一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2过程气系统论文和设计-薛斌

全文摘要

本实用新型提供一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2过程气系统,所述废硫酸蓄热式焚烧制取SO2过程气工艺以有色金属、钛白粉、石化、染料和中间体、氯碱、钢铁酸洗等行业产生的废硫酸为原料,采用蓄热式焚烧工艺及系统在蓄热式焚烧炉内将废硫酸中H2SO4分解为含SO2过程气。本实用新型还公开了一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2系统。本实用新型废硫酸蓄热式焚烧制取SO2过程气工艺能在焚烧分解废硫酸制取SO2过程气,有效实现了废弃物的资源化利用;本实用新型同时实现了蓄热式热量的回收。

主设计要求

1.一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2系统,其特征在于,包括燃烧室,所述燃烧室下方设置有1个或多个蓄热单元,当设置多个蓄热单元时,所述多个蓄热单元并联;所述蓄热单元包括蓄热室、灰斗和废热锅炉,所述蓄热室内上方设置有固定床载体,下方设置有蓄热体;所述蓄热室上方与燃烧室连通,下方与灰斗连通;蓄热室和灰斗之间分别设有空气进口和连接废热锅炉的SO2过程气出口;所述燃烧室顶部或上部设有燃气进口、废硫酸进口和燃烧室的空气进口,所述蓄热体下方设置有蓄热室的空气进口,所述废热锅炉出口、灰斗出口和蓄热室的空气进口附近的管路上均设置有阀门;燃烧室内侧顶部或上部设置有废硫酸喷头,所述废硫酸喷头与废硫酸进口连通,所述燃烧室内侧设置有燃气烧嘴和空气烧嘴,所述燃气烧嘴与燃气进口连通,所述空气烧嘴与燃烧室的空气进口连通。

设计方案

1.一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>系统,其特征在于,包括燃烧室,所述燃烧室下方设置有1个或多个蓄热单元,当设置多个蓄热单元时,所述多个蓄热单元并联;所述蓄热单元包括蓄热室、灰斗和废热锅炉,所述蓄热室内上方设置有固定床载体,下方设置有蓄热体;所述蓄热室上方与燃烧室连通,下方与灰斗连通;蓄热室和灰斗之间分别设有空气进口和连接废热锅炉的SO2<\/sub>过程气出口;

所述燃烧室顶部或上部设有燃气进口、废硫酸进口和燃烧室的空气进口,所述蓄热体下方设置有蓄热室的空气进口,所述废热锅炉出口、灰斗出口和蓄热室的空气进口附近的管路上均设置有阀门;

燃烧室内侧顶部或上部设置有废硫酸喷头,所述废硫酸喷头与废硫酸进口连通,所述燃烧室内侧设置有燃气烧嘴和空气烧嘴,所述燃气烧嘴与燃气进口连通,所述空气烧嘴与燃烧室的空气进口连通。

2.根据权利要求1所述废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>系统,其特征在于,燃烧室与蓄热室的配置关系为,1个燃烧室配置x*2+1个蓄热单元,x为自然数;废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>系统的燃烧室为1个或多个。

3.根据权利要求1所述废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>系统,其特征在于,所述蓄热室内的固定床载体和蓄热体为蜂窝陶瓷、陶瓷球、玻璃球、氧化铝球或氧化硅球。

4.根据权利要求1所述废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>系统,其特征在于,所述固定床载体和蓄热体之间设有氨气或氨水进口。

5.根据权利要求1所述废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>系统,其特征在于,蓄热体采用陶瓷球、玻璃球、氧化铝球或氧化硅球时,蓄热室的蓄热体上方和下分方别设有装料口和卸料口,蓄热体底部支撑呈0~30°倾角,卸料口位于底部支撑的最低处,蓄热体从卸料口排出进入除尘器内的筛板或格栅上,筛板或格栅的倾角5~30°,蓄热体出口位于筛板或格栅的最低处,筛板或格栅下部设有空气吹灰,除灰后的球体经斗式提升机及溜槽从装料口送回蓄热室,实现在线SO2<\/sub>过程气除灰,可脱出60~95%灰尘。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及废硫酸处理技术,尤其涉及一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>过程气系统。

背景技术

产生废硫酸的行业和领域包括(但不限于)有机物的硝化、磺化、烷基化及其他精细化工产品,钢铁酸洗、有色金属冶炼、蓄电池废液、氯气干燥,医药、农药、染料及中间体生产,石油炼制,化纤行业,军工领域。

有色金属如铜、铅、锌冶炼烟气制酸净化工序一般采用稀酸洗绝热蒸发工艺,这一过程产生大约10%左右的废硫酸。钛白粉废硫酸来源于钛液水解后的滤液和一洗时产生的洗液,生产1吨钛白粉产生浓度约为20%的废硫酸8t。钢丝绳、金属制品等在生产过程中,一般要用18%左右的稀硫酸对表面进行清洗,产生含硫酸亚铁、硫酸铁的废硫酸(含量6%);一般酸洗工艺。每清洗一吨钢材产生废硫酸约100kg。石化行业废硫酸主要产生于石油炼制和烷基化油生产,在石油精炼中,要用浓硫酸除去汽油和润滑油中杂质(硫化物和不饱和碳氢化合物),目前每吨原油精炼平均需要硫酸1.08kg。异丁烯硫酸催化生产异辛烷,所用硫酸浓度降到90%以下需排出系统补充新的硫酸,每吨产品要产生含量85%-90%的废硫酸80-90kg。氯碱企业氯气干燥利用98%浓硫酸的脱水性对电解槽产生湿氯气进行干燥脱水,以保证产品氯气有足够低的含水率。98%的硫酸吸水后降到73%左右,需排出干燥塔而形成废硫酸。分散染料、活性染料、两性染料、中性染料、阳离子染料生产过程中都有废硫酸产生。有机化工产品如柠檬酸、氨基磺酸、草酸、硫酸二甲酸、合成甲酚、十二烷基苯磺酸等产品及磺化、硝化、烷基化、酯化等化学反应单元,这些反应大量用到硫酸,其中有参与化学反应,同时产生大量20-60%的废硫酸。

