一种氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置及方法，装置包括第一除尘脱硫塔和第二脱硫净化塔；第一除尘脱硫塔内从下往上依次设有高能湍流洗涤段、一级除雾除尘器、气液双向分流装置、高能湍流一吸段；第二脱硫净化塔内从下往上依次设有高能湍流二吸段、二级除雾除尘器、气液双向分流装置、高能洗涤器、高能湍流水洗段和三级除雾除尘器。本发明专利技术可以完全契合铅锌企业生产工艺，以铅锌冶炼系统中间产物为脱硫剂，脱硫产物可回收利用、变废为宝既可以解决企业的脱硫产物处置问题，又可以降低运行成本。

A device and method of removing sulfur dioxide from smelting flue gas and making acid by zinc oxide

【技术实现步骤摘要】
一种氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置及方法
本专利技术涉及环保治理工艺
，具体涉及一种氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置及方法。
技术介绍
二氧化硫是破坏人类生存生活环境的重要污染物，工业生产中含硫燃料燃烧或金属矿物的焙烧过程会排放大量含SO2烟气。烟气中的SO2排放到大气中，会溶于水生成亚硫酸，亚硫酸进一步在PM2.5存在的条件下氧化，便会迅速高效生成硫酸。形成的硫酸雾或硫酸盐气溶胶，是环境酸化的前驱物。目前我国采用的烟气SO2治理工艺中较成熟的有钙法(含半干法和石灰石-石膏湿法)、氨法、双碱法等。各种工艺均有其优缺点及特定行业适用性，如钙法工艺稳定，但脱硫产物石膏再利用困难，适用于大气量机组或建材行业；氨法脱硫效率高，但运行成本高，适用于化工行业或富余废氨水企业；双碱法适用于小气量机组，钠碱的损耗导致运行成本较高。各种脱硫工艺均有其特定行业适用性，铅锌冶炼行业采用适合铅锌生产工艺的烟气脱硫技术非常必要。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术旨在提供一种氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置及方法，可以完全契合铅锌企业生产工艺，以脱硫剂为铅锌冶炼系统中间产物，脱硫产物可回收利用、变废为宝既可以解决企业的脱硫产物处置问题，又可以降低运行成本。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置，包括第一除尘脱硫塔和第二脱硫净化塔；所述第一除尘脱硫塔内从下往上依次设有高能湍流洗涤段、一级除雾除尘器、高能湍流一吸段；所述第二脱硫净化塔内从下往上依次设有高能湍流二吸段、二级除雾除尘器、高能洗涤器、高能湍流水洗段和三级除雾除尘器；所述第一除尘脱硫塔的气体入口位于所述高能湍流洗涤段的下方，其气体出口位于所述高能湍流一吸段的上方并连通于所述第二脱硫净化塔的气体入口；所述第二脱硫净化塔的气体入口位于所述高能湍流二吸段的下方，其气体出口位于所述三级除雾除尘器的上方；所述高能湍流洗涤段包括至少一层通过洗涤泵连通于一级洗涤液循环槽的喷头，所述一级洗涤液循环槽中装载有洗涤液；所述高能湍流一吸段包括至少一层通过一级吸收泵连通于一级喷淋液循环槽的喷头，所述一级喷淋液循环槽中装载有喷淋液；所述高能湍流二吸段包括至少一层通过二级吸收泵连通于二级喷淋液循环槽的喷头，所述二级喷淋液循环槽中装载有喷淋液；所述高能湍流水洗段包括至少一层通过净化泵连通于水洗循环槽的喷头，所述水洗循环槽中装载有清水。进一步地，所述一级洗涤液循环槽设于所述第一除尘脱硫塔内的底部。进一步地，所述高能湍流一吸段和一级除雾除尘器之间设有第一气液双向分流装置，所述第一气液双向分流装置连通于所述一级喷淋液循环槽的液体入口。进一步地，所述二级喷淋液循环槽设于所述第二脱硫净化塔内的底部。进一步地，所述高能洗涤器和二级除雾除尘器之间设有第二气液双向分流装置，所述第二气液双向分流装置连通于所述水洗循环槽的液体入口。进一步地，所述高能湍流洗涤段、高能湍流一吸段、高能湍流二吸段和高能湍流水洗段的喷淋断面液体覆盖率不小于300％。进一步地，所述一级洗涤液循环槽和二级喷淋液循环槽分别设有侧搅拌器，所述一级喷淋液循环槽中设有双层搅拌器。