二氧化硫发生装置的二氧化硫排气口与所述脱硫液再生装置的二氧化硫进气口连接,所述脱硫液再生装置的脱硫液出口与所述脱硫塔的脱硫液入口连接;所述脱硫塔上还设置有脱硫煤气出口。

2.根据权利要求1所述的煤气脱硫系统,其特征在于:所述脱硫液再生装置为喷射再生槽,所述喷射再生槽设置在所述脱硫塔的上方形成脱硫再生一体塔;所述喷射再生槽的顶端设置有用于脱硫液流入的溶液流管和所述二氧化硫进气口,所述溶液流管的底端延伸至所述喷射再生槽内的底部,所述二氧化硫进气口位于所述溶液流管的外侧,所述脱硫液出口设置在所述喷射再生槽的顶部一侧;所述脱硫塔的顶端设置有脱硫液储存箱和脱硫液喷淋装置,所述脱硫液出口与所述脱硫液储存箱通过液位调节器连接,所述煤气进气口和所述脱硫液排口均设置在所述脱硫塔底部,所述脱硫液排口通过脱硫液循环泵与所述溶液流管入口连接。

3.根据权利要求2所述的煤气脱硫系统,其特征在于:所述喷射再生槽的顶部设置有环形泡沫槽,所述环形泡沫槽的一侧设置有硫泡沫出口,所述硫泡沫出口通过硫泡沫泵与去硫泡沫系统连接,所述环形泡沫槽与所述硫泡沫泵之间设置有硫泡沫泵中间槽。

4.根据权利要求1所述的煤气脱硫系统,其特征在于:所述脱硫液再生装置为高位再生塔,所述高位再生塔的底部一侧设置脱硫液入口,所述高位再生塔的底部另一侧设置所述二氧化硫进气口;所述高位再生塔内自下而上顺次安装有空气分配盘、筛板、脱硫液分离装置和环形泡沫槽,所述空气分配盘与所述二氧化硫进气口连通,所述脱硫液分离装置的一侧设置所述脱硫液出口,所述环形泡沫槽的一侧设置硫泡沫出口,所述高位再生塔的顶端设置有排气口。

5.根据权利要求4所述的煤气脱硫系统,其特征在于:所述筛板沿二氧化硫的流动方向至少间隔设置两个。

6.根据权利要求4所述的煤气脱硫系统,其特征在于:所述脱硫液出口通过液位调节器与所述脱硫塔的脱硫液入口连接;所述脱硫液排口与所述高位再生塔的脱硫液入口之间沿脱硫液的流动方向依次设置有液封槽、反应槽、循环泵和加热器。

7.根据权利要求3或6所述的煤气脱硫系统,其特征在于:所述脱硫塔为空塔。

8.根据权利要求1所述的煤气脱硫系统,其特征在于:所述二氧化硫发生装置包括顺次连接的焚烧炉、余热锅炉和换热器,所述换热器一端与热风机连接,另一端与所述焚烧炉内部连通。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及煤气脱硫技术领域,特别是涉及一种煤气脱硫系统。

背景技术

现有HPF法脱硫工艺流程,首先将从冷凝鼓风工段来的约50℃的煤气进入预冷塔被冷却至约30℃后,再进入脱硫塔与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触以吸收煤气中的硫化氢、氰化氢等实现脱硫;脱硫后的煤气进入下一序,吸收了硫化氢和氰化的脱硫液从塔底流入反应槽,然后通过泵送入再生塔进行再生,再生后的溶液从再生塔塔顶自流回脱硫塔循环使用;浮于再生塔顶部的硫泡沫则利用位差自流入泡沫槽,之后再经泡沫泵送入熔硫釜加热熔融,釜顶排出的热清液流入清液槽后,用泵抽送至清液冷却器冷却后返回反应槽,熔硫釜底排出的硫磺经冷却后装袋外销。

上述HPF法脱硫工艺流程虽然实现了高效脱硫,但是该工艺必须依赖于HPF脱硫催化剂对脱硫液再生,催化剂成本高;同时由于该技术再生副反应多,会产生大量的硫代硫酸钠等副盐,对脱硫液中碱源浓度要求高,必须补充碱源才能维持脱硫效果,从而大大增加了运行成本和操作难度,实用性不高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单,运行成本低,并且能够实现脱硫废液再生的煤气脱硫系统。

为实现上述目的,本实用新型提供了如下方案:

本实用新型提供一种煤气脱硫系统,包括二氧化硫发生装置、预冷塔、脱硫塔和脱硫液再生装置,所述预冷塔的排气口与所述脱硫塔的煤气进气口连接,所述脱硫塔的脱硫液排口与所述脱硫液再生装置的脱硫液入口连接,所述二氧化硫发生装置的二氧化硫排气口与所述脱硫液再生装置的二氧化硫进气口连接,所述脱硫液再生装置的脱硫液出口与所述脱硫塔的脱硫液入口连接;所述脱硫塔上还设置有脱硫煤气出口。

