專利名稱：一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置及方法
一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對燃燒所排放的煙氣凈化處理領(lǐng)域，尤其涉及鋼鐵廠燒結(jié)機(jī)煙氣中
502,NOx及復(fù)合污染物協(xié)同脫除裝置及方法。
技術(shù)背景燒結(jié)煙氣脫硫是當(dāng)前鋼鐵行業(yè)環(huán)保工作的重點和難點。國務(wù)院發(fā)布的《節(jié)能減排 綜合性工作方案》明確提出了"十一五"期間實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)任務(wù)主要污染物排放 總量減少10%;即到2010年，全國二氧化硫排放總量由2005年的2549萬噸減少到2295萬 噸。目前，鋼鐵行業(yè)二氧化硫排放量約占全國工業(yè)二氧化硫排放總量的8 %，僅次于火 電行業(yè)，位居第二位。據(jù)調(diào)查，2005年全國鋼鐵行業(yè)二氧化硫排放總量約74萬噸，到2006 年約76萬噸；2007年為75. 64萬噸，比2006年僅減少了 0. 5%；2008年全國重點統(tǒng)計的鋼 鐵企業(yè)二氧化硫排放量約為110萬噸，其中燒結(jié)環(huán)節(jié)80萬噸，占排放總量的70%以上。由上述數(shù)據(jù)可知，在"十一五"前3年，二氧化硫排放量不但沒有在2005年的基 礎(chǔ)上實現(xiàn)減排，反而有一定程度增加。而截至2009年5月底，我國僅形成燒結(jié)煙氣脫硫能 力8. 2萬噸，所以減排形勢非常嚴(yán)峻。迄今為止，燒結(jié)煙氣脫硫工作的推進(jìn)仍然緩慢，而脫硝還未啟動，究其原因，主要 有三；一是因為投資大、運(yùn)行成本高。第二就是原先鋼廠沒考慮煙氣脫硫、脫硝，導(dǎo)致該場地 緊張，布置困難。第三、由于目前電力行業(yè)煙氣脫硫技術(shù)中，占主流的石灰石/石膏濕法在 燒結(jié)行業(yè)應(yīng)用中出現(xiàn)了設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、堵塞、石膏難脫水、廢水處理困難等技術(shù)難題，而且
503、HC1、HF等難以脫除；而氨-硫銨法除了原料氨存在泄漏的危險外，由于硫銨的吸濕特 性和微小粒徑，脫硫后煙@易出現(xiàn)冒白煙現(xiàn)象，而且脫硫后重金屬和二噁英會進(jìn)入脫硫副 產(chǎn)物一硫銨；還有活性炭/焦法，雖然具有復(fù)合污染物綜合脫除功能，但一次性投資及運(yùn) 行成本實在太高，根本得不到大面積推廣。目前，科技人員在燒結(jié)煙氣污染物脫除技術(shù)及裝置方面開展了一些有益的研究， 如公告號為CN201302374Y的專利，對燒結(jié)機(jī)煙氣進(jìn)行了選擇性脫硫，大大降低了設(shè)備及 使用成本，但其無法實現(xiàn)對NOx、二惡英及重金屬等復(fù)合污染物的協(xié)同脫除；如公告號為 CN101306311A的發(fā)明專利，能實現(xiàn)對燒結(jié)煙氣中多種酸性氣體、重金屬、二惡英等復(fù)合污染 物協(xié)同脫除，但無法有效脫除NOx，而且因為是全煙氣脫除，所以成本很高。同樣，公告號為 CN101254394A的發(fā)明專利，也能實現(xiàn)對燒結(jié)煙氣中多種酸性氣體、NOx、重金屬、二惡英等復(fù) 合污染物協(xié)同脫除，但脫硝以后都是全煙氣處理，所以成本也很高。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物 脫除裝置及方法，不但能夠?qū)02、NOx、重金屬、二惡英等多種污染物進(jìn)行協(xié)同脫除，而且能 夠降低投資及運(yùn)行成本。