一种二氧化硫富集气制焦亚硫酸钠的生产系统的制作方法

1.本实用新型涉及焦亚硫酸钠生产技术领域，特别涉及一种二氧化硫富集气制焦亚硫酸钠的生产系统。


背景技术：

2.焦亚硫酸钠为白色或黄色结晶粉末或小结晶，带有强烈的so2气味，比重1.4，溶于水，水溶液呈酸性，分子式：na2s2o5，主要用于生产保险粉等的原料，在有机中间体、染料、制革等行业用作还原剂，在食品业中用作防腐剂、漂白剂等。
3.近年来我国冶金技术达到长足的发展，炼铁的高炉体积不断加大，配套的烧结机产能相应增大，正向着大型带式烧结机发展，国内钢厂的烧结机主要在 250～650m2。烧结机烟气量随着其产能增大而增大，烟气量从几十万标方到几百万标方不等，一般每平方米烧结机产生烟气量为6000m3/h；根据矿石成分不同，烧结烟气中含有so2浓度也不同，一般ρ(so2)在500～3000mg/m3,虽然烟气中so2浓度较低，但总量较大；烧结机烟气温度在100～200℃。以前烧结烟气主要运用石灰石
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石膏法脱硫，此法脱硫率不高，并且脱硫最终产品为硫酸钙(石膏)，硫酸钙主要用于做石膏板，但由于近年市场饱和，烧结烟气脱硫产生的硫酸钙大量堆积无法处理，形同固体废物，造成硫资源的浪费。随着我国环保要求逐步提高，部分地区烟气排放已执行超低排放标准，考虑到国家要求及硫资源回收综合利用，针对钢厂烧结烟气采用活性炭脱硫技术将烟气中so2 脱出富集，富集后ρ(so2)在15％左右，较高浓度的so2气体净化后与纯碱反应生成焦亚硫酸钠。此工艺脱硫率高，可以做到尾气排放ρ(so2)在50mg/m3 以下，满足环保超低排放要求，同时资源化回收利用了不可再生的硫资源，生产焦亚硫酸钠，这一产品应用广泛。