本专利技术还提供一种利用上述氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置的方法，包括如下步骤：将烟气通过增压风机引入第一除尘脱硫塔的气体入口，洗涤液经过洗涤泵从一级洗涤液循环槽引入高能湍流洗涤段的各层喷头并从喷头喷出，与烟气进行逆向喷淋接触，烟气被洗涤液除尘降温变成饱和湿烟气；饱和湿烟气经一级除雾除尘器去除大液滴及粉尘；喷淋液经过一级吸收泵从一级喷淋液循环槽引入高能湍流一吸段的各层喷头并从喷头喷出，和烟气逆向喷淋接触脱除其中的SO2；脱除SO2后的烟气从第一除尘脱硫塔的气体出口输出并从第二脱硫净化塔的气体入口进入第二脱硫净化塔内，喷淋液经二级吸收泵从二级喷淋液循环槽引入高能湍流二吸段的各层喷头并从喷头喷出，和烟气进行逆向喷淋接触实现二次脱除SO2；经再次脱除SO2后的烟气通过二级除雾除尘器去除雾滴；清水经净化泵从水洗循环槽引入高能湍流水洗段的各层喷头并从各层喷头喷出，烟气首先经高效洗涤器进行洗涤净化，然后在高能湍流水洗段和喷淋的清水进行逆向接触喷淋实现再次净化；烟气经水洗净化后经三级除雾除尘器去除雾滴，最终成为满足污染物排放要求的烟气排放到第二脱硫净化塔的外部。进一步地，一级喷淋液循环槽中的喷淋液的pH值为3.5-5.0，其中包括有亚硫酸锌和氧化锌，亚硫酸锌的质量浓度≥15％，氧化锌的质量浓度≤5％。进一步地，二级喷淋液循环槽中的喷淋液的pH值为4.0-6.5，其中包括有氧化锌和亚硫酸锌，氧化锌的质量浓度≥15％，亚硫酸锌的质量浓度≤5％。本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术装置中，一级除雾除尘器可以确保烟气洗涤降温后的高尘高氟氯溶液不带入后续脱硫系统；二级除雾除尘器可以确保脱硫处理后的烟气中不携带大液滴，控制排放烟气携带的溶解性盐及尘；三级除雾除尘器可以确保最终清洗净化段烟气不携带液滴，确保最终排放烟气液滴及尘浓度达标。2、本专利技术装置分为不同功能系统，具体分为洗涤降温(一级洗涤液循环槽、高能湍流洗涤段、洗涤泵和一级除雾除尘器)、SO2一级脱除(高能湍流一吸段、一级喷淋液循环槽和一级吸收泵)、SO2二级脱除(高能湍流二吸段、二级喷淋液循环槽、二级吸收泵和二级除雾除尘器)、清洗净化(高效洗涤器、高能湍流水洗段、水洗循环槽、净化泵、三级高效除雾器)四个功能段，四个功能段按功能分槽处理、物料不混淆，确保各功能段处理效率最高。各功能系统控制不同工艺物料，各自相互独立、联动运行：洗涤降温液控制洗涤液尘氟氯浓度；吸收液控制不同pH值及不同吸收剂成份；清洗净化液控制含固体尘及盐浓度。3、利用本实施例装置处理高浓度SO2冶炼烟气效率高，能在烟气进口SO2浓度不低于10000mg/Nm3时，出口SO2浓度不高于50mg/Nm3，并且在实现脱除烟气中高浓度SO2的同时，占地小，节省投资。4、本专利技术方法所需的原料氧化锌粉为铅锌冶炼企业中间产物，脱硫产物为亚硫酸锌渣和硫酸锌溶液，亚硫酸锌渣经废电解液酸分解可以得到高纯度二氧化硫气体送制酸系统，硫酸锌溶液可作为企业电解锌原料，从而可以实现资源循环利用，变废为宝。附图说明图1为本专利技术实施例1中的装置结构示意图。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围并不限于本实施例。实施例1本实施例提供一种氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置，如图1所示，包括第一除尘脱硫塔1和第二脱硫净化塔10；所述第一除尘脱硫塔1内从下往上依次设有高能湍流洗涤段3、一级除雾除尘器5、第一气液双向分流装置6、高能湍流一吸段7；所述第二脱硫净化塔10内从下往上依次设有高能湍流二吸段12、二级除雾除尘器14、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置，其特征在于，包括第一除尘脱硫塔和第二脱硫净化塔；所述第一除尘脱硫塔内从下往上依次设有高能湍流洗涤段、一级除雾除尘器、高能湍流一吸段；所述第二脱硫净化塔内从下往上依次设有高能湍流二吸段、二级除雾除尘器、高能洗涤器、高能湍流水洗段和三级除雾除尘器；所述第一除尘脱硫塔的气体入口位于所述高能湍流洗涤段的下方，其气体出口位于所述高能湍流一吸段的上方并连通于所述第二脱硫净化塔的气体入口；所述第二脱硫净化塔的气体入口位于所述高能湍流二吸段的下方，其气体出口位于所述三级除雾除尘器的上方；所述高能湍流洗涤段包括至少一层通过洗涤泵连通于一级洗涤液循环槽的喷头，所述一级洗涤液循环槽中装载有洗涤液；所述高能湍流一吸段包括至少一层通过一级吸收泵连通于一级喷淋液循环槽的喷头，所述一级喷淋液循环槽中装载有喷淋液；所述高能湍流二吸段包括至少一层通过二级吸收泵连通于二级喷淋液循环槽的喷头，所述二级喷淋液循环槽中装载有喷淋液；所述高能湍流水洗段包括至少一层通过净化泵连通于水洗循环槽的喷头，所述水洗循环槽中装载有清水。/n

