[go: up one dir, main page]

TWI901365B - 兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置 - Google Patents

兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置

Info

Publication number
TWI901365B
TWI901365B TW113136559A TW113136559A TWI901365B TW I901365 B TWI901365 B TW I901365B TW 113136559 A TW113136559 A TW 113136559A TW 113136559 A TW113136559 A TW 113136559A TW I901365 B TWI901365 B TW I901365B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
neutralizer
gas
purification tower
desulfurization
zone
Prior art date
Application number
TW113136559A
Other languages
English (en)
Inventor
楊春陵
Original Assignee
國立高雄科技大學
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 國立高雄科技大學 filed Critical 國立高雄科技大學
Priority to TW113136559A priority Critical patent/TWI901365B/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI901365B publication Critical patent/TWI901365B/zh

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

一種兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置,主要的目的在採用閉迴路的脫硫循環系統,透過中和劑將廢氣中的硫氧化物、氮氧化物進行脫硫並淨化廢氣,使產生的廢氣符合防汙公約的規定外,用於收集殘留物的氧化區加入如石灰反應形成硫酸鈣,透過離心機脫水將硫酸鈣等反應物分離,而分離後的中和劑還原能再次進行脫硫處理,過程不會將廢水排入海洋,不會造成水汙染的情況發生。

Description

兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置
本發明關於廢氣脫硫技術領域,特別指一種兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置。
安裝在船舶的脫硫塔係用於去除船用燃油引擎在燃燒過程產生的廢氣中顆粒物與有害成分,如硫氧化物(SOx)或是氮氧化物(NOx),已實施汙染控制。目前船舶的脫硫塔已經用於處理前述柴油引擎、輔助柴油機和鍋爐之廢氣,並且在2020年1月1日根據防汙公約(MARPOL)內容實施。
最常見的脫硫技術是引入海水洗脫硫化物,而反應後的海水帶酸性直接排入海中,反而造成海洋之水汙染問題。
如何解決上述的問題,乃相關業者積極解決之課題。
本發明提供一種兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置,主要的目的在採用閉迴路的脫硫循環系統,透過中和劑將廢氣中的硫氧化物、氮氧化物進行脫硫並淨化廢氣,使產生的廢氣符合防汙公約的規定外,用於收集殘留物的氧化區加入如石灰反應形成硫酸鈣,透過離心機脫水將硫酸鈣等反應物分離,而分離後的中和劑還原能再次進行脫硫處理,過程不會將廢水排入海洋,不會造成水汙染的情況發生。
本發明提供一種兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置,透過中和劑係透過先透過射流震盪器縮小中和劑的粒徑,接著使用多層噴淋裝置噴灑於脫硫塔之淨化空間中,由於中和劑粒徑變小且霧化能更大範圍接觸廢氣,去除廢氣中的硫氧化物與氮氧化物,加快脫硫反應時間,提高效率之結構者。
本發明的結構,係安裝在船舶上,其包含有:
一淨化塔,該淨化塔具有一進氣管,前述的進氣管與一柴油機或一鍋爐連接,前述的柴油機或鍋爐燃燒所產生的廢氣透過一渦輪機增壓後,將廢氣氧導到該淨化塔內部;
該淨化塔的由上而下包含有一網孔式除霧器、至少一多層噴淋裝置、一射流震盪器、一氧化區與一吸收區所組成脫硫用氣液混合區;
該射流震盪器設置在該淨化塔的吸收區,該吸收區內的中和劑之pH值(酸鹼值,以下簡稱pH值)介於5.1-6.3之間,該射流震盪器將儲存在該吸收區之中和劑透過震盪處理使其顆粒粒徑變小,同時中和劑受該射流震盪器射流而在該吸收區內循環,並且該淨化塔底部還設有多組加壓泵,該等加壓泵將抽吸後的中和劑引入該等多層噴淋裝置;
該等多層噴淋裝置安裝在該淨化塔內部之中央區域,該多層噴淋裝置設置有多個霧化噴頭,藉由該等霧化噴頭將霧狀的中和劑噴灑在該氣液混合區空間中,使中和劑與引入之廢氣產生脫硫反應,脫硫後的氣體上升到該網孔式除霧器一側,而脫硫反應後的液體則下沉到該氧化區;
該氧化區連接有一鹼性液體注入管,該氧化區所收集的液體pH值介於4.9-5.5之間,且前述的液體含有硫氧化物或氮氧化物,藉由該鹼性液體注入管注入鹼性劑進行反應形成硫酸鈣(Ca 2SO 4)並透過一離心設備將硫酸鈣離心收集,而pH值較高的中和劑流往該吸收區,使得中和劑達成閉迴路循環;