技术实现要素：

4.针对以上述背景技术的不足，本实用新型提供一种二氧化硫富集气制焦亚硫酸钠的生产系统。
5.本实用新型采用的技术方案如下：一种二氧化硫富集气制焦亚硫酸钠的生产系统，关键在于：包括依次管道连接的三个反应釜，三个所述反应釜分别为一级反应釜、二级反应釜和三级反应釜，所述一级反应釜的进气口管道连接合成烟气处理单元，所述一级反应釜的出料口管道连接分离干燥单元，所述二级反应釜的进气口和出气口分别与所述一级反应釜的出气口和三级反应釜的进气口管道连接，所述二级反应釜的进料口和出料口分别与所述三级反应釜的出料口和一级反应釜的进料口管道连接，所述三级反应釜的进料口管道连接配碱单元；
6.所述反应釜包括釜体，所述釜体外壁设有降温装置，所述釜体中设有搅拌装置，所述釜体内壁设有环形气管，所述环形气管连接有进气管，所述进气管的上端穿出所述釜体，所述环形气管的下方竖向连接有多根鼓泡管，多根所述鼓泡管围绕所述釜体内壁均匀分布，所述釜体顶部设有出气口，所述釜体下部设有出料口。
7.优选的，所述降温装置为套设在所述釜体外的筒体，所述筒体与所述釜体之间封闭形成冷却区，所述筒体的上部连接有出液管，所述筒体的下部连接有进液管。
8.优选的，所述搅拌装置包括搅拌轴，所述搅拌轴的上端穿出所述釜体连接有驱动电机，所述搅拌轴上从上至下固套有多个搅拌盘，多个所述搅拌盘从上至下半径逐渐增大。
9.优选的，所述合成烟气处理单元包括依次管道连接的动力波洗涤塔、填料洗涤塔和电除雾器，所述电除雾器与所述一级反应釜的进气口管道连接。
10.优选的，所述分离干燥单元包括离心机、母液罐和干燥器，所述离心机的出渣口管道连接干燥器，所述离心机的出液口管道连接母液罐，所述母液罐管道连接配碱单元。
11.优选的，所述配碱单元包括配碱地下槽，所述配碱地下槽中设有配碱液下泵，所述配碱液下泵与所述三级反应釜的进料口管道连接，所述配碱地下槽管道连接母液罐和加碱装置。
12.优选的，所述动力波洗涤塔的上部和下部管道连接有第一循环泵，所述填料洗涤塔的上部和下部管道连接有第二循环泵。
13.优选的，所述电除雾器与所述一级反应釜之间的管道上设有压缩机。
14.有益效果：与现有技术相比，本实用新型提供的一种二氧化硫富集气制焦亚硫酸钠的生产系统，工艺步骤简单，解决了烧结烟气排放及硫资源回收综合利用的问题，替代了烧结烟气脱硫产生的硫酸钙大量堆积无法处理导致的环保压力，同时经过三台串联合成釜鼓泡式吸收反应后，so2基本吸收完全，so2吸收率达到99.9％，并且通过降温装置对反应釜进行循环水降温处理，既提高反应速率和生产安全性，又将热量回收利用，实现了工业废料的变废为宝，且具有工艺简单、易操作、投资成本低、废气处理效果好、环保经济等特点。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图；
16.图2为反应釜的结构示意图。
具体实施方式
17.为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。
18.实施例1
19.如图1所示，一种二氧化硫富集气制焦亚硫酸钠的生产系统，包括依次管道连接的三个反应釜，三个所述反应釜分别为一级反应釜1、二级反应釜2和三级反应釜3，所述一级反应釜1的进气口管道连接合成烟气处理单元，所述一级反应釜1的出料口管道连接分离干燥单元，所述二级反应釜2的进气口和出气口分别与所述一级反应釜1的出气口和三级反应釜3的进气口管道连接，所述二级反应釜2的进料口和出料口分别与所述三级反应釜3的出料口和一级反应釜1的进料口管道连接，所述三级反应釜3的进料口管道连接配碱单元。
20.实施例2
21.如图1和2所示，一种二氧化硫富集气制焦亚硫酸钠的生产系统，包括依次管道连接的三个反应釜，三个所述反应釜分别为一级反应釜1、二级反应釜2 和三级反应釜3，所述一级反应釜1的进气口管道连接合成烟气处理单元，所述一级反应釜1的出料口管道连接分
离干燥单元，所述二级反应釜2的进气口和出气口分别与所述一级反应釜1的出气口和三级反应釜3的进气口管道连接，所述二级反应釜2的进料口和出料口分别与所述三级反应釜3的出料口和一级反应釜1的进料口管道连接，所述三级反应釜3的进料口管道连接配碱单元；所述合成烟气处理单元包括依次管道连接的动力波洗涤塔4、填料洗涤塔5和电除雾器6，所述电除雾器6与所述一级反应釜1的进气口管道连接，所述动力波洗涤塔4的上部和下部管道连接有第一循环泵12，所述填料洗涤塔5的上部和下部管道连接有第二循环泵13，所述电除雾器6与所述一级反应釜1之间的管道上设有压缩机14；所述分离干燥单元包括离心机7、母液罐8和干燥器，所述离心机7的出渣口管道连接干燥器，所述离心机7的出液口管道连接母液罐8；所述配碱单元包括配碱地下槽9，所述配碱地下槽9中设有配碱液下泵10，所述配碱液下泵10与所述三级反应釜3的进料口管道连接，所述配碱地下槽9管道连接母液罐8和加碱装置11；
22.所述反应釜包括釜体1a，所述釜体1a外壁套设有筒体1d，所述筒体1d 与所述釜体1a之间封闭形成冷却区，所述筒体1d的上部连接有出液管1e，所述筒体1d的下部连接有进液管1f，所述釜体1a中设有搅拌轴1g，所述搅拌轴 1g的上端穿出所述釜体1a连接有驱动电机1h，所述搅拌轴1g上从上至下固套有多个搅拌盘1i，多个所述搅拌盘1i从上至下半径逐渐增大，所述釜体1a内壁设有环形气管1b，所述环形气管1b连接有进气管1c，所述进气管1c的上端穿出所述釜体1a，所述环形气管1b的下方竖向连接有多根鼓泡管1d，多根所述鼓泡管1d围绕所述釜体1a内壁均匀分布，所述釜体1a顶部设有出气口，所述釜体1a下部设有出料口。
23.工作原理：烧结烟气依次经动力波洗涤塔、填料洗涤塔和电除雾器除尘、脱硫、脱硝、净化、除雾成so2富集气，so2富集气依次进入一级反应釜，二级反应釜、三级反应釜，so2富集气在一级反应釜内与亚硫酸钠浆液反应生成焦亚硫酸钠结晶，经过三台串联反应釜鼓泡式吸收反应后，三级反应釜产生的尾气经过处理后排放，反应完成后，关闭进气阀，放出部分结晶浆液进入离心机进行固液分离，由二级反应釜放出部分浆液将一级反应釜液位补充到正常液位，同样三级反应釜放液补充二级反应釜，三级反应釜由配碱罐补充，各个反应釜液位正常后，再次打开进气阀恢复生产，离心机分离出液体为亚硫酸氢钠饱和溶液，送入配碱工序作为配碱母液使用，分离出的固体为含水约5％的湿焦亚硫酸钠，送到干燥器干燥。
24.最后需要说明，上述描述仅为本实用新型的优选实施例，本领域的技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。