目前,废硫酸处理主要有废硫酸浓缩、高温裂解、化学氧化、萃取等工艺。

废硫酸浓缩存在4个问题:①废硫酸浓缩对设备材质要求高,通常采用钛制常压蒸发或搪瓷减压薄膜蒸发器,设备投资较大;②蒸汽、水、电消耗量大,运行费用高;③操作复杂,维修困难且费用高;④废硫酸处理量小,蒸发管道极易堵塞,运行不太稳定。

高温裂解法工艺成熟、可靠,是最清洁、最彻底的废硫酸处理方法,其废硫酸处理量大,并可处理废硫酸铵。

化学氧化法由于硫酸浓度和温度太高,有大量的酸雾产生,会造成环境污染,同时还要消耗一定量的硫酸,使硫酸收率降低、生产成本高,因此其应用受到很大限制,一般需与其他工艺配合使用

萃取法的技术要求较高、对萃取剂的要求苛刻、运行费用较高。因此,国内基本无工业化应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于,针对现有废硫酸处理工艺不同程度的存在废硫酸处理效果差、余热回收不充分的问题,提出一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>过程气工艺,该工艺能在焚烧分解废硫酸制取SO2<\/sub>过程气的同时实现蓄热式热量回收。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:

本实用新型的另一个目的还公开了一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>系统,包括燃烧室,所述燃烧室下方设置有3个或多个蓄热单元,当设置多个蓄热单元时,所述多个蓄热单元并联;所述蓄热单元包括蓄热室、灰斗和废热锅炉,所述蓄热室内上方设置有固定床载体,下方设置有蓄热体;所述蓄热室上方与燃烧室连通,下方与灰斗连通;蓄热室和灰斗之间分别设有空气进口和连接废热锅炉的SO2<\/sub>过程气出口;

所述燃烧室顶部或上部设有燃气进口、废硫酸进口和燃烧室的空气进口,所述蓄热体下方设置有蓄热室的空气进口,所述废热锅炉出口、灰斗出口和蓄热室的空气进口附近的管路上均设置有阀门;

所述燃烧室内侧顶部或上部设置有废硫酸喷头,所述废硫酸喷头与废硫酸进口连通,所述燃烧室内侧设置有燃气烧嘴和空气烧嘴,所述燃气烧嘴与燃气进口连通,所述空气烧嘴与燃烧室的空气进口连通。

进一步地,所述燃烧室与蓄热室的配置关系为:1个燃烧室配置x*2+1个蓄热单元,x为自然数,优选为3、5、7或9个蓄热单元,其规律是按每增加2个相同蓄热单元进行类推。废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>过程气系统(也称蓄热式焚烧炉)的燃烧室为1个或多个,优选为1-5个。所述燃烧室与蓄热室的配置方式,是由于燃烧室为连续燃烧方式,而蓄热室在下行SO2<\/sub>过程气和上行空气阀门切换过程中,存在着短时间的气体流动停止。为防止气体停止流动,导致焚烧炉压力升高,产生安全生产事故,采取了上述的配置数量关系。

进一步地,所述蓄热室内的固定床载体和蓄热体为蜂窝陶瓷、陶瓷球、玻璃球、氧化铝球或氧化硅球,具有良好的蓄热性能。采用市场可得的高性能蓄热材料,可以高效率地把下行SO2<\/sub>过程气的热量转换给上行空气,提高上行进入燃烧室的空气温度(900℃~950℃)。实现高效热量回收,减少燃气耗量和空气量。

进一步地,所述固定床载体和蓄热体之间设有氨气或氨水进口。

进一步地,所述废硫酸喷头的数量和设置位置与蓄热单元相配合。

进一步地,蓄热体采用陶瓷球、玻璃球、氧化铝球或氧化硅球时,蓄热室的蓄热体上方和下分方别设有装料口和卸料口,蓄热体底部支撑呈0~30°倾角,卸料口位于底部支撑的最低处,蓄热体从卸料口排出进入除尘器内的筛板或格栅上,筛板或格栅的倾角5~30°,蓄热体出口位于筛板或格栅的最低处,筛板或格栅下部设有空气吹灰,除灰后的球体经斗式提升机及溜槽从装料口送回蓄热室,实现在线SO2<\/sub>过程气除灰,可脱出60~95%灰尘。

采用上述系统制取SO2<\/sub>过程气工艺,采用蓄热式焚烧炉将废硫酸中H2<\/sub>SO4<\/sub>分解为含SO2<\/sub>过程气,包括以下步骤:

废硫酸经雾化喷入燃烧室,通过燃气燃烧提供热量,保持燃烧室炉膛温度1000℃~1200℃;雾化废硫酸中的H2<\/sub>SO4<\/sub>分解得到SO2<\/sub>过程气(H2<\/sub>SO4<\/sub>分解得到的气体中还含有N2<\/sub>、H2<\/sub>O、O2<\/sub>等组分);所述SO2<\/sub>过程气离开燃烧室下行进入蓄热室,并在蓄热室的固定床载体上进行二次分解,使其中的未分解组分反应完全,所述SO2<\/sub>过程气继续下行进入蓄热室加热蓄热体,经蓄热体降至450℃~600℃的SO2<\/sub>过程气进入废热锅炉进一步回收热量,经废热锅炉温度降至420℃~200℃的SO2<\/sub>过程气从废热锅炉排出;

空气(自蓄热室的空气进口)进入热量回收后的蓄热室,在上行的过程中被蓄热体加热至900℃~950℃,被加热的空气流经固定床载体进入燃烧室。

本实用新型还设置了SO2<\/sub>过程气在线除灰系统,即蓄热体采用陶瓷球或玻璃球或氧化铝球或氧化硅球时,把球体和粘附在球体上的灰尘排出蓄热室进行除灰,除灰后的灰尘返回蓄热室,SO2<\/sub>过程气中的灰尘除去60~95%。