該網孔式除霧器再將氣體中較大顆粒加以捕捉,而脫硫後的氣體則從該淨化塔頂部之排氣管加以排除。
在本發明的實施例,該多層噴淋裝置下端設有一漏斗狀的集氣環,該等集氣環將廢氣加以集中於該淨化塔中央朝上升起,又在該等集氣環周邊設置有加壓空氣通道,使得廢氣在該氣液混合區內產生循環,進一步增加與霧化中和劑接觸,達到脫硫之目的。
在本發明的實施例,該淨化塔與該網孔式除霧器之間設有一氣體感應器。
透過上述說明,本發明的特點與功效簡述如下:
1.本發明採用閉迴路循環進行脫硫處理,過程不會產生酸性廢水,避免排入海洋,造成水汙染。
2.本發明中和劑係透過先透過射流震盪器縮小中和劑的粒徑,接著使用多層噴淋裝置噴灑於脫硫塔之淨化空間中,由於中和劑粒徑變小且霧化能更大範圍接觸廢氣,去除廢氣中的硫氧化物與氮氧化物,加快脫硫反應時間,提高效率之結構者。
3.進一步在多層噴淋裝置安裝集氣環,能讓廢氣集中,又在該等集氣環周邊設置有加壓空氣通道,使得廢氣在該氣液混合區內產生循環,進一步增加與霧化中和劑接觸,達到脫硫之目的。
如圖1所示,本發明兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置,係安裝在船舶上,其包含有:一淨化塔10,該淨化塔10具有一進氣管11,前述的進氣管11與一柴油機20或一鍋爐(圖未繪出)連接,前述的柴油機20或鍋爐燃燒所產生的廢氣透過一渦輪機12增壓後,將廢氣氧導到該淨化塔10內部。
請繼續參閱圖1,該淨化塔10的由上而下包含有一網孔式除霧器1、一多層噴淋裝置2、一射流震盪器3、一氧化區4與一吸收區5所組成脫硫用氣液混合區。
如圖2所示,該射流震盪器3設置在該淨化塔10的吸收區5,該吸收區5內的中和劑之pH值介於5.1-6.3之間(偏鹼性),該射流震盪器3將儲存在該吸收區5之中和劑W透過震盪處理使其顆粒粒徑變小,同時中和劑W受該射流震盪器3射流而在該吸收區5內循環,並且該淨化塔10底部還外接多組加壓泵30,該等加壓泵30將抽吸後的中和劑W引入該等多層噴淋裝置2。
如圖1、圖3、圖4所示,該等多層噴淋裝置2安裝在該淨化塔10內部之中央區域,該多層噴淋裝置2設置有多個霧化噴頭21,藉由該等霧化噴頭21將霧狀的中和劑W噴灑在氣液混合區空間中,使中和劑W與引入之廢氣產生脫硫反應,脫硫後的氣體上升到該網孔式除霧器1一側,而脫硫反應後的液體則下沉到該氧化區4。
請繼續參閱圖3、圖4,該多層噴淋裝置2下端設有一漏斗狀的集氣環22,該等集氣環22將廢氣加以集中於該淨化塔10中央朝上升起,又在該等集氣環22周邊設置有加壓空氣通道23,使得廢氣在該氣液混合區內產生循環,進一步增加與霧化之中和劑W接觸,達到脫硫之目的。
如圖5所示,該氧化區4連接有一鹼性液體注入管41,該氧化區4所收集的液體pH值介於4.9-5.5之間,且前述的液體含有硫氧化物或氮氧化物(此狀態下的液體偏酸性),藉由該鹼性液體注入管41注入鹼性劑進行反應形成硫酸鈣(石膏,Ca 2SO 4)並透過一離心設備42將硫酸鈣離心收集,而pH值較高的中和劑W流往該吸收區5,使得中和劑W達成閉迴路循環。
如圖6所示,該網孔式除霧器1再將氣體中較大顆粒加以捕捉,而脫硫後的氣體則從該淨化塔10頂部之排氣管13加以排除。其中,在該淨化塔10與該網孔式除霧器1之間設有一氣體感應器14,該等氣體感應器14依據淨化後氣體之碳硫比<21.7,符合防汙公約之規定。
實際使用時,柴油機20或鍋爐所產生的廢氣,透過進氣管11進入淨化塔10之氣液混合區;射流震盪器3將中和劑W在吸收區5中循環震盪,使得中和劑W的顆粒粒徑變小,接著由外接的加壓泵30抽吸到上端的多層噴淋裝置2;從圖式中可以理解到多層噴淋裝置2透過霧化噴頭21噴灑出霧狀的中和劑W,同時配合集氣環22與加壓空氣通道23使得廢氣呈絮狀不停在氣液混合區內產生循環,增加與霧化中和劑W接觸,達到脫硫之目的;經過脫硫後的氣體往淨化塔10頂部流動,而反應後帶有硫氧化物和氮氧化物顆粒的中和劑W落入氧化區4,透過鹼性液體注入管41注入鹼性液體(如石灰),藉由該鹼性液體注入管41注入鹼性劑進行反應形成硫酸鈣(石膏,Ca 2SO 4)並透過一離心設備42將硫酸鈣離心收集,而pH值較高的中和劑W流往該吸收區5,使得中和劑W達成閉迴路循環,所以脫硫過程中不會產生廢水,不需要將廢水排入海洋中;網孔式除霧器1在將氣體較大的顆粒加以捕捉,而脫硫後的氣體則從該淨化塔10頂部之排氣管13加以排除,而排放後的氣體之碳硫比<21.7,符合防汙公約之規定。
另外,本發明的結構減少結構體積,整體體積只有現有脫硫機的1/8,更容易安裝、或改裝在船舶。
綜上所述,本發明結構均未曾見於諸書刊或公開使用,誠符合發明專利申請要件,懇請 鈞局明鑑,早日准予專利,至為感禱。
需陳明者,以上所述乃是本發明之具體實施例與所運用之技術原理,若依本發明之構想所作之改變,其所產生之功能仍未超出說明書及圖式所涵蓋之精神時,均應在本發明之範圍內,合予陳明。
10:淨化塔 11:進氣管 12:渦輪機 13:排氣管 14:氣體感應器 20:柴油機 30:加壓泵 1:網孔式除霧器 2:多層噴淋裝置 21:霧化噴頭 22:集氣環 23:加壓空氣通道 3:射流震盪器 4:氧化區 41:鹼性液體注入管 42:離心設備 5:吸收區 W中和劑
圖1:本發明的系統圖。 圖2:吸收區的使用示意圖。 圖3:多層噴淋裝置的結構圖 圖4:係多層噴淋裝置使用示意圖。 圖5:氧化區的循環示意圖。 圖6:網孔式除霧器的使用示意圖。
10:淨化塔
11:進氣管
12:渦輪機
13:排氣管
14:氣體感應器
20:柴油機
30:加壓泵
1:網孔式除霧器
2:多層噴淋裝置
21:霧化噴頭
22:集氣環
23:加壓空氣通道
3:射流震盪器
4:氧化區
41:鹼性液體注入管
42:離心設備
5:吸收區

