CN211274164U - 一种碱行业干铵工段含氨尾气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于纯碱行业恶臭污染物氨治理领域，具体涉及一种碱行业干铵工段含氨尾气处理装置。包括氨法脱硫装置和联碱干铵含氨尾气除尘、吸收装置；所述氨法脱硫装置和联碱干铵含氨尾气除尘、吸收装置相连。所述氨法脱硫装置包括脱硫塔、氧化槽、烟气吸收循环泵、浓缩循环泵和硫酸铵离心机；其中，所述脱硫塔通过浓缩循环泵与硫酸铵离心机相连，所述脱硫塔通过烟气吸收循环泵与氧化槽形成循环连接。所述硫酸铵过滤液与氨尾气吸收塔连接，本实用新型解决了恶臭污染物氨的超低排放，免除废液排放、增加氨回收利用率、优化热电氨法脱硫装置。

Description

一种碱行业干铵工段含氨尾气处理装置

技术领域

本实用新型属于纯碱行业恶臭污染物氨治理领域，具体涉及一种碱行业干铵工段含氨尾气处理装置。

背景技术

随着环保形势越来越严峻，氨作为一种恶臭污染物，超低排放控制势在必行，目前干铵尾气除尘主要通过布袋除尘器除尘后，含氨尾气通过吸收塔进行进一步除尘、同时吸收控制氨含量，但传统的水洗已经很难达到超低排放标准，氨吸收液受热不稳定在循环吸收过程中，很容易再次分解，同时干铵尾气在温度55-60℃，其吸收能力较低，行业中统计结果为55%左右，同时吸收液处理也较困难，给污水处理带来较大的困难，同时作为纯碱生产用水，也常常因为联碱母液系统膨胀等问题令人头痛；化学中和法以反映速率快，吸收效果好目前被提倡，目前较多提出的是采用盐酸作为吸收液，其吸收效率理论上可以达到100%，实际操作中考虑循环利用率等问题，对于循环液浓度进行控制，吸收率仍可以达99%以上，可以很好的达到吸收效果。因处理量大盐酸的费用及作为危化品其运输、储藏、使用都存在较大的风险。

二氧化硫（化学式SO₂）是最常见、最简单、有刺激性的硫氧化物。大气主要污染物之一，直接使用二氧化硫去吸收本身就存在较大的安全风险，同时新增有害气体直接排空污染大气的可能性存在。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型公开了一种碱行业干铵工段含氨尾气处理装置，本实用新型解决了恶臭污染物氨的超低排放，免除废液排放、增加氨回收利用率、优化热电氨法脱硫装置。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种碱行业干铵工段含氨尾气处理装置，包括氨法脱硫装置和联碱干铵含氨尾气除尘、吸收装置；所述氨法脱硫装置和联碱干铵含氨尾气除尘、吸收装置相连。

优选地，所述氨法脱硫装置包括脱硫塔、氧化槽、烟气吸收循环泵、浓缩循环泵和硫酸铵离心机；其中，所述脱硫塔通过浓缩循环泵与硫酸铵离心机相连，所述脱硫塔通过烟气吸收循环泵与氧化槽形成循环连接。

优选地，所述联碱干铵含氨尾气除尘、吸收装置包括氨尾气吸收塔、布袋除尘器、尾气洗涤塔、循环洗水泵和结晶热AI桶；所述布袋除尘器通过引风机与尾气洗涤塔右侧相连；其中，所述尾气洗涤塔的底部一边通过循环洗水泵与尾气洗涤塔的左侧相连并构成循环连接；所述尾气洗涤塔的底部另一边通过与结晶热AI桶相连；所述尾气洗涤塔的顶部与氨吸收塔相连。

优选地，所述脱硫塔内由下往上依次设置浓缩段、吸收段、洗涤段。

优选地，所述氨尾气吸收塔包括第一规整波纹填料、第一喷淋装置、气体分盘器、第二规整波纹填料、第二喷淋装置、第三喷淋装置和屋脊除雾器；所述第一规整波纹填料、第一喷淋装置、气体分盘器、第二规整波纹填料、第二喷淋装置、第三喷淋装置和屋脊除雾器由下往上依次设置于述氨尾气吸收塔内。