可选的,所述脱硫液再生装置为喷射再生槽,所述喷射再生槽设置在所述脱硫塔的上方形成脱硫再生一体塔;所述喷射再生槽的顶端设置有用于脱硫液流入的溶液流管和所述二氧化硫进气口,所述溶液流管的底端延伸至所述喷射再生槽内的底部,所述二氧化硫进气口位于所述溶液流管的外侧,所述脱硫液出口设置在所述喷射再生槽的顶部一侧;所述脱硫塔的顶端设置有脱硫液储存箱和脱硫液喷淋装置,所述脱硫液出口与所述脱硫液储存箱通过液位调节器连接,所述煤气进气口和所述脱硫液排口均设置在所述脱硫塔底部,所述脱硫液排口通过脱硫液循环泵与所述溶液流管入口连接。

可选的,所述喷射再生槽的顶部设置有环形泡沫槽,所述环形泡沫槽的一侧设置有硫泡沫出口,所述硫泡沫出口通过硫泡沫泵与去硫泡沫系统连接,所述环形泡沫槽与所述硫泡沫泵之间设置有硫泡沫泵中间槽。

可选的,所述脱硫液再生装置为高位再生塔,所述高位再生塔的底部一侧设置脱硫液入口,所述高位再生塔的底部另一侧设置所述二氧化硫进气口;所述高位再生塔内自下而上顺次安装有空气分配盘、筛板、脱硫液分离装置和环形泡沫槽,所述空气分配盘与所述二氧化硫进气口连通,所述脱硫液分离装置的一侧设置所述脱硫液出口,所述环形泡沫槽的一侧设置硫泡沫出口,所述高位再生塔的顶端设置有排气口。

可选的,所述筛板沿二氧化硫的流动方向至少间隔设置两个。

可选的,所述脱硫液出口通过液位调节器与所述脱硫塔的脱硫液入口连接;所述脱硫液排口与所述高位再生塔的脱硫液入口之间沿脱硫液的流动方向依次设置有液封槽、反应槽、循环泵和加热器。

可选的,所述脱硫塔为空塔。

可选的,所述二氧化硫发生装置包括顺次连接的焚烧炉、余热锅炉和换热器,所述换热器一端与热风机连接,另一端与所述焚烧炉内部连通。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果:

本实用新型提供的煤气脱硫系统,结构简单,能够实现脱硫废液再生,与现有煤气脱硫技术相比,该煤气脱硫系统的脱硫过程不需要使用催化剂,对脱硫液中碱源浓度要求降低,需要补充的氨水或者碳酸钠很少,节约了运行成本,提高了脱硫效率,而且脱硫过程和脱硫液再生过程中均不产生硫代硫酸盐。

此外,本实用新型的二氧化硫由二氧化硫发生装置提供,该二氧化硫发生装置是采用将部分脱硫液浓缩和脱硫产生的硫膏投入焚烧炉焚烧制得的二氧化硫气体,实现了对脱硫废液和硫膏的资源化利用,实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例一中的煤气脱硫系统;

图2为实施例一中喷射再生槽的结构示意图;

图3为实施例二中的煤气脱硫系统;

其中,附图标记为:1、预冷塔;2、脱硫塔;3、喷射再生槽;4、溶液流管;5、二氧化硫进气口;6、液位调节器;7、脱硫液循环泵;8、环形泡沫槽;9、硫泡沫出口;10、高位再生塔;11、液封槽;12、反应槽;13、循环泵;14、加热器;15、焚烧炉;16、余热锅炉;17、换热器;18、热风机;19、脱硫液出口;20、动力波洗涤器;21、填料冷却塔;22、电除雾器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种结构简单,运行成本低,并且能够实现脱硫废液再生的煤气脱硫系统。

基于此,本实用新型提供一种煤气脱硫系统,包括二氧化硫发生装置、预冷塔、脱硫塔和脱硫液再生装置,预冷塔的排气口与脱硫塔的煤气进气口连接,脱硫塔的脱硫液排口与脱硫液再生装置的脱硫液入口连接,二氧化硫发生装置的二氧化硫排气口与脱硫液再生装置的二氧化硫进气口连接,脱硫液再生装置的脱硫液出口与脱硫塔的脱硫液入口连接;脱硫塔上还设置有脱硫煤气出口。

本实用新型提供的煤气脱硫系统,结构简单,能够实现脱硫废液再生,与现有煤气脱硫技术相比,该煤气脱硫系统的脱硫过程不需要使用催化剂,对脱硫液中碱源浓度要求降低,需要补充的氨水或者碳酸钠很少,节约了运行成本,提高了脱硫效率,而且脱硫过程和脱硫液再生过程中均不产生硫代硫酸盐。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一:

