【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环保，具体涉及一种烟气除汞的系统与方法。
技术介绍
1、进入二十一世纪，我国有色冶炼工业得到了快速发展。在矿石冶炼焙烧过程中，矿石中的硫化汞可以不经还原反应，在炉子内直接被高温氧化生成汞蒸气和二氧化硫进入冶炼烟气。冶炼烟气中含有大量so2气体，一般先在触媒的作用下转化成so3，进而制备成硫酸。在常规的烟气制酸流程中，汞是在净化工段脱除的，但是常规的制酸净化系统只能脱除烟气中的部分汞，剩余的汞则在干燥塔和吸收塔中被循环酸吸收进入成品硫酸中，使成品酸中的汞含量增加，导致硫酸品质下降。另一方面，未脱除下来的汞随着烟气最终进入大气环境中，将会对环境和人类身体健康造成危害。
2、由于冶炼炉内温度较高，汞几乎都是以气态形式停留在烟气中，即以单质汞hg形式存在，还有部分二价汞hg2+。其中二价汞化合物比较稳定，易溶于水，可以通过净化稀酸洗涤捕获而脱除。而单质汞挥发性较高、水溶性较低，在大气中的平均停留时间长达半年至两年，是最难控制和脱除的形态之一。
3、目前国内外广泛使用的冶炼烟气除汞方法是boliden-norzink法，别称氯化法。氯化法除汞工艺采用氯化汞作为除汞剂，循环洗涤液中的氯化汞与烟气中的单质汞在除汞塔内反应生成氯化亚汞沉淀从而达到脱除烟气中汞的效果。生成的氯化亚汞经沉降后一部分在氯气的作用下被氧化成氯化汞重新返回烟气除汞塔。在氯化亚汞的二次沉降中，需要加入锌粉将溶液中未反应的氯化汞进一步转化成氯化亚汞，以确保外排废液中汞离子浓度在可接受范围内，锌粉与氯化汞反应方程式为：2hgcl2+zn→h
4、在此技术基础上，国内外不少企业进行技术改进。2012年奥图泰(芬兰)有限公司在boliden-norzink法的基础上专利技术了一种连续型的烟气除汞方法。采用氯气氧化氯化亚汞，并在二次沉降中依旧需要加入锌粉，工艺生产安全问题依旧存在。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种烟气除汞的系统与方法，该烟气除汞的系统通过采用两级除汞装置，可以利用含汞烟气脱除外排氯化亚汞悬浮液(即循环后液的浓缩液)中的氯化汞，不需要添加锌粉，有效避免了氢气的产生，降低了发生爆炸的风险，从而有利于实现企业的安全生产。
2、在本专利技术的第一个方面，本专利技术提出了一种烟气除汞的系统。根据本专利技术的实施例，该烟气除汞的系统包括：第一除汞装置，所述第一除汞装置具有第一含汞烟气入口、第一除汞后烟气出口、第一循环洗涤液入口和第一循环洗涤液出口；第二除汞装置，所述第二除汞装置具有第二含汞烟气入口、第二除汞后烟气出口、含氯化汞的第二循环洗涤液入口和含氯化汞的循环后液出口，所述第二含汞烟气入口与所述第一除汞后烟气出口相连；沉降装置，所述沉降装置具有含氯化汞的循环后液进口、含氯化汞的上清液出口和含氯化汞的浓缩液出口，所述含氯化汞的循环后液进口与所述含氯化汞的循环后液出口相连，所述含氯化汞的浓缩液出口与所述第一循环洗涤液入口相连。
3、根据本专利技术上述实施例的烟气除汞的系统，其包括第一除汞装置、第二除汞装置和沉降装置，在烟气除汞过程中，通过将含氯化汞的第一循环洗涤液供给至第一除汞装置中，与含汞烟气混合，第一循环洗涤液中的氯化汞与含汞烟气中的汞单质反应生成氯化亚汞，由此，有利于去除第一循环洗涤液中的氯化汞，得到除氯化汞后的第一循环洗涤液和第一除汞后烟气；将第一除汞后烟气供给至第二除汞装置中，与含氯化汞的第二循环洗涤液混合，第二循环洗涤液中的氯化汞与第一除汞后烟气中的汞单质反应生成氯化亚汞，由此，有利于去除第一除汞后烟气中的汞单质，得到第二除汞后烟气和含氯化汞的循环后液，从而有利于提高烟气除汞的效率；将含氯化汞的循环后液供给至沉降装置进行沉降，可以得到含氯化汞的循环后液的上清液和含氯化汞的循环后液的浓缩液，从而有利于去除第二除汞装置中产生的氯化亚汞，提高烟气除汞的效率；将含氯化汞的循环后液的浓缩液供给至第一除汞装置中作为含氯化汞的第一循环洗涤液，与含汞烟气混合，循环后液的浓缩液中的氯化汞与含汞烟气中的汞单质反应生成氯化亚汞，由此，有利于去除循环后液的浓缩液中的氯化汞，即利用含汞烟气脱除循环后液的浓缩液中的氯化汞，不需要添加锌粉，有效避免了氢气的产生，降低了发生爆炸的风险，从而有利于实现企业的安全生产。由此，本专利技术的烟气除汞的系统通过采用两级除汞装置，可以利用含汞烟气脱除循环后液的浓缩液中的氯化汞，不需要添加锌粉，有效避免了氢气的产生，降低了发生爆炸的风险，从而有利于实现企业的安全生产，并有利于提高烟气除汞的效率。
4、另外，根据本专利技术上述实施例的烟气除汞的系统还可以具有如下附加的技术特征：
5、在本专利技术的一些实施例中，所述第一除汞装置包括第一循环泵，所述第一循环泵具有第一进液口和第一出液口，所述第一除汞装置内自上而下限定出第一喷淋区和第一储液区，所述第一喷淋区设有第一喷头、所述第一含汞烟气入口、所述第一除汞后烟气出口和所述第一循环洗涤液入口，所述第一储液区设有所述第一循环洗涤液出口，所述第一循环洗涤液出口与所述第一进液口相连，所述第一出液口与所述第一喷头相连。由此，有利于去除第一循环洗涤液中的氯化汞。