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明專利提出了一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置，用于燒結(jié) 機(jī)的風(fēng)箱，所述風(fēng)箱包括依次設(shè)置的風(fēng)箱首端、風(fēng)箱中部和風(fēng)箱末端，該裝置包括第一初級 除塵器和第二初級除塵器，所述第一初級除塵器的輸入端連接到風(fēng)箱中部，第一初級除塵 器輸出端設(shè)有第一主抽風(fēng)機(jī)，第一主抽風(fēng)機(jī)的輸出端連接到反應(yīng)器，反應(yīng)器的前部布置有 第一活性炭加料系統(tǒng)和消化器，反應(yīng)器的輸出端連接到二級除塵器，二級除塵器的氣相輸 出端通過增壓風(fēng)機(jī)與煙 相連；所述第二初級除塵器的輸入端連接到風(fēng)箱首端和風(fēng)箱末 端，所述第二初級除塵器的前部布置有第二活性炭加料系統(tǒng)，第二初級除塵器的輸出端設(shè) 有第二主抽風(fēng)機(jī)，第二主抽風(fēng)機(jī)的氣相輸出端與煙 相連。作為優(yōu)選，所述二級除塵器通過貯灰槽連接輸送給料機(jī)，輸送給料機(jī)的輸出端連 接增濕器，增濕器的輸出端連接到反應(yīng)器內(nèi)，循環(huán)利用，節(jié)省成本，減少污染。作為優(yōu)選，所述第二初級除塵器采用電除塵器或者電袋除塵器，結(jié)構(gòu)簡單，除塵效 果好，成本低。 作為優(yōu)選，所述第一初級除塵器采用電除塵器，二級除塵器采用布袋除塵器，結(jié)構(gòu) 簡單，除塵效果好，成本低。作為優(yōu)選，所述消化器為脫硫脫硝添加劑消化器，具有良好的脫硫脫銷效果。作為優(yōu)選，所述消化器包括依次設(shè)置的初級粗顆粒消化區(qū)、次級耦合消化區(qū)和完 全消化區(qū)，結(jié)構(gòu)簡單，消化效果好。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明專利還提出了一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除方法，用于燒 結(jié)機(jī)的風(fēng)箱，所述風(fēng)箱包括依次設(shè)置的風(fēng)箱首端、風(fēng)箱中部和風(fēng)箱末端，該方法包括脫硫脫 硝工藝線和非脫硫脫硝工藝線，所述脫硫脫硝工藝線連接到風(fēng)箱中部，風(fēng)箱中部的煙氣依 次經(jīng)第一初級除塵器、第一主抽風(fēng)機(jī)、反應(yīng)器、二級除塵器、增壓風(fēng)機(jī)后進(jìn)入煙 ，反應(yīng)器的 前部布置有第一活性炭加料系統(tǒng)和消化器；非脫硫脫硝工藝線連接到風(fēng)箱首端和風(fēng)箱末 端，風(fēng)箱首端和風(fēng)箱末端的煙氣依次經(jīng)第二初級除塵器、第二主抽風(fēng)機(jī)后進(jìn)入煙 ，第二初 級除塵器的前部布置有第二活性炭加料系統(tǒng)。作為優(yōu)選，所述二級除塵器的出口溫度控制在80 100°C。作為優(yōu)選，所述消化器內(nèi)添加有脫硫添加劑和脫硝添加劑，具有良好的脫硫脫銷 效果。作為優(yōu)選，所述脫硝添加劑選取高錳酸鉀(KMnO4)、亞氯酸鈉(NaClO2)、次氯酸鈣 (Ca(ClO)2)中的至少一種與中性輔助物混合而成，具有良好的脫硫脫銷效果。本發(fā)明專利的有益效果本發(fā)明對風(fēng)箱不同部位的煙氣做區(qū)別處理，不但能夠?qū)?S02、N0x、重金屬、二惡英等多種污染物進(jìn)行協(xié)同脫除，SO2脫除效率可達(dá)85% -90%以上，并 可同時脫除絕大部分的S03、HCL、HF等；同時，煙氣中的NOx被脫硝添加劑氧化除去，效率可 達(dá)到50%以上。而且，本發(fā)明降低了投資及運(yùn)行成本，且設(shè)備占地小，布置方便。

圖1是本發(fā)明中一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式如圖1所示，一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置，用于燒結(jié)機(jī)的風(fēng)箱，所述風(fēng)箱包括