【技术特征摘要】
1.一种氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置，其特征在于，包括第一除尘脱硫塔和第二脱硫净化塔；所述第一除尘脱硫塔内从下往上依次设有高能湍流洗涤段、一级除雾除尘器、高能湍流一吸段；所述第二脱硫净化塔内从下往上依次设有高能湍流二吸段、二级除雾除尘器、高能洗涤器、高能湍流水洗段和三级除雾除尘器；所述第一除尘脱硫塔的气体入口位于所述高能湍流洗涤段的下方，其气体出口位于所述高能湍流一吸段的上方并连通于所述第二脱硫净化塔的气体入口；所述第二脱硫净化塔的气体入口位于所述高能湍流二吸段的下方，其气体出口位于所述三级除雾除尘器的上方；所述高能湍流洗涤段包括至少一层通过洗涤泵连通于一级洗涤液循环槽的喷头，所述一级洗涤液循环槽中装载有洗涤液；所述高能湍流一吸段包括至少一层通过一级吸收泵连通于一级喷淋液循环槽的喷头，所述一级喷淋液循环槽中装载有喷淋液；所述高能湍流二吸段包括至少一层通过二级吸收泵连通于二级喷淋液循环槽的喷头，所述二级喷淋液循环槽中装载有喷淋液；所述高能湍流水洗段包括至少一层通过净化泵连通于水洗循环槽的喷头，所述水洗循环槽中装载有清水。


2.根据权利要求1所述的氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置，其特征在于，所述一级洗涤液循环槽设于所述第一除尘脱硫塔内的底部。


3.根据权利要求1所述的氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置，其特征在于，所述高能湍流一吸段和一级除雾除尘器之间设有第一气液双向分流装置，所述第一气液双向分流装置连通于所述一级喷淋液循环槽的液体入口。


4.根据权利要求1所述的氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置，其特征在于，所述二级喷淋液循环槽设于所述第二脱硫净化塔内的底部。


5.根据权利要求1所述的氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化硫并制酸的装置，其特征在于，所述高能洗涤器和二级除雾除尘器之间设有第二气液双向分流装置，所述第二气液双向分流装置连通于所述水洗循环槽的液体入口。


6.根据权利要求1所述的氧化锌脱除冶炼烟气中二氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡新华，郭强，邓传宏，陈向贵，许锦康，张开祺，石礼，张石飞，欧源，徐兴，丁玲，
申请(专利权)人：云南科力新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53