一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置及其处理方法技术领域
本发明涉及一种烟气脱硫废液处理技术,尤其是涉及一种烟气脱硫废液喷雾干燥
处理装置及其处理方法。
背景技术
烟气脱硫废液的一种处理法是化学处理法,其包括中和、沉降、絮凝、澄清、污泥处
理等工序,这种处理法的处理过程复杂,对处理设备有腐蚀,且处理后的脱硫废液氯离子含
量时有超标。
烟气脱硫废液的另一种处理法是烟道废液喷雾蒸发法,其将脱硫废液直接喷入锅
炉(炉窑)的主烟道内,使脱硫废液雾化蒸发,这种处理法存在以下问题:由于锅炉(炉窑)的
主烟道没有足够长的空腔供脱硫废液滴蒸发,因此脱硫废液滴常常落在主烟道内的换热面
上蒸发结垢,或者落在除尘器极板上蒸发结垢,而污垢会造成所涉换热器或除尘器的不正
常运行。为了解决烟道废液喷雾蒸发法存在的技术问题,中国公告的实用新型专利“脱硫废
水预热喷雾蒸发系统”(公告号:CN204550302U,专利号:ZL 201520136263.5)公开了一种脱
硫废水预热喷雾蒸发系统,其与烟道相连通,包括除尘器、高效旋流分离器、废液输送管和
废液雾化装置,除尘器设置在烟道上,废液输送管与高效旋流分离器相连通,高效旋流分离
器与废液雾化装置相连通,废液雾化装置与烟道相连通,还包括废液预热装置,废液预热装
置与高效旋流分离器和烟道相连通;该脱硫废水预热喷雾蒸发系统通过增设废液预热装
置,进入废液喷雾前对脱硫废液进行加热,可以提高脱硫废液的温度,脱硫废液在从废液雾
化装置喷出时,具有较高的温度,温度较高的脱硫废液能够更加快速的蒸发,防止没有蒸发
的脱硫废液进入下游装置,致使下游装置损坏,但是脱硫废液预热得到的显热与蒸发热相
比,比例小,对加快脱硫废液蒸发作用不明显,脱硫废液在烟道内的换热面上蒸发结垢,或
者在除尘器极板上蒸发结垢问题依然不可避免。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种完全不存在脱硫废液在烟道内的换热面
上蒸发结垢或者在除尘器极板上蒸发结垢问题的烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置及其处
理方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理
装置,其特征在于包括顶部具有进气口和下部或底部具有出气口的喷雾干燥塔,所述的喷
雾干燥塔的进气口上连接有进气烟道,所述的进气烟道的入口与锅炉(炉窑)的主烟道的上
游或中游处连通以分流锅炉(炉窑)的主烟道内的热烟气,所述的喷雾干燥塔的出气口上连
接有出气烟道,所述的出气烟道的出口与锅炉(炉窑)的主烟道的下游处连通以将热烟气送
回锅炉(炉窑)的主烟道,所述的喷雾干燥塔的顶部内设置有脱硫废液雾化器,所述的脱硫
废液雾化器的入口上连接有脱硫废液进液管。
所述的出气烟道上串接有引风机,通过所述的出气烟道的入口进入所述的出气烟
道的携带细粉的热烟气经所述的引风机向所述的出气烟道的出口输送。当进气烟道的入口
与锅炉(炉窑)的主烟道内设置的空气预热器之前的任一位置处旁通时,因喷雾干燥塔及进
气烟道和出气烟道的阻力小于空气预热器的阻力,可以不设置引风机;而当进气烟道的入
口与锅炉(炉窑)的主烟道内设置的空气预热器之后的任一位置处旁通时,必须设置引风
机。
所述的出气烟道上依次串接有辅助除尘器和引风机,通过所述的出气烟道的入口
进入所述的出气烟道的携带细粉的热烟气由所述的辅助除尘器收集携带细粉的热烟气中
的细粉,从所述的辅助除尘器输出的热烟气经所述的引风机向所述的出气烟道的出口输
送。在此,设置的辅助除尘器可以单独收集脱硫废液细雾快速干燥而成的细粉,使细粉不进
入锅炉(炉窑)的除尘器中;当进气烟道的入口与锅炉(炉窑)的主烟道内设置的空气预热器
之前的任一位置处旁通时,因喷雾干燥塔及进气烟道和出气烟道的阻力小于空气预热器的
阻力,可以不设置引风机;而当进气烟道的入口与锅炉(炉窑)的主烟道内设置的空气预热
器之后的任一位置处旁通时,必须设置引风机。
所述的进气烟道的入口与靠近锅炉(炉窑)的主烟道内设置的省煤器的入口的位
置处连通。在此,将进气烟道的入口与锅炉(炉窑)的主烟道内设置的省煤器之前的位置处
旁通,可以从该位置处抽取温度较高的热烟气,而温度较高的热烟气与脱硫废液经脱硫废
液进液管进入脱硫废液雾化器由脱硫废液雾化器雾化后的脱硫废液细雾的温差大,因此可
