一種用Ca(OH)2和SO2多級逆流連續(xù)還原Na2SO4生成Na2SO3的反應(yīng)塔制造技術(shù)

一種用Ca(OH)2和SO2多級逆流連續(xù)還原Na2SO4生成Na2SO3的反應(yīng)塔，包括順序連通的一、二、三級逆流反應(yīng)塔，各級逆流反應(yīng)塔分別包括一塔體，塔體的頂部設(shè)有Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體加料口、SO2煙氣排出口，塔體中部設(shè)有進SO2煙氣的爆氣管，且該爆氣管的一端伸出塔體，該爆氣管的另一端設(shè)置煙氣布氣頭，爆氣管的外周環(huán)設(shè)空心導(dǎo)流筒，塔體的外壁設(shè)置水冷套；一級逆流反應(yīng)塔的爆氣管伸出端與SO2煙氣壓縮機的排氣口連通，該SO2煙氣壓縮機的進氣口連通一SO2煙氣發(fā)生器的氣體輸出口，一級逆流反應(yīng)塔的SO2煙氣排出口連通二級逆流反應(yīng)塔的爆氣管，二級逆流反應(yīng)塔的SO2煙氣排出口連通三級逆流反應(yīng)塔的爆氣管。

One with Ca (OH)

One with Ca (OH)