6、在本专利技术的一些实施例中，所述第二除汞装置包括第二循环泵，所述第二循环泵具有第二进液口和第二出液口，所述第二除汞装置内自上而下限定出第二喷淋区和第二储液区，所述第二喷淋区设有第二喷头、所述第二含汞烟气入口、所述第二除汞后烟气出口和所述含氯化汞的第二循环洗涤液入口，所述第二储液区设有所述含氯化汞的循环后液出口，所述含氯化汞的循环后液出口与所述第二进液口相连，所述第二出液口与所述第二喷头相连。由此，有利于去除第一除汞后烟气中的汞单质。
7、在本专利技术的一些实施例中，所述第二除汞装置还包括：折流板除沫器，所述折流板除沫器与所述第二除汞后烟气出口相连。由此，有利于降低压力降和第二除汞后烟气中的液沫夹带量。
8、在本专利技术的一些实施例中，所述第二除汞装置还具有含氯化汞的上清液入口，所述含氯化汞的上清液入口与所述含氯化汞的上清液出口相连。由此，有利于提高循环后液的利用率。
9、在本专利技术的一些实施例中，所述烟气除汞的系统还包括循环洗涤液再生单元，所述循环洗涤液再生单元具有第一循环洗涤液进口和再生的循环洗涤液出口，所述第一循环洗涤液进口与所述第一循环洗涤液出口相连，所述再生的循环洗涤液出口与所述含氯化汞的第二循环洗涤液入口相连。由此，有利于降低烟气除汞的成本。
10、在本专利技术的一些实施例中，所述循环洗涤液再生单元包括：第一混合装置，所述第一混合装置具有气体入口、所述第一循环洗涤液进口和第一混合液出口；第二混合装置，所述第二混合装置具有次氯酸盐溶液入口、第一混合液入口和第二混合液出口，所述第一混合液入口与所述第一混合液出口相连；第三混合装置，所述第三混合装置具有酸入口、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种烟气除汞的系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的烟气除汞的系统，其特征在于，所述第一除汞装置包括第一循环泵，所述第一循环泵具有第一进液口和第一出液口，所述第一除汞装置内自上而下限定出第一喷淋区和第一储液区，所述第一喷淋区设有第一喷头、所述第一含汞烟气入口、所述第一除汞后烟气出口和所述第一循环洗涤液入口，所述第一储液区设有所述第一循环洗涤液出口，所述第一循环洗涤液出口与所述第一进液口相连，所述第一出液口与所述第一喷头相连。
3.根据权利要求1所述的烟气除汞的系统，其特征在于，所述第二除汞装置包括第二循环泵，所述第二循环泵具有第二进液口和第二出液口，所述第二除汞装置内自上而下限定出第二喷淋区和第二储液区，所述第二喷淋区设有第二喷头、所述第二含汞烟气入口、所述第二除汞后烟气出口和所述含氯化汞的第二循环洗涤液入口，所述第二储液区设有所述含氯化汞的循环后液出口，所述含氯化汞的循环后液出口与所述第二进液口相连，所述第二出液口与所述第二喷头相连。
4.根据权利要求3所述的烟气除汞的系统，其特征在于，所述第二除汞装置还包括：
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6.根据权利要求1所述的烟气除汞的系统，其特征在于，还包括循环洗涤液再生单元，所述循环洗涤液再生单元具有第一循环洗涤液进口和再生的循环洗涤液出口，所述第一循环洗涤液进口与所述第一循环洗涤液出口相连，所述再生的循环洗涤液出口与所述含氯化汞的第二循环洗涤液入口相连。
7.根据权利要求6所述的烟气除汞的系统，其特征在于，所述循环洗涤液再生单元包括：
8.根据权利要求7所述的烟气除汞的系统，其特征在于，所述循环洗涤液再生单元还包括：
9.一种采用权利要求1-8中任一项所述的系统实施烟气除汞的方法，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种烟气除汞的系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的烟气除汞的系统，其特征在于，所述第一除汞装置包括第一循环泵，所述第一循环泵具有第一进液口和第一出液口，所述第一除汞装置内自上而下限定出第一喷淋区和第一储液区，所述第一喷淋区设有第一喷头、所述第一含汞烟气入口、所述第一除汞后烟气出口和所述第一循环洗涤液入口，所述第一储液区设有所述第一循环洗涤液出口，所述第一循环洗涤液出口与所述第一进液口相连，所述第一出液口与所述第一喷头相连。
3.根据权利要求1所述的烟气除汞的系统，其特征在于，所述第二除汞装置包括第二循环泵，所述第二循环泵具有第二进液口和第二出液口，所述第二除汞装置内自上而下限定出第二喷淋区和第二储液区，所述第二喷淋区设有第二喷头、所述第二含汞烟气入口、所述第二除汞后烟气出口和所述含氯化汞的第二循环洗涤液入口，所述第二储液区设有所述含氯化汞的循环后液出口，所述含氯化汞的循环后液出口与所述第二进液口相连，所述第二出液口与所述第二喷头相连。...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴文华，熊丽芳，郭智生，陈志刚，涂瑞，龚雪萍，
申请(专利权)人：中国瑞林工程技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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