以加快脱硫废液细雾蒸发,且可以减小喷雾干燥塔的尺寸。
所述的进气烟道的入口与靠近锅炉(炉窑)的主烟道内设置的省煤器的出口的位
置处连通。在此,将进气烟道的入口与锅炉(炉窑)的主烟道内设置的省煤器之后的位置处
旁通,可以从该位置处抽取温度较高的热烟气,而温度较高的热烟气与脱硫废液经脱硫废
液进液管进入脱硫废液雾化器由脱硫废液雾化器雾化后的脱硫废液细雾的温差大,因此可
以加快脱硫废液细雾蒸发,且可以减小喷雾干燥塔的尺寸;此外,该位置相对较低,因此进
气烟道的布置更为方便。
所述的进气烟道的入口与靠近锅炉(炉窑)的主烟道内设置的空气预热器的入口
的位置处连通。在此,将进气烟道的入口与锅炉(炉窑)的主烟道内设置的空气预热器之前
的位置处旁通,抽取热烟气的位置低,不仅减短了进气烟道,而且使得进气烟道的布置更为
方便。
所述的进气烟道的入口与靠近锅炉(炉窑)的主烟道内设置的空气预热器的出口
的位置处连通。在此,将进气烟道的入口与锅炉(炉窑)的主烟道内设置的空气预热器之后
的位置处旁通,仅利用了锅炉(炉窑)的主烟道内的热烟气的余热用于脱硫废液经脱硫废液
进液管进入脱硫废液雾化器由脱硫废液雾化器雾化后的脱硫废液细雾的蒸发,而不影响锅
炉(炉窑)的主烟道内设置的省煤器或空气预热器的换热,但必须在出气烟道上设置引风机
以克服喷雾干燥塔及进气烟道和出气烟道的阻力,且由于抽取的热烟气的温度相对较低,
因此要求喷雾干燥塔的尺寸应大一些。
所述的脱硫废液雾化器为气流式雾化器或压力式雾化器或离心式雾化器。
一种上述的烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置(出气烟道上未串接辅助除尘器和引
风机)对应的处理方法,其特征在于包括以下步骤:从锅炉(炉窑)的主烟道的上游或中游处
引出的温度为120℃~600℃的热烟气进入进气烟道中;从进气烟道的出口输出的热烟气进
入喷雾干燥塔内后与脱硫废液经脱硫废液进液管进入脱硫废液雾化器由脱硫废液雾化器
雾化后的脱硫废液细雾进行强烈的热质交换,热质交换使得脱硫废液细雾快速干燥成细
粉,携带细粉的热烟气从喷雾干燥塔的出气口输出进入出气烟道中;从出气烟道的出口输
出的携带细粉的热烟气进入锅炉(炉窑)的主烟道的下游处,与锅炉(炉窑)的主烟道内的热
烟气一起进入锅炉(炉窑)的除尘器中,由锅炉(炉窑)的除尘器收集热烟气中的细粉和飞
灰。
一种上述的烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置(出气烟道上串接有辅助除尘器和引
风机)对应的处理方法,其特征在于包括以下步骤:从锅炉(炉窑)的主烟道的上游或中游处
引出的温度为120℃~600℃的热烟气进入进气烟道中;从进气烟道的出口输出的热烟气进
入喷雾干燥塔内后与脱硫废液经脱硫废液进液管进入脱硫废液雾化器由脱硫废液雾化器
雾化后的脱硫废液细雾进行强烈的热质交换,热质交换使得脱硫废液细雾快速干燥成细
粉,携带细粉的热烟气从喷雾干燥塔的出气口输出进入出气烟道中;在出气烟道中,由辅助
除尘器收集携带细粉的热烟气中的细粉,从辅助除尘器输出的热烟气经引风机向出气烟道
的出口输送;从出气烟道的出口输出的热烟气进入锅炉(炉窑)的主烟道的下游处,与锅炉
(炉窑)的主烟道内的热烟气一起进入锅炉(炉窑)的除尘器中,由锅炉(炉窑)的除尘器收集
热烟气中的飞灰。在此,利用单独设置的辅助除尘器来收集脱硫废液细雾快速干燥而成的
细粉,这样可使重金属含量高、氯盐含量高的细粉不进入锅炉(炉窑)的除尘器中。
与现有技术相比,本发明的优点在于:通过设置一个喷雾干燥塔,并在喷雾干燥塔
的顶部内设置一个脱硫废液雾化器,并使与喷雾干燥塔连接的进气烟道的入口与锅炉(炉
窑)的主烟道的上游或中游处旁通,使与喷雾干燥塔连接的出气烟道的出口与锅炉(炉窑)
的主烟道的下游处旁通,这样可将从锅炉(炉窑)的主烟道分流的温度为120℃~600℃的热
烟气作为热源,使热源在喷雾干燥塔内与脱硫废液经脱硫废液进液管进入脱硫废液雾化器
由脱硫废液雾化器雾化后的脱硫废液细雾进行强烈的热质交换,使得脱硫废液细雾快速干
燥成细粉,彻底消灭了脱硫废液,且不会对锅炉(炉窑)的主烟道及除尘器产生结垢、腐蚀等
影响。
附图说明
图1为实施例一的烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置的结构示意图;
图2为实施例二的烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置的结构示意图;