进一步地,为使蓄热室充分回收热量,多个蓄热室的蓄热室空气进口阀和多台废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀周期性地进行交换,使空气和SO2<\/sub>过程气按照周期性地逻辑顺序进出每个蓄热室,使热量得以高效回收;例如当蓄热单元为三个时,三个蓄热室空气进口阀和三台废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀周期性地按照如下逻辑顺序进行交换:①第一蓄热室空气进口阀开,第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀关,第二蓄热室空气进口阀关、第三蓄热室空气进口阀关,第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀开、第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀开;②第二蓄热室空气进口阀开,第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀关,第三蓄热室空气进口阀关、第一蓄热室空气进口阀关,第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀开、第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀开;③第三蓄热室空气进口阀开,第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀关,第一蓄热室空气进口阀关、第二蓄热室空气进口阀关,第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀开、第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀开。进一步地,所述废硫酸为有色金属、钛白粉、石化、染料和中间体、氯碱或钢铁酸洗行业产生的废硫酸。所述废硫酸中H2<\/sub>SO4<\/sub>浓度6~90wt%,优选为10~88wt%。

进一步地,所述燃气为天然气或各类煤气。

进一步地,空气在蓄热室内上行时,对应的废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀关。

进一步地,来自燃烧室的SO2<\/sub>过程气,其中未分解的组分,下行流经固定床载体时,在其上完全反应。SO2<\/sub>过程气下行流经蓄热室时,该蓄热室空气进入阀关。

进一步地,在固定床载体和蓄热体之间设置了脱硝,1000℃~1200℃SO2<\/sub>过程气中的NOx与喷入氨气或氨水中的氨反应,实现脱硝。在固定床载体和蓄热体之间喷洒氨气或氨水,与下行高温SO2<\/sub>过程气中NOx反应,脱硝效率60%~90%。

本实用新型工作原理如下:在燃气燃烧的条件下,雾化的废硫酸在高温发生分解。分解反应如下:

H2<\/sub>SO4<\/sub>=SO3<\/sub>+H2<\/sub>O

2SO3<\/sub>=2SO2<\/sub>+O2<\/sub>

产生的SO2<\/sub>过程气经废热锅炉回收热量后,送至后续处理装置处理。

产生的SO2<\/sub>过程气经废热锅炉回收热量后,可以送至制酸装置生产硫酸。

产生的SO2<\/sub>过程气经废热锅炉回收热量后,可以送至氨水洗涤塔,与氨反应生产硫酸铵。

所述脱硝,在固定床载体和蓄热体之间喷入氨气或氨水,氨与高温SO2<\/sub>过程气中的NOx反应。反应如下:

NH3<\/sub>+NO+0.25H2<\/sub>O=N2<\/sub>+3\/2H2<\/sub>O

所述每个蓄热室的外置的SO2<\/sub>过程气在线除灰系统,包括蓄热体底部支撑、位于蓄热体上部的装料口、位于蓄热体下部的卸料口、排料溜槽、除灰器、筛板或格栅、斗式提升机及溜槽。为便于从蓄热室内卸出球形蓄热体,蓄热体底部支撑呈0~30°倾角,卸料口位于底部支撑的最低处,使得球形能够全部流出蓄热室。除灰器内设有倾角5~30°的筛板或格栅,以便于球形蓄热体在其上流动,球形蓄热体出口位于筛板或格栅的最低处。蓄热室内的球形蓄热体及其上粘附的灰尘由卸料口排出,经排料溜槽进入除尘器内的筛板或格栅上,筛板或格栅下部送入吹灰空气,在滚动和空气吹扫的作用下,球形蓄热体上粘附的灰尘被除去,除灰后的球形蓄热体由斗式提升机及溜槽经装料口送回蓄热室。

本实用新型一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>过程气系统,以有色金属、钛白粉、石化、染料和中间体、氯碱、钢铁酸洗等行业产生的废硫酸为原料,采用蓄热式焚烧工艺及系统在蓄热式焚烧炉内将废硫酸中H2<\/sub>SO4<\/sub>分解为含SO2<\/sub>过程气。与现有技术相比较具有以下优点:

1)本实用新型燃烧室内温度场均匀,以及设置的固定床载体,使得废硫酸反应完全。

2)焚烧产生的SO2<\/sub>过程气下行流经蓄热体时,先脱硝再加热蓄热体回收SO2<\/sub>过程气中的热量;离开蓄热室的SO2<\/sub>过程气进一步在废热锅炉中回收热量。空气自蓄热室下部进入,上行流经蓄热体时,空气被加热。下行SO2<\/sub>过程气和上行空气周期性地交替进行,在焚烧分解废硫酸的同时实现蓄热式热量回收,减少了燃气和空气量。

附图说明

图1为本实用新型实施例1废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>过程气工艺流程图(包括SO2<\/sub>过程气在线除灰)。

图2为本实用新型实施例2废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>过程气工艺流程图(不包括SO2<\/sub>过程气在线除灰)。

其中附图标记分别为:

1-燃烧室;21-第一废硫酸雾化喷头;22-第二废硫酸雾化喷头;23-第三废硫酸雾化喷头;31-第一蓄热室;32-第二蓄热室;33-第三蓄热室;41-第一固定床载体;42-第二固定床载体;43-第三固定床载体;51-第一蓄热体;52-第二蓄热体;53第三蓄热体;61-第一灰斗;62第二灰斗;63第三灰斗;71-第一废热锅炉;72-第二废热锅炉;73-第三废热锅炉;81-第一蓄热室空气进口管及阀;82-第二蓄热室空气进口管及阀;83-第三蓄热室空气进口管及阀;91-第一蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管;92-第二蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管;93-第三蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管;101-第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀;102-第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀;103-第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀;111-第一出灰阀;112-第二出灰阀;113-第三出灰阀;121-第一氨气或氨水喷头;122-第二氨气或氨水喷头;123-第三氨气或氨水喷头;131-第一蓄热体底部支撑;132-第二蓄热体底部支撑;133-第三蓄热体底部支撑;141-第一蓄热体装料口;142-第二蓄热体装料口;143-第三蓄热体装料口;151-第一蓄热体卸料口;152-第二蓄热体卸料口;153-第三蓄热体卸料口;161-第一蓄热体卸料溜槽;171-第一蓄热体除灰器;181-第一除灰器内筛板或格栅;191-第一除灰器斗式提升机及溜槽。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型进一步说明:

