采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)設(shè)備，包括如下步驟：造粒，將原煤、輔煤及粘合劑送入輥壓造粒裝置輥壓造粒；烤硬，將輥壓成型的顆粒送入網(wǎng)帶式干燥機烤硬處理；炭化、活化、氧化，將經(jīng)過網(wǎng)帶式干燥機烤硬處理過的顆粒放入多段爐內(nèi)進行炭化、活化、氧化處理；冷卻，將經(jīng)過多段爐炭化、活化、氧化處理的顆?？焖偎腿牍桃簭娭剖嚼鋮s機冷卻，將經(jīng)過固液強制式冷卻機冷卻過的顆粒送出，制得脫硫脫硝活化炭；篩選、包裝，經(jīng)過篩選、包裝，制得脫硫脫硝活性焦。本發(fā)明徹底消除了以回轉(zhuǎn)窯為核心制造裝備的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)的脫硫脫硝活性焦外觀缺陷問題，同時節(jié)約了生產(chǎn)用地，環(huán)保節(jié)能效果顯著。
【專利說明】采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】，具體涉及采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】[0002]工業(yè)煙氣脫硫脫硝專用型活性焦產(chǎn)品系采用煙煤或無煙煤為主要原料，添加輔助性、調(diào)質(zhì)用的其它煤種，和/或固態(tài)或液態(tài)粘結(jié)劑，經(jīng)過充分混合之后，采用壓丸成型或擠條成型設(shè)備制成粒度均勻、外觀整齊的顆粒狀型料，再經(jīng)歷高溫(600°C以上)炭化、水蒸氣淺度活化、后氧化等工序，制成符合既定技術(shù)質(zhì)量要求的整齊顆粒產(chǎn)品活性焦。
[0003]這種活性焦顆粒產(chǎn)品可用于燃煤電廠煙氣、玻璃熔窯煙氣、煉鋼廠煉爐煙氣等工業(yè)煙氣污染物治理系統(tǒng)，采用專用的干法脫硫脫硝移動床反應(yīng)器對煙氣中的硫氧化物和氮氧化物進行連續(xù)脫除，當(dāng)煙氣中含有汞和其它重金屬成分、以及二惡英和呋喃類有機劇毒性污染物時，該裝置系統(tǒng)也能夠使其一并脫除。
[0004]采用三臺回轉(zhuǎn)窯裝置完成脫硫脫硝活性焦的熱加工步驟，具有以下固有缺陷:
[0005](I)由于炭化工序要求在較高的溫度條件下進行，如果直接將擠條成型后的型料加入炭化轉(zhuǎn)窯進行加工時，極易發(fā)生型料顆粒受熱后“粘連”、“變形”，造成炭化半成品顆粒外觀不整齊，在應(yīng)用過程中引起吸附床層的阻力分布問題。通常的做法是，要么采取長度超過30米的加長型內(nèi)熱式炭化轉(zhuǎn)窯進行炭化，使?fàn)t膛內(nèi)的溫度分布區(qū)“擴展”，型料緩慢地、控制升溫速度在5至10°C /分鐘范圍內(nèi)進行炭化加工；要么采用兩套炭化裝置分別在中低溫區(qū)(200至500°C)和中高溫區(qū)(550至700°C )分段進行炭化加工；在實際生產(chǎn)過程中，還有先采取網(wǎng)帶式連續(xù)干燥機于100至30(TC溫度條件下對型料進行“烤硬”處理，然后再進入單設(shè)式炭化轉(zhuǎn)窯進行中高溫炭化處理的技術(shù)方法，但對產(chǎn)品外觀的改進未產(chǎn)生顯著的效果O
[0006](2)采用三套轉(zhuǎn)窯裝置分別進行炭化、活化和氧化加工，由于尾氣組分差異較大，須使用三套(至少兩套)后燃燒裝置來分別處理轉(zhuǎn)窯排出的尾氣，設(shè)備系統(tǒng)的總占地面積很大。