图3为实施例三的烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一:
本实施例提出的一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置,如图1所示,其包括顶部具
有进气口和下部或底部具有出气口的喷雾干燥塔1,喷雾干燥塔1的进气口上连接有进气烟
道2,进气烟道2的入口与靠近锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的省煤器92的入口的位置处
(即省煤器92之前的位置处,图1中a处)连通以分流锅炉(炉窑)的主烟道91内的热烟气,喷
雾干燥塔1的出气口上连接有出气烟道3,出气烟道3的出口与锅炉(炉窑)的主烟道91的下
游处(即锅炉(炉窑)的除尘器93之前的位置处)连通以将热烟气送回锅炉(炉窑)的主烟道
91,喷雾干燥塔1的顶部内设置有脱硫废液雾化器4,脱硫废液雾化器4的入口上连接有脱硫
废液进液管5。在此,将进气烟道2的入口与锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的省煤器92之前
的位置处旁通,可以从该位置处抽取温度较高的热烟气,而温度较高的热烟气与脱硫废液
经脱硫废液进液管5进入脱硫废液雾化器4由脱硫废液雾化器4雾化后的脱硫废液细雾的温
差大,因此可以加快脱硫废液细雾蒸发,且可以减小喷雾干燥塔1的尺寸。
实施例二:
本实施例提出的一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置是对实施例一的烟气脱硫
废液喷雾干燥处理装置进行优化后的改进装置,其与实施例一的烟气脱硫废液喷雾干燥处
理装置的其它结构相同,不同之处仅在于:如图2所示,在出气烟道3上串接有一个引风机6,
通过出气烟道3的入口进入出气烟道3的携带细粉的热烟气经引风机6向出气烟道3的出口
输送。
实施例三:
本实施例提出的一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置是对实施例一的烟气脱硫
废液喷雾干燥处理装置进行优化后的改进装置,其与实施例一的烟气脱硫废液喷雾干燥处
理装置的其它结构相同,不同之处仅在于:如图3所示,在出气烟道3上依次串接有辅助除尘
器7和引风机6,通过出气烟道3的入口进入出气烟道3的携带细粉的热烟气由辅助除尘器7
收集携带细粉的热烟气中的细粉,从辅助除尘器7输出的热烟气经引风机6向出气烟道3的
出口输送。在此,设置的辅助除尘器7可以单独收集脱硫废液细雾快速干燥而成的细粉,使
细粉不进入锅炉(炉窑)的除尘器93中。
实施例四:
本实施例提出的一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置与实施例一的烟气脱硫废
液喷雾干燥处理装置的其它结构相同,不同之处仅在于:参见图1,进气烟道2的入口与靠近
锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的省煤器92的出口的位置处(即省煤器92之后的位置处,如
图1中b处)连通。在此,将进气烟道2的入口与锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的省煤器92之
后的位置处旁通,可以从该位置处抽取温度较高的热烟气,而温度较高的热烟气与脱硫废
液经脱硫废液进液管5进入脱硫废液雾化器4由脱硫废液雾化器4雾化后的脱硫废液细雾的
温差大,因此可以加快脱硫废液细雾蒸发,且可以减小喷雾干燥塔1的尺寸;此外,该位置相
对较低,因此进气烟道2的布置更为方便。
实施例五:
本实施例提出的一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置与实施例二的烟气脱硫废
液喷雾干燥处理装置的其它结构相同,不同之处仅在于:参见图2,进气烟道2的入口与靠近
锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的省煤器92的出口的位置处(即省煤器92之后的位置处,如
图2中b处)连通。在此,将进气烟道2的入口与锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的省煤器92之