本实用新型公开了一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>系统(包括SO2<\/sub>过程气在线除灰),如图1所示,包括一个燃烧室和三个蓄热单元;所述蓄热单元包括蓄热室、灰斗和废热锅炉。所述蓄热室内上方设置有固定床载体,下方设置有蓄热体。所述蓄热室上方与燃烧室连通,下方与灰斗连通;蓄热室和灰斗之间分别设有空气进口和连接废热锅炉的SO2<\/sub>过程气出口;燃烧室顶部或上部设有燃气进口和废硫酸进口及空气进口,固定床载体和蓄热体之间设有氨气或氨水进口,蓄热体和灰斗之间设有空气进口和SO2<\/sub>过程气出口,离开蓄热室的SO2<\/sub>过程气在废热锅炉中回收热量后排出。每个蓄热室下部的空气进口管设有阀门,每个灰斗出口管设有阀门,废热锅炉出口管设有阀门。当蓄热体采用陶瓷球或玻璃球或氧化铝球或氧化硅球时,所述每个蓄热室外置一套SO2<\/sub>过程气在线除灰系统。燃烧室、蓄热室(固定床载体、蓄热体)、灰斗、废热锅炉、管道及阀门,以及在线除灰系统构成蓄热式废硫酸焚烧工艺及系统。

所述蓄热式焚烧炉,燃烧室与蓄热室的配置关系为,1个燃烧室配置3个相同蓄热室,或5个相同蓄热室,或7个相同蓄热室,或9个相同蓄热室,按每增加2个相同蓄热室进行类推。蓄热式焚烧炉的燃烧室至少为1个,也可以为2个,3个,4个,5个等。

所述燃烧室与蓄热室的配置方式,是由于燃烧室为连续燃烧方式,而蓄热室在下行SO2<\/sub>过程气和上行空气阀门切换过程中,存在着短时间的气体流动停止。为防止气体停止流动,导致焚烧炉压力升高,产生安全生产事故,采取了上述的配置数量关系。

在1个燃烧室配置3个蓄热室时,由于3个蓄热室相同,在阀门切换过程中,保持1个蓄热室(例如第一蓄热室31)的下行SO2<\/sub>过程气和1个蓄热室(例如第二蓄热室32)的上行空气处于连续不间断流动,只有1个蓄热室(例如第三蓄热室33)进行阀门切换。按照这样的逻辑顺序,实现了3个蓄热室之间的下行SO2<\/sub>过程气和上行空气阀门切换。

在1个燃烧室配置5个蓄热室时,由于5个蓄热室相同,在阀门切换过程中,保持2个蓄热室(例如第一蓄热室31、第二蓄热室32)的下行SO2<\/sub>过程气和2个蓄热室(例如第三蓄热室33、第二蓄热室32)的上行空气处于连续不间断流动,只有1个蓄热室(例如35进行阀门切换。按照这样的逻辑顺序,实现了5个蓄热室之间的下行SO2<\/sub>过程气和上行空气阀门切换。

所述蓄热室与废热锅炉为一一对应的关系,即1个蓄热室配置1台废热锅炉,在废热锅炉出口处设置SO2<\/sub>过程气出口阀(此处温度420℃~200℃),此处温度远低于废热锅炉SO2<\/sub>过程气的进口温度(450℃~600℃),有利于阀门的选用,降低造价。

所述3个或5个等相同蓄热室配置1台锅炉,此时SO2<\/sub>过程气出口阀位于废热锅炉进口处,此处SO2<\/sub>过程气温度高(450℃~600℃)不利于阀门的选用,造价也高。

所述蓄热室内的固定床载体和蓄热体为蜂窝陶瓷或陶瓷球或玻璃球或氧化铝球或氧化硅球,具有良好的蓄热性能。采用市场可得的高性能蓄热材料,可以高效率地把下行SO2<\/sub>过程气的热量转换给上行空气,提高上行进入燃烧室的空气温度(900℃~950℃)。实现高效热量回收,减少燃气耗量和空气量。

燃烧室的温度为1000℃~1200℃,上行进入燃烧室的空气温度为900℃~950℃,这就使得燃烧室的整个炉膛温度不低于900℃,高于H2<\/sub>SO4<\/sub>和SO3<\/sub>的分解温度,从而使H2<\/sub>SO4<\/sub>和SO3<\/sub>分解反应完全。

可能在燃烧室未分解的组分随SO2<\/sub>过程气带入固定床载体,固定床载体的温度高达1000℃~1200℃,使得未分解组分在固定床载体上进行二次反应,使组分反应完全。固定床载体若选用蜂窝陶瓷,未烧净组分在固定床蜂窝陶瓷的微孔内进行二次燃烧。由于微孔体积小,热扩散慢,二次反应几乎是绝热反应,绝热反应的结果导致微孔内的温度急剧升高,更高的温度又加速了分解,确保了废硫酸的完全分解。

所述燃烧室顶部或上部设有废硫酸喷头,废硫酸经雾化喷入燃烧室,燃烧室还设有燃气和空气烧嘴,通过燃烧燃气提供热量,保持燃烧室炉膛温度稳定。废硫酸中的H2<\/sub>SO4<\/sub>分解为含SO2<\/sub>过程气(其中还含有N2<\/sub>、CO2<\/sub>和H2<\/sub>O、O2<\/sub>等组分),燃烧室的温度达到1000℃~1200℃。离开燃烧室的SO2<\/sub>过程气下行进入相邻蓄热室加热蓄热体后,450℃~600℃SO2<\/sub>过程气进入废热锅炉进一步回收热量,420℃~200℃SO2<\/sub>过程气从废热锅炉排出。

上行空气在蓄热室内加热至900℃~950℃进入燃烧室,保持了燃烧室炉膛温度不低于900℃,有利于废硫酸的分解完全。

下行SO2<\/sub>过程气流经相邻蓄热室,在固定床载体上,把其可能夹带的未分解组分反应完全,又把热量留在蓄热体上。离开蓄热室的SO2<\/sub>过程气温度为450℃~600℃。

450℃~600℃SO2<\/sub>过程气再在废热锅炉进一步回收热量。离开废热锅炉的SO2<\/sub>过程气温度为420℃~200℃

所述上行空气在蓄热室内被加热后进入燃烧室。上行空气在蓄热室内被加热时,该蓄热室的废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀关。