[0007](3)炭化和活化加工用的轉(zhuǎn)窯裝置由于操作溫度高，須采用內(nèi)熱式轉(zhuǎn)窯型式，但內(nèi)熱式轉(zhuǎn)窯必須內(nèi)襯耐火材料。迄今為止，尚無能夠穩(wěn)定運行兩年以上、內(nèi)襯耐火材料層不發(fā)生脫落的內(nèi)熱式轉(zhuǎn)窯在脫硫脫硝活性焦制造業(yè)使用的先例。因此采取轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)脫硫脫硝活性焦的設(shè)備維修維護成本很高。而且內(nèi)襯層耐火材料的碎裂和脫落一般呈無規(guī)律狀態(tài)，會造成生產(chǎn)計劃的紊亂(無法按照既定生產(chǎn)計劃安排生產(chǎn)任務(wù))，這是目前采用習(xí)用轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)工藝的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)線的最大困擾之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是解決了回轉(zhuǎn)窯裝置生產(chǎn)脫硫脫硝活性焦所存在的問題，公開了一種采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)設(shè)備。[0009]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0010]采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝，包括如下步驟:
[0011]a、造粒，將原煤、輔煤及粘合劑送入輥壓造粒裝置連續(xù)輥壓造粒；
[0012]b、烤硬，將輥壓成型的顆粒送入網(wǎng)帶式干燥機烤硬處理，干燥過程中產(chǎn)生的尾氣輸送到半干法脫硫裝置；
[0013]C、炭化、活化、氧化，將經(jīng)過網(wǎng)帶式干燥機烤硬處理過的顆粒放入多段爐內(nèi)進行炭化、活化、氧化處理，在炭化、活化、氧化過程中產(chǎn)生的尾氣送入后燃燒室以產(chǎn)生高溫?zé)煔庥脕碇圃旄邏赫羝?br> [0014]d、冷卻，將經(jīng)過多段爐炭化、活化、氧化處理的顆?？焖偎腿牍桃簭娭剖綇娭评鋮s機冷卻，將經(jīng)過固液強制式冷卻機冷卻過的顆粒送出，制得脫硫脫硝活化炭；
[0015]e、篩選、包裝，經(jīng)過篩選、包裝，制得脫硫脫硝活性焦。
[0016]作為優(yōu)選的，所述炭化的操作溫度為550° -700°。
[0017]作為優(yōu)選的，所述活化的操作溫度為800° -950°。
[0018]作為優(yōu)選的，所述炭化的操作溫度為250° -450°。
[0019]一種實現(xiàn)上述采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)設(shè)備，包括輥壓造粒裝置、干燥裝置、多段爐、冷卻裝置、后燃燒室、余熱回收蒸汽鍋爐和袋濾機，
[0020]所述輥壓造粒裝置與所述干燥裝置相連通；
[0021]所述多段爐分別與所述干燥裝置、冷卻裝置和后燃燒室相連通；
[0022]所述后燃燒室與所述余熱回收蒸汽鍋爐相連通；
[0023]所述余熱回收蒸汽鍋爐與所述袋濾機相連通。
[0024]作為優(yōu)選的，所述干燥裝置為網(wǎng)帶式干燥機。
[0025]本發(fā)明的有益效果是，
[0026]1、可充分發(fā)揮多段爐裝置各層爐膛工藝操作溫度可精確控制(可控制到±5°C范圍)、固體物料的升溫速率可較好調(diào)控等固有優(yōu)勢，徹底消除產(chǎn)品外觀缺陷問題；
[0027]2、可在一套多段爐裝置中實現(xiàn)大批量(年產(chǎn)能可達(dá)5000到30000噸)脫硫脫硝活性焦的炭化、活化和氧化生產(chǎn)工序，并在一套后燃燒室裝置中實現(xiàn)對炭化、活化和氧化環(huán)節(jié)工藝尾氣中可燃性組分的徹底焚燒處理(消除碳?xì)浠衔?、一氧化碳和氫氣成分，并產(chǎn)生大量熱能)，煙囪數(shù)量也由習(xí)用生產(chǎn)線的三支煙囪削減到僅使用一支煙囪。通過以上措施后，一條年產(chǎn)30000噸脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)線總占地面積可由傳統(tǒng)生產(chǎn)線的2400 m2減少到采用本發(fā)明生產(chǎn)工藝的生產(chǎn)線的500 m2左右；