Claims (2)

  1. 一種兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置,係安裝在船舶上,其包含有: 一淨化塔,該淨化塔具有一進氣管,前述的進氣管與一柴油機或一鍋爐連接,前述的柴油機或鍋爐燃燒所產生的廢氣透過一渦輪機增壓後,將廢氣氧導到該淨化塔內部; 該淨化塔的由上而下包含有一網孔式除霧器、至少一多層噴淋裝置、一射流震盪器、一氧化區與一吸收區所組成脫硫用氣液混合區; 該射流震盪器設置在該淨化塔的吸收區,該吸收區內的中和劑之pH值(酸鹼值,以下簡稱pH值)介於5.1-6.3之間,該射流震盪器將儲存在該吸收區之中和劑透過震盪處理使其顆粒粒徑變小,同時中和劑受該射流震盪器射流而在該吸收區內循環,並且該淨化塔底部還設有多組加壓泵,該等加壓泵將抽吸後的中和劑引入該等多層噴淋裝置; 該等多層噴淋裝置安裝在該淨化塔內部之中央區域,該多層噴淋裝置設置有多個霧化噴頭,藉由該等霧化噴頭將霧狀的中和劑噴灑在該氣液混合區空間中,使中和劑與引入之廢氣產生脫硫反應,脫硫後的氣體上升到該網孔式除霧器一側,而脫硫反應後的液體則下沉到該氧化區; 該氧化區連接有一鹼性液體注入管,該氧化區所收集的中和劑之pH值介於4.9-5.5之間,且前述的液體含有硫氧化物或氮氧化物,藉由該鹼性液體注入管注入鹼性劑進行反應形成硫酸鈣(Ca2SO4)並透過一離心設備將硫酸鈣離心收集,而pH值較高的中和劑流往該吸收區,使得中和劑達成閉迴路循環; 該網孔式除霧器再將氣體中較大顆粒加以捕捉,而脫硫後的氣體則從該淨化塔頂部之排氣管加以排除 該多層噴淋裝置下端設有一漏斗狀的集氣環,該等集氣環將廢氣加以集中於該淨化塔中央朝上升起,又在該等集氣環周邊設置有加壓空氣通道,使得廢氣在該氣液混合區內產生循環,進一步增加與霧化中和劑接觸,達到脫硫之目的。
  2. 如請求項1所述之兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置,其中,該淨化塔與該網孔式除霧器之間設有一氣體感應器。
TW113136559A 2024-09-26 2024-09-26 兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置 TWI901365B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW113136559A TWI901365B (zh) 2024-09-26 2024-09-26 兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW113136559A TWI901365B (zh) 2024-09-26 2024-09-26 兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TWI901365B true TWI901365B (zh) 2025-10-11

