脱硫方案-18W

1/18Φ4m窑机180000Nm3/h烟气脱除SO2装置技术方案四川益能康生环保科技有限公司编制人：陈光祥13398153800E－mail:[e-mail]日期：2017年7月30日2/18目录1设计条件..........................................................................................................................................-3-1.1概述......................................................................................................................................-3-1.2烟气工况参数......................................................................................................................-3-1.3污控指标..............................................................................................................................-3-2工艺选择..........................................................................................................................................-3-2.1工艺选择..............................................................................................................................-3-2.2工艺介绍..............................................................................................................................-4-2.3技术路线..............................................................................................................................-6-2.4方案简易流程图..................................................................................................................-7-2.5技术指标..............................................................................................................................-9-2.6经济分析............................................................................................................................-12-2.6.1总投资估算....................................................................................................................-12-2.6.2总生产成本....................................................................................................................-13-2.6.3总收益............................................................................................................................-13-2.6.4损益表............................................................................................................................-13-3环境保护........................................................................................................................................-13-4公司介绍........................................................................................................................................-15-4.1业绩表.....................................................................................................................................-18-3/181设计条件1.1概述本项目处理的烟气为锌冶炼回转窑烟气，回转窑规格为筒体Φ4m＊60m，烟气量为180000NM3/h。周边农业和畜牧业密集，对环境要求高，相关要求不能有新的污染物和有害物排放，烟囱排放尽可能没有“白烟子”，方案中考虑在烟气排空之前增加电除雾器回收液滴，减轻“白烟子”，另因原料烟气中SO3含量较高，考虑在水洗后增加一台电除雾器消除酸雾和减少热稳定性盐带入离子液系统。1.2烟气工况参数序号内容单位数值1烟气量Nm3/h1800002进口温度℃903含尘量mg/Nm3404SO2mg/Nm390005SO3mg/Nm32006烟气含水量%6.221.3污控指标1.3.1二氧化硫排放≤80mg/Nm3；1.3.2粉尘排放≤30mg/Nm3；2工艺选择2.1工艺选择本项目选择工艺为离子液法脱除和回收二氧化硫。4/182.2工艺介绍2.2.1技术原理与典型的有机溶剂不一样，在离子液体里没有电中性的分子，100%是阴离子和阳离子，在室温或接近室温下呈液体状态，离子液体的主要特点：（1）离子液体一般没有蒸汽压，所以在使用过程中不产生对大气造成污染的有害气体；（2）可以通过采用不同的阴、阳离子组合来调节离子液体的物理和化学性质；即离子液体具有优良的可设计性,可以通过分子设计获得特殊功能的离子液体。因此，离子液体被称为“绿色可设计溶剂”。本工艺采用的吸收剂是以有机阳离子、无机阴离子为主，添加少量活化剂、抗氧化剂组成的水溶液；该吸收剂对SO２气体具有良好的吸收和解吸能力；其脱硫机理如下：SO2+H2O←→H++HSO3-(1)R+H+←→RH+(2)总反应式：SO2+H2O+R←→RH++HSO3-（3）上式中R代表吸收剂，（3）式是可逆反应，低温下反应（3）从左向右进行，高温下反应（3）从右向左进行。离子液循环吸收法正是利用此原理，在低温下吸收二氧化硫，高温下将吸收剂中二氧化硫再生出来，从而达到脱除和回收烟气中SO2的目的。“离子液循环吸收法脱除和回收烟气中二氧化硫技术”，克服了传统离子液体的缺点，是一种新颖的离子液体技术与传统的“吸收――再生”气体净化工艺的完美相合。该技术采用的吸收剂蒸汽压极低，吸收剂再生时产生高纯SO2气体。本工艺副产的高纯SO2气体是液体SO2、硫酸、硫磺和其它硫化工产品的优良原料。该技术具有自主知识产权，所有设备均可5/18实现国产化。本公司开发的离子液，经国家权威部门检测，无毒、无害、不燃、不爆，符合环保业的要求。2.2.2原则流程图烟道气水二氧化硫水净化气图示：吸收塔再生塔3.贫富液换热器4.贫液冷却器5.富液泵6.贫液泵7.再沸器2.2.3技术特点2.2.3.1技术先进性①脱硫效率高：脱硫效率可达99.5%,且脱硫效率可灵活调节。②适应范围宽：在烟气含硫量从0.02%到5%的范围内运行成本稳定，对各类烟气无限制。在烟气中硫含量较高时，本技术的投资和操作成本更具优势。③能耗低：再生塔对所用蒸汽要求低，可利用工厂的低品位废热。④系统运行可靠：工艺流程经典、简洁，自动化程度高，可实现三年无系统故障运行。6/18⑤运行简便：开停车方便，调试和维修费用低。2.2.3.2环保实效性①无二次污染：场地无粉尘,无强噪声，无新生固体、气体和液体排放物。②吸收液可再生，循环使用，损耗低。③副产国内资源相对贫缺的副产品：副产品为99%干基的SO２，可作为液体二氧化硫、硫酸、硫磺或其它硫化工产品的优良原料。④环保前瞻性：在脱除SO2、NOX、Hg、As同时，不释放NH3、CO2,符合环保发展趋势。2.2.3.3经济可行性①节约运力：无需常规的大量运输，无需规划运输/堆仓用地。②能耗较低：电耗低，可采用废热实现再生。③占地面积小：大幅减少烟气脱硫设施的土地使用面积。④脱硫设施运行费用较低，且不随烟气中硫含量上升而明显增加。⑤与传统方法相比，综合经济指标具有明显优势。2.2.3.4自主知识产权①拥有完全的自主知识产权。②所有设备均可实现国产化。2.3技术路线本方案采用离子液循环吸收法脱除烟气中的SO2，并利用解吸出的浓度99%的SO2气体制备98%的浓硫酸的工艺流程。从回转窑出来的烟气，经除尘后，进入洗涤塔，经洗涤水洗涤后，再经电除雾器除雾，进入脱硫吸收塔，脱硫后的烟气经电除雾器后，送烟囱放空。7/18吸收了二氧化硫的离子液称为富液，从吸收塔吸收区底部出来的吸收液温度为40℃，经富液泵打入贫富液换热器升温至约95℃，再生塔上部，经再沸器加热至约115℃再生。从再生塔底部出来的溶液（贫液）流入贫富液换热器换热，经贫液泵加压，贫液冷却器冷却后，溶液温度约为40℃大部分进入吸收塔吸收SO2，小部分送溶液净化装置，以除去溶液中的粉尘和热稳定性盐。从再生塔顶部出来的约110℃的水蒸气和二氧化硫气体，冷凝器换热后，降温至约40℃，大部分水蒸气被冷凝，进入气液分离器，经压力调节，送至制酸系统。从气液分离器分离出的液体，经回流泵增压后进入再生塔顶部。2.4方案简易流程图8/18水二氧化硫去制酸水净化气去烟囱图示：洗涤塔洗涤泵3.洗涤水冷却器4.电除雾器15.吸收塔6.电除雾器27.富液泵8.贫液冷却器9.泵液泵10.净化装置11.贫富液换热器12.再生塔13.再生气冷却器14.冷凝液泵15.气液分离器16.再沸器烟气水净化液回系统水蒸汽9/182.5技术指标2.5.1主要设备序号名称规格型号单位数量材料1洗涤塔Ø5000×16000套1钢衬不锈钢2溶液分布器Ø5000套1PP3填料Ø5000m3117.75PP4洗涤水冷却器185M2台1不锈钢5电除雾套1-6洗涤水净化系统套1钢衬胶7洗涤泵340m3/h,25m台2工程塑料8吸收塔Ø6000×32000台1钢衬不锈钢9溶液分布器Ø6000套2PP10填料Ø6000m3282.6PP11电除雾套1-12富