如图1所示,本实施例提供一种煤气脱硫系统,包括二氧化硫发生装置、预冷塔1、脱硫塔2和脱硫液再生装置,预冷塔1的排气口与脱硫塔2的煤气进气口连接,脱硫塔2的脱硫液排口与脱硫液再生装置的脱硫液入口连接,二氧化硫发生装置的二氧化硫排气口与脱硫液再生装置的二氧化硫进气口连接,脱硫液再生装置的脱硫液出口与脱硫塔的脱硫液入口连接;脱硫塔上还设置有脱硫煤气出口。

本实施例中,如图1~2所示,脱硫液再生装置为喷射再生槽3,喷射再生槽3设置在脱硫塔2的上方形成脱硫再生一体塔结构;如图2所示,喷射再生槽3的顶端设置有用于脱硫液流入的溶液流管4和二氧化硫进气口5,其中溶液流管4和二氧化硫进气口5分别设置两个且对称布置,溶液流管4的底端延伸至喷射再生槽3内的底部,二氧化硫进气口5位于溶液流管4的外侧,脱硫液出口19设置在喷射再生槽3的顶部一侧;脱硫塔2的顶端设置有脱硫液储存箱和脱硫液喷淋装置,脱硫液喷淋装置为本领域的常规结构,并采用现有的方式与脱硫液储存箱连接,从而实现脱硫液的喷淋,在此不再赘述;脱硫液出口19与脱硫液储存箱通过液位调节器6连接,脱硫塔2中的煤气进气口和脱硫液排口均设置在脱硫塔2底部,脱硫塔2的脱硫液排口通过脱硫液循环泵7与脱硫液再生装置的脱硫液入口,即两根溶液流管4连接。

进一步地,如图2所示,本实施例中喷射再生槽3的顶部设置有环形泡沫槽8,环形泡沫槽8的一侧设置有硫泡沫出口9,硫泡沫出口9可通过硫泡沫泵与去硫泡沫系统连接,环形泡沫槽8与硫泡沫泵之间还可设置有硫泡沫泵中间槽。其中,环形泡沫槽8、硫泡沫出口9、去硫泡沫系统、硫泡沫泵以及硫泡沫泵中间槽均为本领域的现有结构,具体结构和工作原理在此不再赘述。

进一步地,本实施例中脱硫塔2优选为空塔结构,即采用在脱硫塔2上方向下喷淋脱硫液的方式实现对煤气的脱硫。

进一步地,如图1所示,本实施例中二氧化硫发生装置包括顺次连接的焚烧炉15、余热锅炉16和换热器17,换热器17一端与热风机18连接,另一端与焚烧炉15内部连通;本实施例中,优选在换热器17还依次设置有动力波洗涤器20、填料冷却塔21以及电除雾器22。二氧化硫由该二氧化硫发生装置提供,采用将部分脱硫液浓缩和脱硫产生的硫膏投入焚烧炉15焚烧制得的二氧化硫气体,经换热、冷却降温以及除雾等处理后,一部分二氧化硫用于脱硫液再生,剩余部分的二氧化硫则用于制取含量98%的浓硫酸。其中,上述二氧化硫发生装置中的各组成部件均为现有技术,具体结构和工作原理在此不再赘述。

下面对本实施例作具体说明。

本实施例涉及上述脱硫再生一体塔结构的煤气脱硫系统,可实现低位反应再生槽流程。如图1所示,含H2<\/sub>S煤气从装置来,进人预冷塔2,被冷却至约30℃从脱硫再生一体塔结构的脱硫塔2底部进入,并在自下向上运行的过程中与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触以吸收煤气中的硫化氢、氰化氢;预冷塔2的冷却水中含有氨水,含H2<\/sub>S煤气在冷却过程中会携带少量氨进入脱硫塔2,所以含H2<\/sub>S煤气在与脱硫液逆流接触的同时会吸收煤气中的氨,以补充脱硫液中的碱源。脱硫后的煤气迸入下一序。吸收了硫化氢的脱硫废液则从脱硫塔2流入塔底的反应槽,用脱硫液循环泵7将脱硫废液泵至喷射再生槽3的溶液流管4内;与此同时,二氧化硫发生装置产生的二氧化硫中的一部分通过二氧化硫进气口5通入喷射再生槽3内,脱硫废液与二氧化硫接触进行化学反应,从而将脱硫废液中的硫化氢氧化成硫单质,达到脱硫液再生的目的。再生后的脱硫液通过液位传感器6,利用液位差进入脱硫塔2的脱硫液储存箱内,以待喷淋使用。