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種用Ca(OH)2和SO2多級逆流連續(xù)還原Na2SO4生成Na2SO3的反應(yīng)塔
本專利技術(shù)涉及一種有色金屬冶煉行業(yè)用Ca(OH)2和SO2還原Na2SO4生成Na2SO3的反應(yīng)塔，特別是一種用Ca(OH)2和SO2多級逆流連續(xù)還原Na2SO4生成Na2SO3的反應(yīng)塔。
技術(shù)介紹
在有色金屬冶煉行業(yè)，現(xiàn)有較為成熟的煙氣脫硫工藝技術(shù)，一般采用石灰石-石膏煙氣濕法脫硫處理技術(shù)，缺點在于反應(yīng)過程中需要大量的碳酸鈣（石灰石），為取得石灰石，將毀滅山頭，破壞大面積的山林和植被，造成水土流失，其次，反應(yīng)過程中會產(chǎn)生大量的二氧化碳，對環(huán)境造成二次污染。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的是，針對上述二次污染的問題，提供一種用Ca(OH)2和SO2多級逆流連續(xù)還原Na2SO4生成Na2SO3的反應(yīng)塔。為達上述目的，本專利技術(shù)提供的用Ca(OH)2和SO2多級逆流連續(xù)還原Na2SO4生成Na2SO3的反應(yīng)塔，包括順序聯(lián)通的一級逆流反應(yīng)塔、二級逆流反應(yīng)塔及三級逆流反應(yīng)塔，各級逆流反應(yīng)塔分別包括一塔體，塔體的頂部設(shè)有Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體加料口、SO2煙氣排出口，塔體中部設(shè)有進SO2煙氣的爆氣管，且該爆氣管的一端伸出塔體，該爆氣管的另一端設(shè)置煙氣布氣頭，位于塔體內(nèi)的爆氣管的外周環(huán)設(shè)空心導(dǎo)流筒，塔體的外壁設(shè)置水冷套；一級逆流反應(yīng)塔的爆氣管伸出端與一SO2煙氣壓縮機的排氣口連通，該SO2煙氣壓縮機的進氣口連通一SO2煙氣發(fā)生器的氣體輸出口，一級逆流反應(yīng)塔的SO2煙氣排出口連通二級逆流反應(yīng)塔的爆氣管，二級逆流反應(yīng)塔的SO2煙氣排出口連通三級逆流反應(yīng)塔的爆氣管。上述方案的進一步改進為，各級逆流反應(yīng)塔的塔體底部分別設(shè)置底座。上述方案的進一步改進為，各級逆流反應(yīng)塔的水冷套分別設(shè)置有冷水進口和熱水出口。上述方案的進一步改進為，各級逆流反應(yīng)塔的Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體加料口分別連接將Ca(OH)2加入Na2SO4溶液并攪拌成混合漿體的攪拌筒。各級逆流反應(yīng)塔的溫度條件控制在20~40。C范圍內(nèi)，溫度越高，反應(yīng)速度越快，逆流反應(yīng)塔的高徑比控制在4~6:1范圍內(nèi)，高徑比越大，反應(yīng)塔容量越大，在控制合適的SO2煙氣濃度條件下，生產(chǎn)效率越高。本專利技術(shù)將反應(yīng)塔的個數(shù)設(shè)置為三個，分別為一級逆流反應(yīng)塔，二級逆流反應(yīng)塔，三級逆流反應(yīng)塔，并相互聯(lián)通。SO2煙氣發(fā)生器供給的SO2煙氣通過SO2煙氣壓縮機輸送至一級逆流反應(yīng)塔上方的爆氣管，SO2煙氣在重力作用下下沉到底部的煙氣布氣頭，塔體內(nèi)的Na2SO4液體與煙氣布氣頭散出的SO2煙氣發(fā)生還原反應(yīng)，生產(chǎn)Na2SO3。該還原反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)塔外壁上的水冷套用于散熱降溫。輸送至一級逆流反應(yīng)塔的SO2煙氣濃度較高，一級逆流反應(yīng)塔內(nèi)還原反應(yīng)完成之后，較低濃度的SO2煙氣通過SO2煙氣排出口輸送至二級逆流反應(yīng)塔的爆氣管，二級逆流反應(yīng)塔內(nèi)還原反應(yīng)完成之后，最低濃度的SO2煙氣通過SO2煙氣排出口輸送至三級逆流反應(yīng)塔的爆氣管，這樣便可以實現(xiàn)多級逆流連續(xù)還原Na2SO4生成Na2SO3。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)所具有的有益效果為：將原有的石灰石-石膏煙氣濕法脫硫處理技術(shù)改為用Ca(OH)2、Na2SO4溶液來吸收煙氣SO2，并設(shè)計了一種用Ca(OH)2和SO2多級逆流，可連續(xù)還原Na2SO4生成Na2SO3的反應(yīng)塔，輸送至一級逆流反應(yīng)塔的SO2煙氣濃度較高，一級逆流反應(yīng)塔內(nèi)還原反應(yīng)完成之后，多余的較低濃度的SO2煙氣輸送至二級逆流反應(yīng)塔的爆氣管，二級逆流反應(yīng)塔內(nèi)還原反應(yīng)完成之后，剩下的SO2煙氣輸送至三級逆流反應(yīng)塔的爆氣管，吸收完成之后，Na2SO3、CaSO4混合漿體經(jīng)壓濾、多效真空攪拌濃縮析晶、離心過濾脫母液、烘干、包裝等過程，產(chǎn)出Na2SO3產(chǎn)品，同時也實現(xiàn)了多級逆流連續(xù)還原過程，提高了生產(chǎn)效率。附圖說明圖1為本專利技術(shù)結(jié)構(gòu)原理圖。圖中：1、SO2煙氣發(fā)生器，2、SO2煙氣壓縮機，3、爆氣管，4、水冷套，5、煙氣布氣頭，6、空心導(dǎo)流筒，7、Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體加料口，8、Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體，9、底座，10、SO2煙氣排出口，A、一級逆流反應(yīng)塔，B、二級逆流反應(yīng)塔，C、三級逆流反應(yīng)塔。具體實施方式如圖1所示，本專利技術(shù)用Ca(OH)2和SO2多級逆流連續(xù)還原Na2SO4生成Na2SO3的反應(yīng)塔，包括順序聯(lián)通的一級逆流反應(yīng)塔A、二級逆流反應(yīng)塔B及三級逆流反應(yīng)塔C，各級逆流反應(yīng)塔分別包括一塔體11，塔體11的頂部設(shè)有Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體加料口7、SO2煙氣排出口10，塔體11的中部設(shè)有進SO2煙氣的爆氣管3，且該爆氣管3的一端伸出塔體11，該爆氣管3的另一端設(shè)置煙氣布氣頭5，位于塔體11內(nèi)的爆氣管3的外周環(huán)設(shè)空心導(dǎo)流筒6，塔體11的外壁設(shè)置水冷套4；一級逆流反應(yīng)塔A的爆氣管伸出端與一SO2煙氣壓縮機2的排氣口連通，該SO2煙氣壓縮機2的進氣口連通一SO2煙氣發(fā)生器1的氣體輸出口，一級逆流反應(yīng)塔A的SO2煙氣排出口連通二級逆流反應(yīng)塔B的爆氣管，二級逆流反應(yīng)塔B的SO2煙氣排出口連通三級逆流反應(yīng)塔C的爆氣管。各級逆流反應(yīng)塔的塔體11的底部分別設(shè)置底座9。各級逆流反應(yīng)塔的水冷套6分別設(shè)置有冷水進口和熱水出口。各級逆流反應(yīng)塔的Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體加料口7分別連接將Ca(OH)2加入Na2SO4溶液并攪拌成混合漿體的攪拌筒（圖中未示）。SO2煙氣發(fā)生器1產(chǎn)生的較高濃度SO2煙氣通過SO2煙氣壓縮機2供給到爆氣管3內(nèi)，SO2煙氣在SO2煙氣壓縮機2的壓力作用下從煙氣布氣頭5噴出。在SO2煙氣壓縮機2的壓力作用下，噴出后向上升起的SO2煙氣與空心導(dǎo)流筒6外部的受重力作用下降的Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體形成逆流。SO2煙氣分子小，使得SO2煙氣與Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體8在布氣頭5噴出口處充分接觸，反應(yīng)生成Na2SO3，接觸面越廣，反應(yīng)效率越高，產(chǎn)生的Na2SO3溶液流入Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體8中，直至反應(yīng)完成，Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體8和SO2的反應(yīng)方程式為：SO2+Na2SO4+Ca(OH)2=Na2SO3+CaSO4+H2O。一級逆流反應(yīng)塔A內(nèi)的反應(yīng)完成之后，剩余的SO2煙氣從SO2煙氣排出口10排出，通過SO2煙氣壓縮機連接至二級逆流反應(yīng)塔B的爆氣管。二級逆流反應(yīng)塔B內(nèi)的反應(yīng)完成之后，剩余的SO2煙氣從SO2煙氣排出口10排出，通過SO2煙氣壓縮機2連接至三級逆流反應(yīng)塔C的爆氣管。各級逆流反應(yīng)塔內(nèi)的還原反應(yīng)為放熱反應(yīng)，各級逆流反應(yīng)塔外的水冷套4用于散熱降溫，以控制反應(yīng)溫度。各級逆流反應(yīng)塔的溫度條件控制在20~40。C范圍內(nèi)，溫度越高，反應(yīng)速度越快，逆流反應(yīng)塔的高徑比控制在4~6:1范圍內(nèi)，高徑比越大，反應(yīng)塔容量越大，在控制合適的SO2煙氣濃度條件下，生產(chǎn)效率越高。為實施本專利技術(shù)，申請人制作了一套三級逆流連續(xù)還原反應(yīng)塔，主要數(shù)據(jù)如下：SO2煙氣發(fā)生器2供給的濃度控制在20%，一級逆流反應(yīng)塔A排出的SO2煙氣7%，二級逆流反應(yīng)塔B排出的SO2煙氣2%，一級逆流反應(yīng)塔A排出的SO2煙氣0.6%。煙氣噴出速度控制在2m/s,塔體高度為5.5m,直徑1m,爆氣管直徑0.1m，空心導(dǎo)流筒直徑為0.3m,水冷套厚度為6cm,冷水從本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種用Ca(OH)

