一种用于氨法脱硫劣化浆液的净化装置及净化方法与流程

本发明属于烟气治理设备领域，具体的说，涉及一种用于氨法脱硫劣化浆液的净化装置及方法。

背景技术：

1、在能源转型和环境治理技术日益多元的当下，锅炉燃煤掺烧非化石燃料及废物成为一种重要的应对途径之一，然而，这一途径也面临一些挑战和限制，掺烧非化石燃料及废物后的锅炉烟气包含着复杂多样的杂质，使得脱硫塔原烟气被叠加污染，由于目前对燃煤燃料的多变性以及燃烧后烟气杂质生成物缺乏深入研究，这些污染气体随着锅炉烟气一同进入脱硫塔，与吸收和浓缩喷淋液接触后，不同程度地产生脱硫劣化浆液，而氨法脱硫属闭路循环系统，运行期间无废水外排，随着运行时间的延长，循环液中的杂质生成物持续变化，循环液也出现多变性，对此，行业里同样缺乏深入研究，如果没有对劣化循环浆液进行处理，一旦循环液劣化加剧，负面影响将层层传导，导致硫酸铵化肥的结晶形态和结晶速率异常、产品品质下降、脱硫效率持续下滑、系统物料不平衡、引发运行设备安全隐患等等问题。这些问题严重制约了氨法脱硫技术在超低排放实际运行中的进一步推广应用。目前，面对不同恶化程度的氨法脱硫劣化循环液及劣化特性差异化，难以依靠同一套设备、单一方法和传统方法实现有效净化处理。

2、鉴于保证脱硫系统长期稳定运行的重要性，因此，开发一种用于氨法脱硫劣化浆液的净化装置及净化方法，用于处理不同劣化程度的氨法脱硫浆液，显得尤为必要，这将为解决当前面临的困境提供切实可行的设备及技术，助力脱硫工艺的优化与可持续发展。

3、发明专利内容

4、为了克服背景技术中存在的问题，本发明提供了一种用于氨法脱硫劣化浆液的净化装置及净化方法，通过设计一套对氧化设备、净化设备、结晶设备等能够处理氨法脱硫劣化浆液设备的连接方式及四级净化方法，达到处理不同劣化程度氨法脱硫浆液的目的。

5、为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

6、一种用于氨法脱硫劣化浆液的净化装置，所述的净化装置包括依次连接的吸收喷淋液储存槽1、氧化转化器2、提浓液循环槽3、性能改善器4、沉淀器5；所述的吸收喷淋液储存槽1分别与吸收喷淋层22、吸收接液盘23连接；提浓液循环槽3分别与外供能脱硫析晶器7、固化装置8、沉淀器5和固液分离器6连接；提浓液循环槽3还分别与脱硫塔18的底部及脱硫塔18中部的斜板24连接；沉淀器5出口设有澄清液出口27和沉淀物排出口28，澄清液出口27分别与提浓液循环槽3和外供能脱硫析晶器7连接，沉淀物排出口28分别与固液分离器6和固化装置8连接；外供能脱硫析晶器7与固液分离器6连接；固液分离器6和固化装置8均与固料器17连接；提浓液循环槽3和性能改善器4设有添加剂进料口21。

7、进一步的，所述的氧化转化器2内设有内置曝气器11的氧化动力槽10，氧化动力槽10一端与吸收喷淋液储存槽1连接，另一端与提浓液循环槽3连接，曝气器11通过通气导管12与氧化风动力源13连接。

8、进一步的，所述的固液分离器6包括智滤设备14、旋离设备15、干化器16，智滤设备14、旋离设备15分别通过输送管9与外供能脱硫析晶器7、提浓液循环槽3、沉淀物排出口28连接，智滤设备14、旋离设备15再分别通过输送管9与干化器16连接，干化器16与固料器17连接。

9、进一步的，所述的提浓液循环槽3、性能改善器4、沉淀器5内设有搅拌器19；所述的吸收喷淋液储存槽1、氧化转化器2、提浓液循环槽3、性能改善器4、沉淀器5设有控制装置26；所述的沉淀器5内底部设有向出口一端倾斜的斜板24。