Family

ID=98263850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW113136559A TWI901365B (zh) 2024-09-26 2024-09-26 兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置

Country Status (1)

Country Link
TW (1) TWI901365B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW353624B (en) * 1997-06-24 1999-03-01 Toyo Engineering Corp Desulfurization process for flue gases
CN1395499A (zh) * 2000-11-17 2003-02-05 三菱重工业株式会社 湿式排烟脱硫装置及湿式排烟脱硫方法
CN103223292A (zh) * 2013-04-15 2013-07-31 江苏新世纪江南环保股份有限公司 酸性尾气氨法烟气治理方法及装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW353624B (en) * 1997-06-24 1999-03-01 Toyo Engineering Corp Desulfurization process for flue gases
CN1395499A (zh) * 2000-11-17 2003-02-05 三菱重工业株式会社 湿式排烟脱硫装置及湿式排烟脱硫方法
CN103223292A (zh) * 2013-04-15 2013-07-31 江苏新世纪江南环保股份有限公司 酸性尾气氨法烟气治理方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2017281505B2 (en) System and method for reducing the amount of sulfur oxides in exhaust gas
RU2645987C2 (ru) Способ и устройство для удаления примесей из выхлопных газов
KR101630074B1 (ko) 선박용 배기가스 탈황장치
JP6663481B2 (ja) 船舶の船内でガスをクリーニングするためのインラインデュアルウォータースクラバーおよび方法
CN105879555B (zh) 一种船舶低速柴油机废气复合洗涤装置
WO2003082445A1 (fr) Procede de decontamination de gaz perdus, et dispositif correspondant
CN107511075B (zh) 一种喷淋塔同时脱除船舶尾气NOx和SO2的方法
CN107456856B (zh) 一种基于海水法船舶尾气脱硫脱硝一体化去除装置及方法
CN206762623U (zh) 一种新型液相氧化吸收脱硝装置
TWI901365B (zh) 兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置
CN107890773A (zh) 一种船用柴油机废气干式脱硫系统及脱硫方法
CN112250239B (zh) 一种利用船舶余热的船舶柴油机废气洗涤水处理装置
CN106823752A (zh) 一种新型液相氧化吸收脱硝方法及系统
TWM665165U (zh) 兼具多功能實質環保效益的船舶專用脫硫系統及其裝置
KR102098232B1 (ko) 배기가스 처리용 스크러버 및 이를 갖는 통합형 배기처리장치
CN208320430U (zh) 一种船舶用单塔双区高效脱硫脱硝装置
JP7323077B2 (ja) 排ガス浄化装置
WO2022158116A1 (ja) サイクロン式の排ガス浄化装置
JP7323076B2 (ja) 排ガス浄化装置
CN112933929A (zh) 船舶废气脱硫脱硝一体化处理装置及具有该装置的船舶
CN205361047U (zh) 一种用于船舶尾气一体化除尘脱硫脱硝装置
CN213348358U (zh) 环保型废气处理用脱硫设备
CN212142065U (zh) 一种煤燃烧烟气处理装置
KR19980030926U (ko) 습식배연탈황장치
CN111974187A (zh) 一种氧化镁作为脱硫剂的烟气脱硫方法