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用Ca(OH)2和SO2多級逆流連續(xù)還原Na2SO4生成Na2SO3的反應(yīng)塔，其特征在于包括順序聯(lián)通的一級逆流反應(yīng)塔、二級逆流反應(yīng)塔及三級逆流反應(yīng)塔，各級逆流反應(yīng)塔分別包括一塔體，塔體的頂部設(shè)有Ca(OH)2和Na2SO4混合漿體加料口、SO2煙氣排出口，塔體中部設(shè)有進SO2煙氣的爆氣管，且該爆氣管的一端伸出塔體，該爆氣管的另一端設(shè)置煙氣布氣頭，位于塔體內(nèi)的爆氣管的外周環(huán)設(shè)空心導(dǎo)流筒，塔體的外壁設(shè)置水冷套；一級逆流反應(yīng)塔的爆氣管伸出端與一SO2煙氣壓縮機的排氣口連通，該SO2煙氣壓縮機的進氣口連通一SO2煙氣發(fā)生器的氣體輸出口，一級逆流反應(yīng)塔的SO2煙氣排出口連通二級逆流反應(yīng)塔的爆氣管，二級逆流反應(yīng)塔的SO2煙氣排出口連通三級逆流反應(yīng)塔的爆氣管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用Ca(OH)2和SO2多級逆流連續(xù)還原Na2SO4生成Na2SO3的反應(yīng)塔，其特征在于，各級...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：石仁章，梁金鳳，石宏嬌，石俊陽，汪琴，王小明，梁志芳，石宇，
申請(專利權(quán))人：耒陽市焱鑫有色金屬有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖南,43