优选地，所述屋脊除雾器的层数为2层。

一种碱行业干铵工段含氨尾气处理方法，包括以下步骤：

（1）含氨尾气经布袋除尘器后由引风机抽引到尾气洗涤塔内洗涤除去氯化铵粉尘，洗涤后的洗涤水通过循环洗涤泵进入尾气洗涤塔循环使用，浓缩液从尾气洗涤塔的底部通过排液管排入结晶热AI桶；

（2）洗涤后的尾气从尾气洗涤塔的顶部出口进入氨尾气吸收塔的底部，依次经过第一规整波纹填料、第一喷淋装置、气体分盘器、第二规整波纹填料、第二喷淋装置、第三喷淋装置和屋脊除雾器从氨尾气吸收塔的顶部出口处排出，其中，氨尾气吸收塔内的吸收液为氨法脱硫装置的过滤母液。

实用新型采用热电厂氨法脱硫装置中的过滤母液作为吸收液，所述过滤母液为氨法脱硫副产物硫酸铵的离心分离液，酸性PH2.5，过滤母液作为循环吸收液保证了极好的吸收速率和吸收效果，同时避免废液产生。

氨作为弱碱性气体，过滤母液对干铵尾气吸收能力极强。本实用新型涉及的离子反应式如下：

SO₂+H₂O⇌HSO₃ ^-+H⁺；HSO₃ ^-⇌SO² ₃ ^-+H⁺；

NH₃+H₂O⇌NH₄ ⁺+OH^-；

NH₃+HSO₃ ^-⇌NH₄HSO₃ ^- ; SO² ₃ ^-+NH₄ ⁺⇌(NH₄)₂SO₃;

④ OH^-+H⁺=H₂O。

热电厂氨法脱硫原烟气SO₂含量超过3000mg/h，其单炉气量为350000m³/h，我单位四套装置，开三备一，保证了此方法实用新型原料供给，PH稳定在2.5,保证了吸收速率和吸收效果。氨吸收循环液控制400m³/h，同时通过热电厂氨法脱硫离心机过滤液喷淋补充和进一步吸收氨，并通过二级除雾装置去除尾气夹带，氨吸收塔吸收效率可保证99.9%以上。同时作为副产物的亚硫酸铵在脱硫装置中经氧化吸收塔氧化为硫酸铵，与烟气氨法脱硫副产物硫酸铵为同一产品。

本实用新型的方法流程：脱硫塔过滤母液→干铵氨吸收塔→脱硫塔氧化循环槽→脱硫塔循环吸收段→脱硫塔浓缩段→离心机→脱硫塔过滤母液；

气相流程如下：干铵工序含氨尾气经布袋除尘器除尘、经水洗塔洗涤尾气含尘及部分氨后，四台水洗塔（气量55000m³/h，单台）共用一台氨吸收塔（220000m³/h），含氨尾气上升通过规整填料上部为氨循环吸收液，再经过气体分布器，经规整填料，经过氨循环吸收液吸收、经热电厂送来新鲜氨吸收液，经两层屋脊除雾器排空。

液相流程如下：氨吸收塔补充新鲜脱硫过滤液，即做补充液，又做精吸收段吸收液。氨吸收液循环泵出口分支14送出去热电厂氨法脱硫的氧化槽，将吸收氨后生成的亚硫酸铵进行氧化生产稳定的硫酸铵，送入浓缩段出料然后进入离心机出料。滤液部分即为干铵工序氨吸收塔补充精吸收液。

原料：氨吸收液：来源为热电厂氨法脱硫过滤液，其主要成分为SO₂溶液，PH=2.5;

主要设备：氨吸收塔其结构为两层循环喷淋吸收+一层精除喷淋吸收，两层填料增强吸收，一、二级吸收间设置气体分布器均匀气流。

方法条件：氨吸收装置在原有干铵水洗塔基础上增加一台氨吸收装置，正常生产四台总风量220000m³，温度：60-70℃；除尘后含氨尾气在氨吸收塔进行吸收，氨吸收塔结构见图2，序号7脱硫塔来过滤液流量为25m³/h。序号14为氨吸收塔回流流量23m³/h，控制此流量稳定氨吸收塔液位。