[0028]3、與內(nèi)熱型回轉(zhuǎn)窯不同，多段爐為直立式工業(yè)爐窯裝置，其運動部件僅為中軸及其上安裝的耙臂和耙齒，其它所有的耐火材料均為固定式安裝，故在運行過程中幾乎不存在耐火材料脫落、碎裂的可能。多段爐裝置系統(tǒng)要求每年安排三周時間進行例行檢修，對爐膛進行清掃和耐火材料檢查，也就是說，多段爐技術(shù)系統(tǒng)的檢修可按照既定計劃進行，不會象回轉(zhuǎn)窯那樣隨機發(fā)生耐火材料脫落事故而需要緊急停車修理，使既定生產(chǎn)計劃延期。故采用多段爐技術(shù)系統(tǒng)生產(chǎn)脫硫脫硝活性焦產(chǎn)品時，生產(chǎn)計劃性要強于采用回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)線。
[0029]4、本發(fā)明提出的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)設(shè)備，(I)利用溫度低于200°C、除塵后的煙氣在網(wǎng)帶式連續(xù)干燥機中對成型料進行烤硬處理，以改善型料在后繼加工過程中的外觀質(zhì)量，充分利用了煙氣的低位熱能；(2)將多段爐對型料進行炭化、活化和氧化加工過程中產(chǎn)生的可燃性尾氣分段引入后燃燒室(二次爐)中進行徹底焚燒處理，產(chǎn)生的高溫?zé)煔庥脕碇圃旄邏赫羝?，并借此?qū)動大功率引風(fēng)機裝置，每年可節(jié)約至少120萬kWh的電能；(3)余熱回收蒸汽鍋爐所需的工藝軟水先進入多段爐下設(shè)的活化炭半成品強制冷卻機，間接傳熱使固體產(chǎn)品降溫，同時工藝軟水的溫度提高，之后進入余熱回收蒸汽鍋爐制造蒸汽，充分回收利用了固體產(chǎn)品的低位熱能。
[0030]綜上，與傳統(tǒng)的以回轉(zhuǎn)窯為核心制造裝備的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)線相比，本發(fā)明節(jié)能效果要顯著得多。
[0031]5、與傳統(tǒng)的以回轉(zhuǎn)窯為核心制造裝備的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)線相比，本發(fā)明提出的以多段爐技術(shù)系統(tǒng)為核心的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)線由于設(shè)備集約度高、固體物料和氣相產(chǎn)物的出料點/引出點數(shù)量大為減少(煙囪數(shù)量由傳統(tǒng)生產(chǎn)線的三根減少為一根)、煙氣污染物處理技術(shù)系統(tǒng)(由后燃燒室、余熱蒸汽鍋爐攔塵裝置、袋濾機、半干法脫硫裝置等組成)集中且高效，故生產(chǎn)線的整體清潔生產(chǎn)效果要比傳統(tǒng)生產(chǎn)線好得多。
[0032]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明的采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0034]為了加深對本發(fā)明的理解，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0035]本發(fā)明的具體實施例是，`
[0036]采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝，包括如下步驟:
[0037]a、造粒，將原煤、輔煤及粘合劑送入輥壓造粒裝置連續(xù)輥壓造粒；
[0038]b、烤硬，將輥壓成型的顆粒送入網(wǎng)帶式干燥機烤硬處理，干燥過程中產(chǎn)生的尾氣輸送到半干法脫硫裝置；
[0039]C、炭化、活化、氧化，將經(jīng)過網(wǎng)帶式干燥機烤硬處理過的顆粒放入多段爐內(nèi)進行炭化、活化、氧化處理，在炭化、活化、氧化過程中產(chǎn)生的尾氣送入后燃燒室以產(chǎn)生高溫?zé)煔庥脕碇圃旄邏赫羝?br> [0040]d、冷卻，將經(jīng)過多段爐炭化、活化、氧化處理的顆粒快速送入固液強制式強制冷卻機冷卻，將經(jīng)過固液強制式冷卻機冷卻過的顆粒送出，制得脫硫脫硝活化炭；