在仅设置1台废热锅炉的情况下,空气在蓄热室内上行被加热时,该蓄热室的SO2<\/sub>过程气出口阀关。

所述来自燃烧室的SO2<\/sub>过程气,其中未分解的组分,在固定床载体上反应完全。SO2<\/sub>过程气下行流经蓄热室时,该蓄热室空气进口阀关

当蓄热单元为三个时,三个蓄热室空气进口阀和三台废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀周期性地按照如下逻辑顺序进行交换:①第一蓄热室空气进口阀开,第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀关,第二蓄热室空气进口阀、第三蓄热室空气进口阀关,第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀、第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀开;②第二蓄热室空气进口阀开,第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀关,第三蓄热室空气进口、第一蓄热室空气进口阀关,第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀、第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀开;③第三蓄热室空气进口阀开,第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀关,第一蓄热室空气进口阀、第二蓄热室空气进口阀关,第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀、第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀开。以三组蓄热室周期性交换逻辑顺序为例,说明如下。

第一次交换:第一蓄热室31为空气上行,第二蓄热室32和第三蓄热室33均为SO2<\/sub>过程气下行

第一蓄热室31进行交换时,先关闭第二蓄热室32SO2<\/sub>过程气下行阀,接着打开第二蓄热室32空气上行阀后,然后关闭第一蓄热室31空气上行阀,再打开第一蓄热室31SO2<\/sub>过程气下行阀。

第二次交换:第二蓄热室32为空气上行,第三蓄热室33和第一蓄热室31均为SO2<\/sub>过程气下行

第二蓄热室32进行交换时,先关闭第三蓄热室33SO2<\/sub>过程气下行阀,接着打开第三蓄热室33空气上行阀后,然后关闭第二蓄热室32空气上行阀,再打开第二蓄热室32SO2<\/sub>过程气下行阀。

第三次交换:第三蓄热室33为空气上行,第一蓄热室31和第二蓄热室32均为SO2<\/sub>过程气下行

第三蓄热室33进行交换时,先关闭第一蓄热室31SO2<\/sub>过程气下行阀,接着打开第一蓄热室31空气上行阀后,然后关闭第三蓄热室33空气上行阀,再打开第三蓄热室33SO2<\/sub>过程气下行阀。

通过这三个步骤逻辑控制的交换顺序,实现了第一蓄热室31→第二蓄热室32→第三蓄热室33→第一蓄热室31的一个周期的转换。

如此逻辑程序控制,进行三组蓄热室的周期性交换。

所述固定床载体和蓄热体之间设有脱硝,氨气或氨水通过喷头喷入1000℃~1200℃高温SO2<\/sub>过程气中。通过氨气或氨水中的氨与SO2<\/sub>过程气中的NOx反应,实现SO2<\/sub>过程气中的NOx脱除,脱硝效率高达60%~90%。

所述空气和SO2<\/sub>过程气按照周期性地逻辑顺序进出每个蓄热室,使蓄热体高效地回收热量,减少SO2<\/sub>过程气带出的热量,在保持燃烧室高温的同时,减少燃气量和空气量,从而减少了SO2<\/sub>过程气量。

以下结合实施例对本实用新型进一步说明:

实施例1

本实施例公开了一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>系统(包括SO2<\/sub>过程气在线除灰),其结构如图1所示,包括燃烧室1,所述燃烧室下并列设置有3个蓄热单元,所述燃烧室1上设置有燃气进口、空气进口和废硫酸进口,所述蓄热单元包括蓄热室、灰斗和废热锅炉,所述每个蓄热室分别外置一套SO2<\/sub>过程气在线除灰系统(图1仅绘出一套SO2<\/sub>过程气在线除灰系统,其余两套未绘出),燃烧室1内设置有三个废硫酸雾化喷头(第一废硫酸雾化喷头21;第二废硫酸雾化喷头22;第三废硫酸雾化喷头23),三个废硫酸雾化喷头分别与三个蓄热室(第一蓄热室31;第二蓄热室32;第三蓄热室33)相配合;蓄热室(第一蓄热室31;第二蓄热室32;第三蓄热室33)内,上部为固定床载体(第一固定床载体41;第二固定床载体42;第三固定床载体43)、下部为蓄热体(第一蓄热体51;第二蓄热体52;第三蓄热体53),下部为蓄热室空气进口管及阀(第一蓄热室空气进口管及阀81;第二蓄热室空气进口管及阀82;第三蓄热室空气进口管及阀83)和蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管(第一蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管91;第二蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管92;第三蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管93);蓄热室内,固定床载体和蓄热体之间设有氨气或氨水进口管及喷头(第一氨气或氨水喷头121;第二氨气或氨水喷头122;第三氨气或氨水喷头123);蓄热室上连接燃烧室1,下连接灰斗(第一灰斗61;第二灰斗62;第三灰斗63);灰斗底部有出口管和阀(第一出灰111;第二出灰112;第三出灰113);废热锅炉(第一废热锅炉71;第二废热锅炉72;第三废热锅炉73)通过SO2<\/sub>过程气出口管(第一蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管91;第二蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管92;第三蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管93)与蓄热室(第一蓄热室31;第二蓄热室32;第三蓄热室33)连接,SO2<\/sub>过程气由废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口管和阀(第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101;第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102;第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103)排出;蓄热体底部支撑(第一蓄热体底部支撑131;第二蓄热体底部支撑132;第三蓄热体底部支撑133),蓄热体装料口(第一蓄热体装料口141;第二蓄热体装料口142;第三蓄热体装料口143),蓄热体卸料口(第一蓄热体卸料口151;第二蓄热体卸料口152;第三蓄热体卸料口153),排料溜槽(第一蓄热体排料溜槽161),除灰器(第一蓄热体除灰器171),筛板或格栅(第一除灰器内筛板或格栅181),斗式提升机及溜槽(第一除灰器斗式提升机及溜槽191);蓄热体(第一51;第二52;第三53)由蓄热体底部支撑(第一蓄热体底部支撑131;第二蓄热体底部支撑132;第三蓄热体底部支撑133)通过蓄热体卸料口(第一蓄热体卸料口151;第二蓄热体卸料口152;第三蓄热体卸料口153)排出,经排料溜槽(第一蓄热体排料溜槽161)进入除灰器(第一蓄热体除灰器171),落在筛板或格栅(第一除灰器内筛板或格栅181)上,除灰后的蓄热体(第一51;第二52;第三53)由斗式提升机及溜槽(第一除灰器斗式提升机及溜槽191)经蓄热体装料口(第一蓄热体装料口141;第二蓄热体装料口142;第三蓄热体装料口143)送回蓄热室(第一蓄热室31;第二蓄热室32;第三蓄热室33)。