本方法实用新型优势在于纯碱行业为热电联产项目，即联碱生产必须配套热电厂项目，热电项目建设燃料锅炉提供蒸汽及发电提供电能，燃煤锅炉产生尾气达标排放，（含尘<10 mg/Nm³;SO₂≤35mg/Nm³；NO_X≤50mg/Nm³）,我司采用氨法脱硫，配制浓度为15%的氨水去吸收处理，本公司将热电厂氨法脱硫与联碱厂强酸性含SO_X溶液吸收干铵工序含氨尾气完美有机结合，形成密闭循环回路，一无废液产生，二可以降低热电厂氨法脱硫氨耗。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本实用新型的基于含SO₂过滤液酸性吸收液吸收含氨尾气，很好的将氨法脱硫方法和干铵含氨尾气处理结合;主要分为联碱干铵氨、尘洗涤吸收部分及热电厂氨法脱硫部分，方法创新部分为脱硫过滤液作为干铵含氨尾气吸收液、氨吸收塔设备创新部分为大流量循环吸收及精除吸收。

2、本实用新型可降低恶臭污染物氨的排放指标，经过现场试验可将原指标16kg/h，将至3.1kg/h（30米高空），使用热电厂氨法脱硫中过滤母液，实现氨的回收和利用（103.2t/a），降低联碱氨耗。

3、本实用新型脱硫过滤母液吸收氨PH升高，增强循环浓缩段对烟气SO₂的吸收，大大降低烟气进脱硫塔时产生的硫酸盐气溶胶，烟气含尘降低约20%。

4、对比现有技术中单纯方法水洗涤吸收，氨排放速率下降约80%。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：

图1为本实用新型一种碱行业干铵工段含氨尾气处理装置的结构示意图；

图2位本实用新型一种碱行业干铵工段含氨尾气处理装置中氨尾气吸收塔的结构示意图；

附图标记说明：脱硫塔1、烟气吸收循环泵2、浓缩段3、吸收段4、洗涤段5、硫酸铵离心机6、浓缩循环泵7、氧化槽8、氨洗涤液循环泵9、氨尾气吸收塔10、布袋除尘器11、尾气洗涤塔12、引风机13、结晶热AI桶14、循环洗水泵15、第一规整波纹填料16、第一喷淋装置17、气体分盘器18、第二规整波纹填料19、第二喷淋装置20、第三喷淋装置21、屋脊除雾器22。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。但本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本实用新型，而不应视为限定本实用新型的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件按照说明书进行。

实施例1

一种碱行业干铵工段含氨尾气处理装置，包括氨法脱硫装置和联碱干铵含氨尾气除尘、吸收装置；所述氨法脱硫装置和联碱干铵含氨尾气除尘、吸收装置相连。其中，所述氨法脱硫装置包括脱硫塔1、氧化槽8、烟气吸收循环泵2、浓缩循环泵7和硫酸铵离心机6；其中，所述脱硫塔1通过浓缩循环泵7与硫酸铵离心机6相连，所述脱硫塔1通过烟气吸收循环泵2与氧化槽8形成循环连接。所述联碱干铵含氨尾气除尘、吸收装置包括氨尾气吸收塔10、布袋除尘器11、尾气洗涤塔12、循环洗水泵15和结晶热AI桶14；所述布袋除尘器通过引风机13与尾气洗涤塔12右侧相连；其中，所述尾气洗涤塔12的底部一边通过循环洗水泵15与尾气洗涤塔12的左侧相连并构成循环连接；所述尾气洗涤塔12的底部另一边与结晶热AI桶14相连；所述尾气洗涤塔12的顶部与氨吸收塔10相连；所述脱硫塔内由下往上依次设置浓缩段3、吸收段4、洗涤段5；所述氨尾气吸收塔包括第一规整波纹填料16、第一喷淋装置17、气体分盘器18、第二规整波纹填料19、第二喷淋装置20、第三喷淋装置21和屋脊除雾器22；所述第一规整波纹填料16、第一喷淋装置17、气体分盘器18、第二规整波纹填料19、第二喷淋装置20、第三喷淋装置21和屋脊除雾器22由下往上依次设置于述氨尾气吸收塔10内。