[0041]e、篩選、包裝，經(jīng)過篩選、包裝，制得脫硫脫硝活性焦。
[0042]作為優(yōu)選的，所述炭化的操作溫度為550° -700°。
[0043]作為優(yōu)選的，所述活化的操作溫度為800° -950°。
[0044]作為優(yōu)選的，所述炭化的操作溫度為250° -450°。
[0045]一種實現(xiàn)上述采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)設(shè)備，包括輥壓造粒裝置、干燥裝置、多段爐、冷卻裝置、后燃燒室、余熱回收蒸汽鍋爐和袋濾機，
[0046]所述輥壓造粒裝置與所述干燥裝置相連通；
[0047]所述多段爐分別與所述干燥裝置、冷卻裝置和后燃燒室相連通；
[0048]所述后燃燒室與所述余熱回收蒸汽鍋爐相連通；
[0049]所述余熱回收蒸汽鍋爐與所述袋濾機相連通。
[0050]作為優(yōu)選的，所述干燥裝置為網(wǎng)帶式干燥機。
[0051]本發(fā)明的有益效果是，
[0052]1、可充分發(fā)揮多段爐裝置各層爐膛工藝操作溫度可精確控制(可控制到±5°C范圍)、固體物料的升溫速率可較好調(diào)控等固有優(yōu)勢，徹底消除產(chǎn)品外觀缺陷問題；
[0053]2、可在一套多段爐裝置中實現(xiàn)大批量(年產(chǎn)能可達(dá)5000到30000噸)脫硫脫硝活性焦的炭化、活化和氧化生產(chǎn)工序，并在一套后燃燒室裝置中實現(xiàn)對炭化、活化和氧化環(huán)節(jié)工藝尾氣中可燃性組分的徹底焚燒處理(消除碳?xì)浠衔?、一氧化碳和氫氣成分，并產(chǎn)生大量熱能)，煙囪數(shù)量也由習(xí)用生產(chǎn)線的三支煙囪削減到僅使用一支煙囪。通過以上措施后，一條年產(chǎn)30000噸脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)線總占地面積可由傳統(tǒng)生產(chǎn)線的2400 m2減少到采用本發(fā)明生產(chǎn)工藝的生產(chǎn)線的500 m2左右；
[0054]3、與內(nèi)熱型回轉(zhuǎn)窯不同，多段爐為直立式工業(yè)爐窯裝置，其運動部件僅為中軸及其上安裝的耙臂和耙齒，其它所有的耐火材料均為固定式安裝，故在運行過程中幾乎不存在耐火材料脫落、碎裂的可能。多段爐裝置系統(tǒng)要求每年安排三周時間進行例行檢修，對爐膛進行清掃和耐火材料檢`查，也就是說，多段爐技術(shù)系統(tǒng)的檢修可按照既定計劃進行，不會象回轉(zhuǎn)窯那樣隨機發(fā)生耐火材料脫落事故而需要緊急停車修理，使既定生產(chǎn)計劃延期。故采用多段爐技術(shù)系統(tǒng)生產(chǎn)脫硫脫硝活性焦產(chǎn)品時，生產(chǎn)計劃性要強于采用回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)線。
[0055]4、本發(fā)明提出的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)設(shè)備，(I)利用溫度低于200°C、除塵后的煙氣在網(wǎng)帶式連續(xù)干燥機中對成型料進行烤硬處理，以改善型料在后繼加工過程中
[0056]的外觀質(zhì)量，充分利用了煙氣的低位熱能；(2)將多段爐對型料進行炭化、活化和氧化加
[0057]工過程中產(chǎn)生的可燃性尾氣分段引入后燃燒室(二次爐)中進行徹底焚燒處理，產(chǎn)生的高溫?zé)煔庥脕碇圃旄邏赫羝?，并借此?qū)動大功率引風(fēng)機裝置，每年可節(jié)約至少120萬kWh的電能；(3)余熱回收蒸汽鍋爐所需的工藝軟水先進入多段爐下設(shè)的活化炭半成品強制冷卻
[0058]機，間接傳熱使固體產(chǎn)品降溫，同時工藝軟水的溫度提高，之后進入余熱回收蒸汽鍋爐制造蒸汽，充分回收利用了固體產(chǎn)品的低位熱能。
[0059]綜上，與傳統(tǒng)的以回轉(zhuǎn)窯為核心制造裝備的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)線相比，本發(fā)明節(jié)能效果要顯著得多。