采用上述系统完成废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>过程气系统,包括在蓄热式焚烧炉中以下步骤:

所述废硫酸,其中H2<\/sub>SO4<\/sub>为78.5%,磷酸为5.5%,单质硫为1.81%,有机物为2.3%,氯化物为0.2%,其余为水,经管道从燃烧室1进入,通过第一废硫酸雾化喷头21;第二废硫酸雾化喷头22;第三废硫酸雾化喷头23在燃烧室1中雾化喷出。

燃气和空气分别通过管道送入燃烧室1中烧嘴燃烧,燃烧室的温度1050~1100℃。

初始在第一蓄热室31为空气上行,第二蓄热室32和第三蓄热室33为SO2<\/sub>过程气下行操作情况下。

空气分别经第一蓄热室空气进口管及阀81进入第一蓄热室31下部,在上行流过第一蓄热体51和第一固定床载体41时,被第一蓄热体51加热至910~930℃,热空气进入燃烧室1与燃气混合燃烧。

第一蓄热室空气进口管及阀81打开时,对应第一蓄热室31的第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101关闭。

分解生成的SO2<\/sub>过程气,下行进入第二蓄热室32和第三蓄热室33,流过第二固定床载体42和第三固定床载体43时,其中可能夹带的未分解组分,在此反应完全后,进入第二蓄热体52和第三蓄热体53中,加热第二蓄热体52和第三蓄热体53后,550~520℃SO2<\/sub>过程气由第二蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管92和第三蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管93分别进入第二废热锅炉72和第三废热锅炉73,在其中回收热量后,360~400℃SO2<\/sub>过程气由第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102和第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103排出。

通过第二氨气或氨水喷头122在第二固定床载体42和第二蓄热体52之间,喷入氨气或氨水,脱硝效率70%~80%。通过第三氨气或氨水喷头123在第三固定床载体43和第三蓄热体53之间,喷入氨气或氨水,脱硝效率70%~80%。

第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102和第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103打开时,对应第二蓄热室空气进口管及阀82、第三蓄热室空气进口管及阀83关闭。

燃烧过程中产生的灰尘,随下行SO2<\/sub>过程气落入第二灰斗62、第三灰斗63中,最终通过第二出灰阀112;第三出灰阀113排出。

第一次交换,即第一蓄热室31交换:先关闭第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102,接着打开第二蓄热室空气进口管及阀82);再关闭第一蓄热室空气进口管及阀81,最后打开第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101。

第一次交换后,处于第二蓄热室32为空气上行,第三蓄热室33、第一蓄热室3为SO2<\/sub>过程气下行操作情况。

空气分别经第二蓄热室空气进口管及阀82进入第二蓄热室32下部,在上行流过第二蓄热体52和第二固定床载体42时,被第二蓄热体52加热至910~930℃,热空气进入燃烧室1与燃气混合燃烧。

第二蓄热室空气进口管及阀82打开时,对应第二蓄热室32的第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102。

分解生成的SO2<\/sub>过程气,下行进入第三蓄热室33、第一蓄热室31,流过第三固定床载体43、第一固定床载体41时,其中可能夹带的未分解组分,在此反应完全后,进入第三蓄热体53、第一蓄热体51中,加热第三蓄热体53、第一蓄热体51后,550~520℃由第三蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管93、第一蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管91进入第三废热锅炉73、第一废热锅炉71,在其中回收热量后,360~400℃由第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103、第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101排出。

通过第三氨气或氨水喷头123、第一氨气或氨水喷头121,在第三蓄热室33、第一蓄热室31的第三固定床载体43、第一固定床载体41和第三蓄热体53、第一蓄热体51之间,喷入氨气或氨水,脱硝效率70%~80%。

第三蓄热室33、第一蓄热室31的第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103、第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101打开时,对应第三蓄热室空气进口管及阀83、第一蓄热室空气进口管及阀81关闭。

燃烧过程中产生的灰尘,随下行SO2<\/sub>过程气落入第三灰斗63、第一灰斗61中,最终通过第三灰斗63、第一灰斗61底部的第三出灰阀113、第一出灰阀111排出。

第二次交换,即第二蓄热室32交换:先关闭第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103,接着打开第三蓄热室空气进口管及阀83;再关闭第二蓄热室空气进口管及阀82,最后打开第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102。

第二次交换后,处于第三蓄热室33为空气上行,第一蓄热室31、第二蓄热室32为SO2<\/sub>过程气下行操作情况。

空气分别经第三蓄热室空气进口管及阀83进入第三蓄热室33下部,在上行流过第三蓄热体53和第三固定床载体43时,被第三蓄热体53加热至910~930℃,热空气进入燃烧室1与燃气混合燃烧。

第三蓄热室空气进口管及阀83打开时,对应第三蓄热室33的第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103关闭。

分解生成的SO2<\/sub>过程气,下行进入第一蓄热室31、第二蓄热室32,流过第一固定床载体41、第二固定床载体42时,其中可能夹带的未分解组分,在此反应完全后,进入第一蓄热体51、第二蓄热体52中,加热第一蓄热体51、第二蓄热体52后,550~520℃由第一蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管91、第二蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管92进入第一废热锅炉71、第二废热锅炉72,在其中回收热量后,360~400℃由第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101、第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102排出。

通过第一氨气或氨水喷头121、第二氨气或氨水喷头122,在第一蓄热室31、第二蓄热室32的第一固定床载体41、第二固定床载体42和第一蓄热体51、第二蓄热体52之间,喷入氨气或氨水,脱硝效率70%~80%。