10、一种用于氨法脱硫劣化浆液的净化方法，其特征在于：所述的净化方法包括一级净化、二级净化、三级净化、四级净化或五级净化。

11、进一步的，所述的一级净化包括以下步骤：s1氧化，来自于吸收接液盘23的氨法脱硫劣化浆液，送至吸收喷淋液储存槽1，再输送至氧化转化器2进行氧化；s2浓缩结晶，氧化后的液体送入提浓液循环槽3后，依次送至脱硫塔18底部和浓缩喷淋层20，与来自于烟气进口25的烟气接触后至脱硫塔18中部的斜板24，送回至提浓液循环槽3，重复浓缩步骤直至形成结晶，当晶液比大于30%v/v时，将带有晶体的浓缩液送入下一步骤脱液；s3脱液，浓缩结晶后含有固体的浆液送至固液分离器6，固体输送至固料器17，液体输送至提浓液循环槽3回收利用。

12、进一步的，所述的二级净化包括以下步骤：s1氧化，与一级净化的氧化步骤相同；s2性能改善，完成氧化的液体，依次送入提浓液循环槽3和性能改善器4进行性能改善；s3上清液处理，改善溶液送沉淀器5沉淀，分离后的上清液通过澄清液出口27排出；s4浓缩结晶，排出的上清液送入提浓液循环槽3后，依次输送至脱硫塔18底部和浓缩喷淋层20，与来自于烟气进口25的热烟气接触后至脱硫塔18中部的斜板24，再送回至提浓液循环槽3，重复浓缩步骤直至提浓液形成结晶，当晶液比大于30%v/v时，将带有晶体的浓缩液送入下一步骤脱液。s5脱液，该步骤与一级净化中的s3脱液步骤一致。

13、进一步的，所述的三级净化包括以下步骤：s1氧化，此步骤与一级净化的s1氧化步骤一致；s2提浓及结晶，氧化后的氧化液送入提浓液循环槽3，依次送至脱硫塔18底部和浓缩喷淋层20，与来自于烟气进口25的热烟气接触后，达到脱硫塔18中部的斜板24，随后送回至提浓液循环槽3，重复提浓步骤，直至提浓后的液体硫酸铵含量在3.00mol/l～3.85mol/l时，将提浓液送至外供能脱硫析晶器7进行结晶，当晶液比大于30%v/v时，进入下一步骤s3脱液；s3脱液，提浓液结晶后含有固体的浆液送至固液分离器6，固体输送至固料器17，液体输送至提浓液循环槽3回收利用。

14、进一步的，所述的四级净化包括以下步骤：s1氧化、s2性能改善、s3上清液处理，上述三个步骤与二级净化的s1氧化、s2性能改善、s3上清液处理步骤一致；s4沉淀物的处理，在完成上清液处理后，将沉淀在底部的沉淀物通过沉淀物排出口28排出；s5提浓及结晶，排除的上清液送入提浓液循环槽3，依次输送至脱硫塔18底部和浓缩喷淋层20，与来自于烟气进口25的热烟气接触后，达到脱硫塔18中部的斜板24，随后送回至提浓液循环槽3，重复提浓步骤，直至提浓后的液体硫酸铵含量在3.00mol/l～3.85mol/l时，将提浓液送至外供能脱硫析晶器7进行结晶，当晶液比大于30%v/v时，进入下一步骤s6脱液；s6脱液，将来自外供能脱硫析晶器7和沉淀物排出口28的固液混合物，送至固液分离器6分离，固体输送至固料器17，液体输送至提浓液循环槽3回收利用。

15、进一步的，所述的五级净化包括以下步骤：s1氧化，与一级净化的s1氧化相同；s2提浓,完成氧化后送氧化液到提浓液循环槽3，依次送至脱硫塔18底部和浓缩喷淋层20，与来自于烟气进口25的热烟气接触后，达到脱硫塔18中部的斜板24，随后送回至提浓液循环槽3，重复提浓步骤，硫酸铵含量在3.00mol/l～3.85mol/l，进入固化步骤；s3固化，将提浓液送至固化装置8，经固化装置8产出的固体输送至固料器17。

16、本发明通过分层连接的方式，将包括吸收喷淋液储存槽1、氧化转化器2、提浓液循环槽3、性能改善器4、沉淀器5等在内的氨法脱硫劣化浆液净化装置，与以及脱硫塔18、固液分离器6、外供能脱硫析晶器7、固化装置8、固料器17等外部装置有机整合，采用分层连接的方式，能够有效应对不同劣化程度的氨法脱硫浆液。相较于传统处理方法，本发明具有显著优势，装置连接方式灵活，操作简便，采用多级组合形式，具备多工艺流程与处理手段，可切实解决实际脱硫运行中出现的问题，高效处理劣化浆液，

技术实现思路