[0060]5、與傳統(tǒng)的以回轉(zhuǎn)窯為核心制造裝備的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)線相比，本發(fā)明提出的以多段爐技術(shù)系統(tǒng)為核心的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)線由于設(shè)備集約度高、固體物料和氣相產(chǎn)物的出料點/引出點數(shù)量大為減少(煙囪數(shù)量由傳統(tǒng)生產(chǎn)線的三根減少為一根)、煙氣污染物處理技術(shù)系統(tǒng)(由后燃燒室、余熱蒸汽鍋爐攔塵裝置、袋濾機、半干法脫硫裝置等組成)[0061]集中且高效，故生產(chǎn)線的整體清潔生產(chǎn)效果要比傳統(tǒng)生產(chǎn)線好得多。
[0062]要說明的是，以上所述實施例是對本發(fā)明技術(shù)方案的說明而非限制，所屬【技術(shù)領(lǐng)域】普通技術(shù)人員的等同替換或者根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)而做的其他修改，只要沒超出本發(fā)明技術(shù)方案的思路和范圍，均應(yīng)包含在本發(fā)明所要求的權(quán)利范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝，其特征在于:包括如下步驟: a、造粒，將原煤、輔煤及粘合劑送入輥壓造粒裝置連續(xù)輥壓造粒； b、烤硬，將輥壓成型的顆粒送入網(wǎng)帶式干燥機烤硬處理，干燥過程中產(chǎn)生的尾氣輸送到半干法脫硫裝置； C、炭化、活化、氧化，將經(jīng)過網(wǎng)帶式干燥機烤硬處理過的顆粒放入多段爐內(nèi)進行炭化、活化、氧化處理，在炭化、活化、氧化過程中產(chǎn)生的尾氣送入后燃燒室以產(chǎn)生高溫?zé)煔庥脕碇圃旄邏赫羝? d、冷卻，將經(jīng)過多段爐炭化、活化、氧化處理的顆?？焖偎腿牍桃簭娭剖綇娭评鋮s機冷卻，將經(jīng)過固液強制式冷卻機冷卻過的顆粒送出，制得脫硫脫硝活化炭； e、篩選、包裝,經(jīng)過篩選、包裝,制得脫硫脫硝活性焦。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述炭化的操作溫度為550° -700°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述活化的操作溫度為800° -950°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述炭化的操作溫度為250° -450°。
5.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述采用多段爐制造脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)工藝的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于:包括輥壓造粒裝置、干燥裝置、多段爐、冷卻裝置、后燃燒室、余熱回收蒸汽鍋爐和袋濾機， 所述輥壓造粒裝置與所述干燥裝置相連通； 所述多段爐分別與所述干燥裝置、冷卻裝置和后燃燒室相連通； 所述后燃燒室與所述余熱回收蒸汽鍋爐相連通； 所述余熱回收蒸汽鍋爐與所述袋濾機相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脫硫脫硝活性焦生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于:所述干燥裝置為網(wǎng)帶式干燥機。
【文檔編號】C01B31/10GK103818902SQ201410071596
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】吉建斌, 康德朗 申請人:尚鼎爐業(yè)科技（揚州）有限公司