第一蓄热室31、第二蓄热室32的第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101、第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102打开时,对应第一蓄热室空气进口管及阀81、第二蓄热室空气进口管及阀82关闭。

燃烧过程中产生的灰尘,随下行SO2<\/sub>过程气落入第一灰斗61、第二灰斗62中,最终通过第一灰斗61、第二灰斗62底部的第一出灰阀111、第二出灰阀112排出。

第三次交换,即第三蓄热室交换:先关闭第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101,接着打开第一蓄热室空气进口管及阀81;再关闭第三蓄热室空气进口管及阀83,最后打开第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103。

第三次交换后,处于第一蓄热室为空气上行,第二蓄热室32、第三蓄热室33为SO2<\/sub>过程气下行操作情况,回到了初始操作情况下的状态。

如此这样三次逻辑程序控制的交换,实现了第一蓄热室31→第二蓄热室32→第三蓄热室33→第一蓄热室31一个周期的转换。

固定床载体(第一固定床载体41;第二固定床载体42;第三固定床载体43)采用蜂窝陶瓷,蓄热体(第一蓄热体51;第二蓄热体52;第三蓄热体53)采用陶瓷球。

蓄热体底部支撑(第一蓄热体底部支撑131;第二蓄热体底部支撑132;第三蓄热体底部支撑133)倾角20°,蓄热体(第一蓄热体51;第二蓄热体52;第三蓄热体53)由卸料口(第一蓄热体卸料口151;第二蓄热体卸料口152;第三蓄热体卸料口153)排出,经卸料溜槽(第一蓄热体卸料溜槽161,第二蓄热体卸料溜槽和第三蓄热体卸料溜槽未绘出)进入除灰器(第一蓄热体除灰器171,第二蓄热体除灰器和第三蓄热体除灰器未绘出)内的筛板或格栅(第一除灰器内筛板或格栅181,第二除灰器内筛板或格栅和第三除灰器内筛板或格栅未绘出)上,筛板或格栅(第一除灰器内筛板或格栅181,第二除灰器内筛板或格栅和第三除灰器内筛板或格栅未绘出)倾角22°,筛板或格栅(第一除灰器内筛板或格栅181;第二除灰器内筛板或格栅和第三除灰器内筛板或格栅未绘出)下部送入吹灰空气,在滚动和吹扫空气的共同作用下,蓄热体(第一蓄热体51;第二蓄热体52;第三蓄热体53)上粘附的灰尘被脱出,脱出85%灰尘的蓄热体(第一蓄热体51;第二蓄热体52;第三蓄热体53),由斗式提升机及溜槽蓄热体(第一除灰器斗式提升机及溜槽191;第二除灰器斗式提升机及溜槽192;第三除灰器斗式提升机及溜槽193)经装料口蓄热体(第一蓄热体装料口141;第二蓄热体装料口142;第三蓄热体装料口143)送回蓄热室(第一蓄热室31;第二蓄热室32;第三蓄热室33)。

实施例2

本实施例公开了一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>系统(不包括SO2<\/sub>过程气在线除灰),其结构如图1所示,包括燃烧室1,所述燃烧室下并列设置有3个蓄热单元,所述燃烧室1上设置有燃气进口、空气进口和废硫酸进口,所述蓄热单元包括蓄热室、灰斗和废热锅炉,燃烧室1内设置有三个废硫酸雾化喷头(第一废硫酸雾化喷头21;第二废硫酸雾化喷头22;第三废硫酸雾化喷头23),三个废硫酸雾化喷头分别与三个蓄热室(第一蓄热室31;第二蓄热室32;第三蓄热室33)相配合;蓄热室(第一蓄热室31;第二蓄热室32;第三蓄热室33)内,上部为固定床载体(第一固定床载体41;第二固定床载体42;第三固定床载体43)、下部为蓄热体(第一蓄热体51;第二蓄热体52;第三蓄热体53),下部为蓄热室空气进口管及阀(第一蓄热室空气进口管及阀81;第二蓄热室空气进口管及阀82;第三蓄热室空气进口管及阀83)和蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管(第一蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管91;第二蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管92;第三蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管93);蓄热室内,固定床载体和蓄热体之间设有氨气或氨水进口管及喷头(第一氨气或氨水喷头121;第二氨气或氨水喷头122;第三氨气或氨水喷头123);蓄热室上连接燃烧室1,下连接灰斗(第一灰斗61;第二灰斗62;第三灰斗63);灰斗底部有出口管和阀(第一111;第二112;第三113);废热锅炉(第一废热锅炉71;第二废热锅炉72;第三废热锅炉73)通过SO2<\/sub>过程气出口管(第一91;第二92;第三93)与蓄热室(第一31;第二32;第三33)连接,SO2<\/sub>过程气由废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口管和阀(第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101;第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102;第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103)排出。

采用上述系统完成废硫酸蓄热式焚烧制取SO2<\/sub>过程气系统,包括在蓄热式焚烧炉中以下步骤:

所述废硫酸,其中H2<\/sub>SO4<\/sub>为20%,硫酸亚铁为18%,钛化合物为4%,Ca2+<\/sup>和Mg2+<\/sup>为1.2%,其余为水通过第一废硫酸雾化喷头21;第二废硫酸雾化喷头22;第三废硫酸雾化喷头23在燃烧室1中雾化喷出。

燃气和空气分别通过管道送入燃烧室1中烧嘴燃烧,燃烧室的温度1100~1150℃。

初始在第一蓄热室31为空气上行,第二蓄热室32和第三蓄热室33为SO2<\/sub>过程气下行操作情况下。

空气分别经第一蓄热室空气进口管及阀81进入第一蓄热室31下部,在上行流过第一蓄热体51和第一固定床载体41时,被第一蓄热体51加热至930~950℃,热空气进入燃烧室1与燃气混合燃烧。

第一蓄热室空气进口管及阀81打开时,对应第一蓄热室31的第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101关闭。