后的位置处旁通,可以从该位置处抽取温度较高的热烟气,而温度较高的热烟气与脱硫废
液经脱硫废液进液管5进入脱硫废液雾化器4由脱硫废液雾化器4雾化后的脱硫废液细雾的
温差大,因此可以加快脱硫废液细雾蒸发,且可以减小喷雾干燥塔1的尺寸;此外,该位置相
对较低,因此进气烟道2的布置更为方便。
实施例六:
本实施例提出的一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置与实施例三的烟气脱硫废
液喷雾干燥处理装置的其它结构相同,不同之处仅在于:参见图3,进气烟道2的入口与靠近
锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的省煤器92的出口的位置处(即省煤器92之后的位置处,如
图3中b处)连通。在此,将进气烟道2的入口与锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的省煤器92之
后的位置处旁通,可以从该位置处抽取温度较高的热烟气,而温度较高的热烟气与脱硫废
液经脱硫废液进液管5进入脱硫废液雾化器4由脱硫废液雾化器4雾化后的脱硫废液细雾的
温差大,因此可以加快脱硫废液细雾蒸发,且可以减小喷雾干燥塔1的尺寸;此外,该位置相
对较低,因此进气烟道2的布置更为方便。
实施例七:
本实施例提出的一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置与实施例一或实施例四的
烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置的其它结构相同,不同之处仅在于:参见图1,进气烟道2的
入口与靠近锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的空气预热器的入口的位置处(即空气预器之前
的位置处,如图1中c处)连通。在此,将进气烟道2的入口与锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的
空气预热器94之前的位置处旁通,抽取热烟气的位置低,不仅减短了进气烟道2,而且使得
进气烟道2的布置更为方便。
实施例八:
本实施例提出的一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置与实施例二或实施例五的
烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置的其它结构相同,不同之处仅在于:参见图2,进气烟道2的
入口与靠近锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的空气预热器94的入口的位置处(即空气预热器
94之前的位置处,如图2中c处)连通。在此,将进气烟道2的入口与锅炉(炉窑)的主烟道91内
设置的空气预热器94之前的位置处旁通,抽取热烟气的位置低,不仅减短了进气烟道2,而
且使得进气烟道2的布置更为方便。
实施例九:
本实施例提出的一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置与实施例三或实施例六的
烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置的其它结构相同,不同之处仅在于:参见图3,进气烟道2的
入口与靠近锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的空气预热器94的入口的位置处(即空气预热器
94之前的位置处,如图3中c处)连通。在此,将进气烟道2的入口与锅炉(炉窑)的主烟道91内
设置的空气预热器94之前的位置处旁通,抽取热烟气的位置低,不仅减短了进气烟道2,而
且使得进气烟道2的布置更为方便。
实施例十:
本实施例提出的一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置与实施例二或实施例五或
实施例八的烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置的其它结构相同,不同之处仅在于:参见图2,
进气烟道2的入口与靠近锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的空气预热器94的出口的位置处