4依次設(shè)置的風(fēng)箱首端31、風(fēng)箱中部32和風(fēng)箱末端33，該裝置包括第一初級除塵器11和第 二初級除塵器22，所述第一初級除塵器11的輸入端連接到風(fēng)箱中部32，第一初級除塵器11 輸出端設(shè)有第一主抽風(fēng)機(jī)12，第一主抽風(fēng)機(jī)12的輸出端連接到反應(yīng)器15，反應(yīng)器15的前 部布置有第一活性炭加料系統(tǒng)13和消化器14，反應(yīng)器15的輸出端連接到二級除塵器16， 二級除塵器16的氣相輸出端通過增壓風(fēng)機(jī)10與煙 4相連；所述第二初級除塵器22的輸 入端連接到風(fēng)箱首端31和風(fēng)箱末端33，所述第二初級除塵器22的前部布置有第二活性炭 加料系統(tǒng)21，第二初級除塵器22的輸出端設(shè)有第二主抽風(fēng)機(jī)23，第二主抽風(fēng)機(jī)23的氣相 輸出端與煙 4相連。所述二級除塵器16通過船形的貯灰槽17連接輸送給料機(jī)18，輸送 給料機(jī)18的輸出端連接增濕器19，增濕器19的輸出端連接到反應(yīng)器15內(nèi)，循環(huán)利用，節(jié)省 成本，減少污染。所述第二初級除塵器22采用電除塵器或者電袋除塵器，結(jié)構(gòu)簡單，除塵效 果好，成本低。所述第一初級除塵器11采用電除塵器，二級除塵器16采用布袋除塵器，結(jié) 構(gòu)簡單，除塵效果好，成本低。所述消化器14為脫硫脫硝添加劑消化器14，具有良好的脫硫 脫銷效果。所述消化器14包括依次設(shè)置的初級粗顆粒消化區(qū)、次級耦合消化區(qū)和完全消化 區(qū)，結(jié)構(gòu)簡單，消化效果好。一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除方法，用于燒結(jié)機(jī)的風(fēng)箱，所述風(fēng)箱包括依次設(shè)置的 風(fēng)箱首端31、風(fēng)箱中部32和風(fēng)箱末端33，該方法包括脫硫脫硝工藝線和非脫硫脫硝工藝 線，所述脫硫脫硝工藝線連接到風(fēng)箱中部32，風(fēng)箱中部32的煙氣依次經(jīng)第一初級除塵器 11、第一主抽風(fēng)機(jī)12、反應(yīng)器15、二級除塵器16、增壓風(fēng)機(jī)10后進(jìn)入煙囪4，反應(yīng)器15的前 部布置有第一活性炭加料系統(tǒng)13和消化器14 ；非脫硫脫硝工藝線連接到風(fēng)箱首端31和風(fēng) 箱末端33，風(fēng)箱首端31和風(fēng)箱末端33的煙氣依次經(jīng)第二初級除塵器22、第二主抽風(fēng)機(jī)23 后進(jìn)入煙 4，第二初級除塵器22的前部布置有第二活性炭加料系統(tǒng)21。所述二級除塵器 16的出口溫度控制在80 100°C。所述消化器14內(nèi)添加有脫硫添加劑和脫硝添加劑，具 有良好的脫硫脫銷效果。所述脫硝添加劑選取高錳酸鉀(KMnO4)、亞氯酸鈉(NaClO2)、次氯 酸鈣(Ca(ClO)2)中的至少一種與中性輔助物混合而成，具有良好的脫硫脫銷效果。脫硫添 加劑采用現(xiàn)有常用的脫硫添加劑。該方法有脫硫脫硝工藝線和非脫硫脫硝工藝線兩條工藝線。脫硫脫硝工藝線初級除塵器，所述初級除塵器后的主抽風(fēng)機(jī)，主抽風(fēng)機(jī)的輸出端 連接反應(yīng)器15，在反應(yīng)器15的前面布置有活性炭加料系統(tǒng)、以及消化脫硫及脫硝添加劑的 新穎消化器14，反應(yīng)器15的輸出端連接二級除塵器16，所述二級除塵器16通過船形貯灰 槽17連接輸送給料機(jī)18，輸送給料機(jī)18輸出端連接增濕器19，增濕器19的輸出端連接到 反應(yīng)器15上；二級除塵器16的氣相輸出端通過增壓風(fēng)機(jī)10與煙囪4相連。非脫硫脫硝工藝線初級除塵器，所述初級除塵器前布置有活性炭加料系統(tǒng)，在初 級除塵器后布置有主抽風(fēng)機(jī)，主抽風(fēng)機(jī)的氣相輸出端與煙 4相連。