專利名稱：一種循環流化床鍋爐爐渣用于脫硫的工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及燃煤循環流化床鍋爐脫硫エ藝，特別涉及ー種利用循環流化床鍋爐爐渣中的金屬氧化物進行煙氣脫硫的エ藝，特別適用于電廠等。
背景技術：
已有的燃煤循環流化床鍋爐煙氣脫硫中，流化床鍋爐使用的石灰-石膏煙氣濕法脫硫運行中存在較多問題，主要有:
a、安裝脫硫設備投資成本大。b、脫硫設備、系統運彳丁費用聞。c、脫硫設備、系統工程長周期運行性能差，可用率低。d、脫硫效率低，不能正常運行脫硫達標。e、脫硫裝置達不到正常運行、應用要求，裝置自身應用效率降低，結垢、腐蝕、磨損非常嚴重、密封水泄漏、羅茨風機噪聲大等問題。現在的脫硫裝備技術面對我國的脫硫市場是不能正常應用的，花費高昂的脫硫裝置投入，不能很好的進行脫硫。f、脫硫后，產生二次污染物(廢水石膏漿)。基于上述原因，探索和尋求ー種用于燃煤循環流化床鍋爐脫硫新途徑已勢在必行。
發明內容
本發明的目的是提供ー種利用燃煤循環流化床鍋爐爐渣中金屬氧化物進行煙氣脫硫的エ藝。為實現上述目的，本發明采用的技術方案為:
一種循環流化床鍋爐爐渣用于脫硫的エ藝，包括:進入循環流化床鍋爐的燃料是發熱量在2000 2200kcal/kg的煤矸石，煤矸石的主要化學成分為CaC03、MgC03、A1C03、NaC03、Si ;摻混后破碎為粒度0 IOmm的顆粒進入鍋爐燃燒，爐床溫度控制在900 980°C，CaC03、MgC03、AlC03經高溫生成Ca0、Mg0、A10和CO2 ;鍋爐正常連續排渣，爐渣900 980°C ；鍋爐的煙氣經煙道進入高壓靜電電除塵器，由引風機送入脫硫塔體與霧化的爐渣脫硫液中和反應后進入煙囪；其特征是:所述的900 980°C爐渣排入冷渣裝置進行注水噴淋降溫，產生的低壓高溫蒸汽進入余熱回收裝置；余熱回收裝置由48°C ±5°C的冷凝水進行吸熱后將水加熱到90°C ±5°C再進入除氧器繼續加熱到103 105°C;冷渣裝置注水噴淋后的渣溫在100°C左右，經螺旋排渣機排出，用皮帶輸送機運到爐渣場，在皮帶機尾部裝有涼水塔排污水進行噴淋爐渣，原爐渣中的Ca0、Mg0、A10、Na20吸水后生成Ca (HO) 2、Mg (HO) 2、Al (HO)2,Na (HO)，這些堿性氫氧化物混合液經沉淀池沉淀后用脫硫液泵打入脫硫循環槽，由脫硫循環槽進入脫硫循環泵升壓后進 入脫硫塔體上部霧化，與煙氣中的SO2發生中和反應，達到脫硫目的；脫硫霧化區經中和反應的物質經下部進入脫硫循環槽，經速溶增減泵噴淋爐渣后進入渣水分離場，經堿性物沉淀池沉淀后進行下一次的循環，從而達到脫硫的目的；噴淋后的爐渣進入渣場銷售，脫硫中和反應后的水重復使用。根據所述的循環流化床鍋爐爐渣用于脫硫的エ藝，其特征是:増加脫硫循環池三個，分三級沉降，每級加濾網，爐渣噴淋反應后的堿性水進入ー級沉淀池，逐級沉淀過濾后再進入脫硫循環槽，經脫硫循環泵循環噴霧。本發明的優點是節能、環保和循環經濟，本發明以循環經濟為課題，以節能提效、治污減排為重點，開發流化床鍋爐爐渣資源綜合利用エ藝。本發明的主要創新點:探索研究了ー套利用爐渣中堿性氧化物作為燃煤鍋爐脫硫的集成技術，既治理污染，又節約脫硫成本，實現變廢為寶。本發明用爐渣作脫硫劑是ー項創新，現在運行中的燃煤循環流化床鍋爐(特別是電廠)沒有一家使用爐渣進行脫硫的。本發明通過多次試驗發現，鍋爐床溫達到一定的情況下，排出的爐渣中含有大量的金屬氧化物，這種金屬氧化物能起到代替氧化鈣脫硫劑的作用，能夠達到煙氣達標排放的要求，脫硫后產生的副產物沉淀后再摻入爐渣內進行銷售，從而實現環保達標排放又節約鈣粉，提高經濟效益。與原來流化床鍋爐使用的石灰-石膏煙氣濕法脫硫相比有較大先進性和經濟性。使用爐渣中金屬氧化物進行煙氣脫硫的創新將會成為今后的發展方向。
圖1為本發明的エ藝流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作進ー步說明:
實施例本發明エ藝流程如圖1所示。一、爐渣脫硫原理和エ藝流程:
1、循環流化床鍋爐入爐燃料是發熱量在2000— 2200kcal/kg的煤矸石，這種煤矸石的主要化學成分為:CaCO3含量44.86%, MgCO3含量11.66%, AlCO3含量5.5%, NaCO3含量1.0%, Si含量22%。摻混后破碎為粒度0 IOmm的顆粒進入鍋爐燃燒，爐床溫度控制在900 980°C。CaC03、MgCO3> AlCO3經高溫生成CaO、MgO、AIO等和C02。鍋爐需要正常連續排渣，爐渣900 980°C排入冷渣裝置進行注水噴淋降溫，產生的低壓高溫蒸汽進入余熱回收裝置，余熱回收裝置由48°C ±5°C的冷凝水進行吸熱后將水加熱到90°C ±5°C再進入除氧器繼續加熱到103 105°C。冷渣裝置注水噴淋后的渣溫在100°C左右，經螺旋排渣機排出，用皮帶輸送機運到爐渣場，在皮帶機尾部裝有涼水塔排污水進行噴淋爐渣，原爐渣中的CaO、MgO、A10、Na20 吸水后生成 Ca (HO) 2、Mg (HO) 2、Al (HO) 2、Na (HO)，這些堿性氫氧化物混合液經沉淀池沉淀后用脫硫液泵打入脫硫循環槽，由脫硫循環槽進入脫硫循環泵升壓后進入脫硫塔體上部霧化，與煙氣中的SO2發生中和反應，達到脫硫目的(環保在線監測設備上傳合格數據)。2、鍋爐的煙氣經煙道進入高壓靜電電除塵器，由引風機送入脫硫塔體與霧化的爐渣脫硫液中和反應后進入煙囪。
3、脫硫霧化區經中和反應的物質(pH值低于7.5、堿濃度在2%吋)，經下部進入脫硫循環槽，經速溶增減泵噴淋爐渣后進入渣水分離場，經堿性物沉淀池沉淀后進行下一次的循環，從而達到脫硫的目的。噴淋后的爐渣進入渣場銷售，脫硫中和反應后的水可重復使用。既治理污染，又節約脫硫成本和水資源，實現標本兼治的目的。ニ、本發明在渣場內收集噴淋爐渣后的水進行化驗，化驗結果如下:
脫硫用沖渣水氫氧化鈣摩爾濃度的分析結果
權利要求
1.一種循環流化床鍋爐爐渣用于脫硫的エ藝，包括:進入循環流化床鍋爐的燃料是發熱量在2000 2200kcal/kg的煤矸石，煤矸石的主要化學成分為CaC03、MgCO3> A1C03、NaCO3> Si ;摻混后破碎為粒度0 IOmm的顆粒進入鍋爐燃燒，爐床溫度控制在900 9800C，CaC03、MgC03、AlC03經高溫生成CaO、MgO、AIO和CO2 ;鍋爐正常連續排渣，爐渣900 9800C ;鍋爐的煙氣經煙道進入高壓靜電電除塵器，由引風機送入脫硫塔體與霧化的爐渣脫硫液中和反應后進入煙囪；其特征是:所述的900 980°C爐渣排入冷渣裝置進行注水噴淋降溫，產生的低壓高溫蒸汽進入余熱回收裝置；余熱回收裝置由48°C ±5°C的冷凝水進行吸熱后將水加熱到90°C ±5°C再進入除氧器繼續加熱到103 105°C ;冷渣裝置注水噴淋后的渣溫在100°C左右，經螺旋排渣機排出，用皮帶輸送機運到爐渣場，在皮帶機尾部裝有涼水塔排污水進行噴淋爐渣，原爐渣中的Ca0、Mg0、A10、Na20吸水后生成Ca (HO) 2、Mg (HO) 2、AI(HO)2, Na (HO)，這些堿性氫氧化物混合液經沉淀池沉淀后用脫硫液泵打入脫硫循環槽，由脫硫循環槽進入脫硫循環泵升壓后進入脫硫塔體上部霧化，與煙氣中的SO2發生中和反應，達到脫硫目的；脫硫霧化區經中和反應的物質經下部進入脫硫循環槽，經速溶增減泵噴淋爐渣后進入渣水分離場，經堿性物沉淀池沉淀后進行下一次的循環，從而達到脫硫的目的；噴淋后的爐渣進入渣場銷售，脫硫中和反應后的水重復使用。
2.根據權利要求1所述的循環流化床鍋爐爐渣用于脫硫的エ藝，其特征是:増加脫硫循環池三個，分三級沉降，每級加濾網，爐渣噴淋反應后的堿性水進入ー級沉淀池，逐級沉淀過濾后再進入脫硫循環槽，經脫硫循環泵循環噴霧。
全文摘要
一種循環流化床鍋爐爐渣用于脫硫的工藝，利用循環流化床鍋爐爐渣中的金屬氧化物進行煙氣脫硫。鍋爐燃燒后的廢棄物爐渣經噴淋溶解后，爐渣噴淋反應產生的pH=13.5，堿度在30mmol/L左右的堿性水，經脫硫循環泵在脫硫塔內噴霧與煙氣中的酸性SO2反應，同時霧化的脫硫液有去除煙塵的作用，以達到脫除煙氣中SO2和煙塵的目的。煙氣SO2排放折算濃度小于480mg/m3，煙塵排放濃度小于50mg/m3。中和反應后的廢水再循環利用，減少新鮮取水量。本發明了一套利用爐渣中堿性氧化物作為燃煤鍋爐脫硫的集成技術，既治理污染，又節約脫硫成本，實現變廢為寶。
文檔編號F23J1/06GK103090375SQ201310051248
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月16日 優先權日2013年2月16日
發明者桑洪忠, 謝運深, 李偉 申請人:滕州億達華聞煤電化有限公司