上述脱硫和脱硫液再生的一塔工艺适用于新上工厂,可在脱硫再生一体塔内通入纯二氧化硫,实现边吸收边再生的效果,提高脱硫效率。

实施例二:

如图3所示,本实施例提供另一种煤气脱硫系统,本实施例中,脱硫液再生装置为高位再生塔10,高位再生塔10与脱硫塔2分体设置,且高位再生塔10的底部一侧设置脱硫液入口,高位再生塔10的底部另一侧设置二氧化硫进气口;高位再生塔10内自下而上顺次安装有空气分配盘、筛板、脱硫液分离装置和环形泡沫槽,空气分配盘与二氧化硫进气口连通,脱硫液分离装置的一侧设置脱硫液出口,环形泡沫槽的一侧设置硫泡沫出口,硫泡沫出口可通过硫泡沫泵与去硫泡沫系统连接,环形泡沫槽与硫泡沫泵之间还可设置有硫泡沫泵中间槽;高位再生塔10的顶端设置有排气口。其中,高位再生塔10以及其结构空气分配盘、筛板、脱硫液分离装置和环形泡沫槽均为本领域常规结构,在此不再赘述。

进一步地,本实施例中筛板沿二氧化硫的流动方向至少间隔设置两个。

可选的,脱硫液出口通过液位调节器6与脱硫塔2的脱硫液入口连接;脱硫液排口与高位再生塔10的脱硫液入口之间沿脱硫液的流动方向依次设置有液封槽11、反应槽12、循环泵13和加热器14。其中液封槽11、反应槽12、循环泵13和加热器14均为本领域现有技术,在此不再赘述。

进一步地,本实施例中脱硫塔2优选为空塔结构,即采用在脱硫塔2上方向下喷淋脱硫液的方式实现对煤气的脱硫。脱硫塔2的结构与实施例一相同。

进一步地,如图3所示,本实施例中二氧化硫发生装置包括顺次连接的焚烧炉15、余热锅炉16和换热器17,换热器17一端与热风机18连接,另一端与焚烧炉15内部连通;本实施例中,优选在换热器17还依次设置有动力波洗涤器20、填料冷却塔21以及电除雾器22。二氧化硫由该二氧化硫发生装置提供,采用将部分脱硫液浓缩和脱硫产生的硫膏投入焚烧炉15焚烧制得的二氧化硫气体,经换热、冷却降温以及除雾等处理后,一部分二氧化硫用于脱硫液再生,剩余部分的二氧化硫则用于制取含量98%的浓硫酸。其中,上述二氧化硫发生装置中的各组成部件均为现有技术,具体结构和工作原理在此不再赘述。

下面对本实施例作具体说明。

本实施例涉及上述高位再生塔10的煤气脱硫系统,可实现脱硫液高塔再生流程。高塔再生方式的脱硫装置,即采用在脱硫塔2前预冷塔处新增脱硫液再生反应塔,即新增高位再生塔10,但不需要太高,因为二氧化硫再生反应速度快,在高位再生塔10塔底通入二氧化硫气体进行再生反应,脱硫液与二氧化硫接触进行化学反应,将脱硫液中的硫化氢氧化成硫单质,达到脱硫液再生的目的。这样原来的预冷塔也增加了脱硫功能,脱硫效率在80-85%,剩余硫化氢原系统脱硫处理,减轻后脱硫负担。

由此可见,本实用新型提供的煤气脱硫系统,结构简单,能够实现脱硫废液再生,与现有煤气脱硫技术相比,该煤气脱硫系统的脱硫过程不需要使用催化剂,对脱硫液中碱源浓度要求降低,需要补充的氨水或者碳酸钠很少,节约了运行成本,而且脱硫过程和脱硫液再生过程中均不产生硫代硫酸盐,提高了脱硫效率。

此外,本实用新型的二氧化硫由二氧化硫发生装置提供,该二氧化硫发生装置是采用将部分脱硫液浓缩和脱硫产生的硫膏投入焚烧炉焚烧制得的二氧化硫气体,实现了对脱硫废液和硫膏的资源化利用,实用性强。

需要说明的是,对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内,不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

设计图

一种煤气脱硫系统论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201921643246.5

申请日:2019-09-29

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:37(山东)

授权编号:CN209854085U

授权时间:20191227

主分类号:C10K1/12

专利分类号:C10K1/12

范畴分类:申请人:李江静

第一申请人:李江静

申请人地址:262713 山东省潍坊市寿光市教授新村30号楼东单元302室

发明人:李江静;焦广磊;贾强

第一发明人:李江静

当前权利人:李江静

代理人:朱玲艳

代理机构:11385

代理机构编号:北京方圆嘉禾知识产权代理有限公司 11385

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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