其中，所述屋脊除雾器22的层数为2层。

一种碱行业干铵工段含氨尾气处理方法，包括以下步骤：

（1）含氨尾气经布袋除尘器11后由引风机13抽引到尾气洗涤塔12内洗涤除去氯化铵粉尘，洗涤后的洗涤水通过循环洗涤泵15进入尾气洗涤塔12循环使用，浓缩液从尾气洗涤塔12的底部通过排液管排入结晶热AI桶14；

（2）洗涤后的尾气从尾气洗涤塔12的顶部出口进入氨尾气吸收塔10的底部，依次经过第一规整波纹填料16、第一喷淋装置17、气体分盘器18、第二规整波纹填料19、第二喷淋装置20、第三喷淋装置21和屋脊除雾器22后从氨尾气吸收塔10的顶部出口处排出，其中，氨尾气吸收塔内的吸收液为氨法脱硫装置的过滤母液。

具体的，热电厂氨法脱硫部分：脱硫塔分为浓缩段3、吸收段4、洗涤段5，浓缩段3在蒸发浓度过程吸收大量SO₂，溶液酸性较强，PH=2.5，浓缩液经浓缩循环泵7支管取出到硫酸铵离心机20，其过脱硫过滤液送去联碱干铵工序作为氨吸收塔10的精吸收段。其中由联碱干铵氨循环吸收液去氧化槽8，在氧化槽8强制空气将亚硫酸铵氧化为硫酸铵补充到浓缩段3，形成整个闭合循环流程。

联碱干铵含尾气吸收部分：干铵流化床尾气经布袋除尘器11进入尾气洗涤塔12以除尘为主（尘为氯化铵），尾气洗涤塔12浓度达20%时排入联碱母液系统结晶热AI桶14，新鲜水补充量为0.8m³/h。四台尾气汇集进去氨吸收塔5，上升含氨尾气220000m³/h，温度55-60℃，经第一规整波纹填料16，经氨吸收塔二级循环液吸收，流量为200m³/h，经气体分布器18均匀气流，经第二规整波纹填料19继续上升，被氨吸收塔一级循环吸收液吸收，流量为200m³/h，经屋脊除雾器22去除雾化液滴，经排放口排出尾气。精除液作为最后一道精除吸收同时作为氨尾气吸收塔10补充液流量为25m³/h，氨循环吸收液经循环吸收泵9，部分送回热电氨法脱硫氧化槽8，空气强化氧化亚硫酸铵为硫酸铵。

以上所述，仅是本实用新型较佳的实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化和修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (2)

1.一种碱行业干铵工段含氨尾气处理装置，其特征在于，包括氨法脱硫装置和联碱干铵含氨尾气除尘、吸收装置；所述氨法脱硫装置和联碱干铵含氨尾气除尘、吸收装置相连；

其中，所述氨法脱硫装置包括脱硫塔1、氧化槽8、烟气吸收循环泵2、浓缩循环泵7和硫酸铵离心机6；其中，所述脱硫塔1通过浓缩循环泵7与硫酸铵离心机6相连，所述脱硫塔1通过烟气吸收循环泵2与氧化槽8形成循环连接；所述联碱干铵含氨尾气除尘、吸收装置包括氨尾气吸收塔10、布袋除尘器11、尾气洗涤塔12、循环洗水泵15和结晶热AI桶14；所述布袋除尘器通过引风机13与尾气洗涤塔12右侧相连；其中，所述尾气洗涤塔12的底部一边通过循环洗水泵15与尾气洗涤塔12的左侧相连并构成循环连接；所述尾气洗涤塔12的底部另一边与结晶热AI桶14相连；所述尾气洗涤塔12的顶部与氨吸收塔10相连；所述脱硫塔内由下往上依次设置浓缩段3、吸收段4、洗涤段5；所述氨尾气吸收塔包括第一规整波纹填料16、第一喷淋装置17、气体分盘器18、第二规整波纹填料19、第二喷淋装置20、第三喷淋装置21和屋脊除雾器22；所述第一规整波纹填料16、第一喷淋装置17、气体分盘器18、第二规整波纹填料19、第二喷淋装置20、第三喷淋装置21和屋脊除雾器22由下往上依次设置于述氨尾气吸收塔10内。

2.根据权利要求1所述的一种碱行业干铵工段含氨尾气处理装置，其特征在于，所述屋脊除雾器22的层数为2层。

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