(即空气预热器94之后的位置处,如图2中d处)连通。在此,将进气烟道2的入口与锅炉(炉
窑)的主烟道91内设置的空气预热器94之后的位置处旁通,仅利用了锅炉(炉窑)的主烟道
91内的热烟气的余热用于脱硫废液经脱硫废液进液管5进入脱硫废液雾化器4由脱硫废液
雾化器4雾化后的脱硫废液细雾的蒸发,而不影响锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的省煤器
92或空气预热器94的换热,但必须在出气烟道3上设置引风机6以克服喷雾干燥塔1及进气
烟道2和出气烟道3的阻力,且由于抽取的热烟气的温度相对较低,因此要求喷雾干燥塔1的
尺寸应大一些。
实施例十一:
本实施例提出的一种烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置与实施例三或实施例六或
实施例九的烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置的其它结构相同,不同之处仅在于:参见图3,
进气烟道2的入口与靠近锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的空气预热器94的出口的位置处
(即空气预热器94之后的位置处,如图3中d处)连通。在此,将进气烟道2的入口与锅炉(炉
窑)的主烟道91内设置的空气预热器94之后的位置处旁通,仅利用了锅炉(炉窑)的主烟道
91内的热烟气的余热用于脱硫废液经脱硫废液进液管5进入脱硫废液雾化器4由脱硫废液
雾化器4雾化后的脱硫废液细雾的蒸发,而不影响锅炉(炉窑)的主烟道91内设置的省煤器
92或空气预热器94的换热,但必须在出气烟道3上设置引风机6以克服喷雾干燥塔1及进气
烟道2和出气烟道3的阻力,且由于抽取的热烟气的温度相对较低,因此要求喷雾干燥塔1的
尺寸应大一些。
上述实施例一至实施例十一给出的烟气脱硫废液喷雾干燥处理装置中的脱硫废
液雾化器4为气流式雾化器或压力式雾化器或离心式雾化器。
实施例十二:
本实施例提出了一种实施例一或实施例四或实施例七的烟气脱硫废液喷雾干燥
处理装置(出气烟道3上未串接辅助除尘器和引风机)对应的处理方法,其包括以下步骤:参
见图1,从锅炉(炉窑)的主烟道91中引出热烟气进入进气烟道2中;从进气烟道2的出口输出
的热烟气进入喷雾干燥塔1内后与脱硫废液经脱硫废液进液管5进入脱硫废液雾化器4由脱
硫废液雾化器4雾化后的脱硫废液细雾进行强烈的热质交换,热质交换使得脱硫废液细雾
快速干燥成细粉,携带细粉的热烟气从喷雾干燥塔1的出气口输出进入出气烟道3中;从出
气烟道3的出口输出的携带细粉的热烟气进入锅炉(炉窑)的主烟道91的下游处(即锅炉(炉
窑)的除尘器93之前的位置处),与锅炉(炉窑)的主烟道91内的热烟气一起进入锅炉(炉窑)
的除尘器93中,由锅炉(炉窑)的除尘器93收集热烟气中的细粉和飞灰。由于在出气烟道3上
未串接辅助除尘器7和引风机6,因此节省了投资与运行费用。
实施例十三:
本实施例提出了一种实施例三或实施例六或实施例九或实施例十一的烟气脱硫
废液喷雾干燥处理装置(出气烟道3上串接有辅助除尘器7和引风机6)对应的处理方法,其
包括以下步骤:参见图3,从锅炉(炉窑)的主烟道91中引出热烟气进入进气烟道2中;从进气
烟道2的出口输出的热烟气进入喷雾干燥塔1内后与脱硫废液经脱硫废液进液管5进入脱硫
废液雾化器4由脱硫废液雾化器4雾化后的脱硫废液细雾进行强烈的热质交换,热质交换使
得脱硫废液细雾快速干燥成细粉,携带细粉的热烟气从喷雾干燥塔1的出气口输出进入出
气烟道3中;在出气烟道3中,由辅助除尘器7收集携带细粉的热烟气中的细粉,从辅助除尘
器7输出的热烟气经引风机6向出气烟道3的出口输送;从出气烟道3的出口输出的热烟气进
入锅炉(炉窑)的主烟道91的下游处(即锅炉(炉窑)的除尘器93之前的位置处),与锅炉(炉
窑)的主烟道91内的热烟气一起进入锅炉(炉窑)的除尘器93中,由锅炉(炉窑)的除尘器93
收集热烟气中的飞灰。在此,利用单独设置的辅助除尘器7来收集脱硫废液细雾快速干燥而
成的细粉,这样可使重金属和氯盐含量高的细粉不进入锅炉(炉窑)的除尘器93中。
上述实施例十二和实施例十三中,从锅炉(炉窑)的主烟道91的不同位置处引出的
热烟气的温度不同,如图1和图3中,锅炉(炉窑)的主烟道91内a位置处、b位置处、c位置处、d
位置处分别引出的热烟气的温度从高到低,一般范围为120℃~600℃。