分解生成的SO2<\/sub>过程气,下行进入第二蓄热室32和第三蓄热室33,流过第二固定床载体42和第三固定床载体43时,其中可能夹带的未分解组分,在此反应完全后,进入第二蓄热体52和第三蓄热体53中,加热第二蓄热体52和第三蓄热体53后,520~480℃SO2<\/sub>过程气由第二蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管92和第三蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管93分别进入第二废热锅炉72和第三废热锅炉73,在其中回收热量后,380~410℃SO2<\/sub>过程气由第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102和第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103排出。

通过第二氨气或氨水喷头122在第二固定床载体42和第二蓄热体52之间,喷入氨气或氨水,脱硝效率80%~90%。通过第三氨气或氨水喷头123在第三固定床载体43和第三蓄热体53之间,喷入氨气或氨水,脱硝效率80%~90%。

第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102和第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103打开时,对应第二蓄热室空气进口管及阀82、第三蓄热室空气进口管及阀83关闭。

燃烧过程中产生的灰尘,随下行SO2<\/sub>过程气落入第二灰斗62、第三灰斗63中,最终通过第二出灰阀112;第三出灰阀113排出。

第一次交换,即第一蓄热室31交换:先关闭第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102,接着打开第二蓄热室空气进口管及阀82;再关闭第一蓄热室空气进口管及阀81,最后打开第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101。

第一次交换后,处于第二蓄热室32为空气上行,第三蓄热室33、第一蓄热室3为SO2<\/sub>过程气下行操作情况。

空气分别经第二蓄热室空气进口管及阀82进入第二蓄热室32下部,在上行流过第二蓄热体52和第二固定床载体42时,被第二蓄热体52加热至930~950℃,热空气进入燃烧室1与燃气混合燃烧。

第二蓄热室空气进口管及阀82打开时,对应第二蓄热室32的第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102。

分解生成的SO2<\/sub>过程气,下行进入第三蓄热室33、第一蓄热室31,流过第三固定床载体43、第一固定床载体41时,其中可能夹带的未分解组分,在此反应完全后,进入第三蓄热体53、第一蓄热体51中,加热第三蓄热体53、第一蓄热体51后,520~480℃由第三蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管93、第一蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管91进入第三废热锅炉73、第一废热锅炉71,在其中回收热量后,380~410℃由第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103、第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101排出。

通过第三氨气或氨水喷头123、第一氨气或氨水喷头121,在第三蓄热室33、第一蓄热室31的第三固定床载体43、第一固定床载体41和第三蓄热体53、第一蓄热体51之间,喷入氨气或氨水,脱硝效率80%~90%。

第三蓄热室33、第一蓄热室31的第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103、第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101打开时,对应第三蓄热室空气进口管及阀83、第一蓄热室空气进口管及阀81关闭。

燃烧过程中产生的灰尘,随下行SO2<\/sub>过程气落入第三灰斗63、第一灰斗61中,最终通过第三灰斗63、第一灰斗61底部的第三出灰阀113、第一出灰阀111排出。

第二次交换,即第二蓄热室32交换:先关闭第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103,接着打开第三蓄热室空气进口管及阀83;再关闭第二蓄热室空气进口管及阀82,最后打开第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102。

第二次交换后,处于第三蓄热室33为空气上行,第一蓄热室31、第二蓄热室32为SO2<\/sub>过程气下行操作情况。

空气分别经第三蓄热室空气进口管及阀83进入第三蓄热室33下部,在上行流过第三蓄热体53和第三固定床载体43时,被第三蓄热体53加热至930~950℃,热空气进入燃烧室1与燃气混合燃烧。

第三蓄热室空气进口管及阀83打开时,对应第三蓄热室33的第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103关闭。

分解生成的SO2<\/sub>过程气,下行进入第一蓄热室31、第二蓄热室32,流过第一固定床载体41、第二固定床载体42时,其中可能夹带的未分解组分,在此反应完全后,进入第一蓄热体51、第二蓄热体52中,加热第一蓄热体51、第二蓄热体52后,520~480℃由第一蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管91、第二蓄热室SO2<\/sub>过程气出口管92进入第一废热锅炉71、第二废热锅炉72,在其中回收热量后,380~410℃由第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101、第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102排出。

通过第一氨气或氨水喷头121、第二氨气或氨水喷头122,在第一蓄热室31、第二蓄热室32的第一固定床载体41、第二固定床载体42和第一蓄热体51、第二蓄热体52之间,喷入氨气或氨水,脱硝效率80%~90%。

第一蓄热室31、第二蓄热室32的第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101、第二废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀102打开时,对应第一蓄热室空气进口管及阀81、第二蓄热室空气进口管及阀82关闭。

燃烧过程中产生的灰尘,随下行SO2<\/sub>过程气落入第一灰斗61、第二灰斗62中,最终通过第一灰斗61、第二灰斗62底部的第一出灰阀111、第二出灰阀112排出。

第三次交换,即第三蓄热室交换:先关闭第一废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀101,接着打开第一蓄热室空气进口管及阀81;再关闭第三蓄热室空气进口管及阀83,最后打开第三废热锅炉SO2<\/sub>过程气出口阀103。

第三次交换后,处于第一蓄热室31为空气上行,第二蓄热室32、第三蓄热室33为SO2<\/sub>过程气下行操作情况,回到了初始操作情况下的状态。

如此这样三次逻辑程序控制的交换,实现了第一蓄热室31→第二蓄热室32→第三蓄热室33→第一蓄热室31一个周期的转换。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

设计图

一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2过程气系统论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920029856.X

申请日:2019-01-09

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:91(大连)

授权编号:CN209396886U

授权时间:20190917

主分类号:C01B 17/50

专利分类号:C01B17/50;C01B17/56;C01B17/74;C01C1/24

范畴分类:19C;

申请人:大连科汇工程技术有限公司

第一申请人:大连科汇工程技术有限公司

申请人地址:116085 辽宁省大连市高新技术产业园区高能街126号3单元3层2号

发明人:薛斌

第一发明人:薛斌

当前权利人:大连科汇工程技术有限公司

代理人:崔雪

代理机构:21244

代理机构编号:大连大工智讯专利代理事务所(特殊普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

一种废硫酸蓄热式焚烧制取SO2过程气系统论文和设计-薛斌
下载Doc文档

猜你喜欢