根據(jù)燒結(jié)機(jī)煙氣的特點，一般首、末端風(fēng)箱煙氣溫度較低，生成的SO2及NOx極少， 而中部風(fēng)箱溫度較高，SO2及NOx濃度較高；本發(fā)明選擇燒結(jié)機(jī)中部風(fēng)箱溫度較高、SO2及 NOx濃度較高的煙氣作為脫硫脫硝工藝線的處理對象，一般情況下僅需要處理50-60%左 右的中部風(fēng)箱的煙氣就可以達(dá)到S02及NOx的達(dá)標(biāo)排放，并可同時脫除S03、HCL、HF等，大 大降低了投資成本和運(yùn)行成本。在本發(fā)明中，在脫硫脫硝工藝線中布置有消化器14，脫硫脫硝添加劑加水消化后，
5在反應(yīng)器15中實現(xiàn)同時脫硫脫硝。另外，通過在兩條工藝線分別加入活性炭，可實現(xiàn)對重 金屬、二惡英等多種污染物的協(xié)同脫除。消化器14是一種能制備多種煙氣吸收劑的消化設(shè) 備，它通過分別向各級消化區(qū)中加入脫硫脫硝添加劑等，加水消化后得到多種脫硫、脫硝吸 收劑；新穎消化器14由初級粗顆粒消化區(qū)、次級耦合消化區(qū)和完全消化區(qū)三級組成，消化 生成的脫硫劑和脫硝劑等可直接進(jìn)入反應(yīng)器15，幾乎沒有活性損失。并且，由于本系統(tǒng)選用煙道作為脫硫、脫硝反應(yīng)器15，所以可解決大部分鋼廠燒結(jié) 機(jī)脫硫、脫硝設(shè)備布置場地緊張的難題。上述實施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何對本發(fā)明簡單變換后 的方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置，用于燒結(jié)機(jī)的風(fēng)箱，所述風(fēng)箱包括依次設(shè)置的風(fēng)箱首端、風(fēng)箱中部和風(fēng)箱末端，其特征在于該裝置包括第一初級除塵器和第二初級除塵器，所述第一初級除塵器的輸入端連接到風(fēng)箱中部，第一初級除塵器輸出端設(shè)有第一主抽風(fēng)機(jī)，第一主抽風(fēng)機(jī)的輸出端連接到反應(yīng)器，反應(yīng)器的前部布置有第一活性炭加料系統(tǒng)和消化器，反應(yīng)器的輸出端連接到二級除塵器，二級除塵器的氣相輸出端通過增壓風(fēng)機(jī)與煙囪相連；所述第二初級除塵器的輸入端連接到風(fēng)箱首端和風(fēng)箱末端，所述第二初級除塵器的前部布置有第二活性炭加料系統(tǒng)，第二初級除塵器的輸出端設(shè)有第二主抽風(fēng)機(jī)，第二主抽風(fēng)機(jī)的氣相輸出端與煙囪相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置，其特征在于所述二級除塵 器通過貯灰槽連接輸送給料機(jī)，輸送給料機(jī)的輸出端連接增濕器，增濕器的輸出端連接到 反應(yīng)器內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置，其特征在于所述第二 初級除塵器采用電除塵器或者電袋除塵器。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置，其特征在于所述第一 初級除塵器采用電除塵器，二級除塵器采用布袋除塵器。
5.如權(quán)利要求1或2所述的一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置，其特征在于所述消化 器為脫硫脫硝添加劑消化器。
6.如權(quán)利要求1或2所述的一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置，其特征在于所述消化 器包括依次設(shè)置的初級粗顆粒消化區(qū)、次級耦合消化區(qū)和完全消化區(qū)。
7.一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除方法，用于燒結(jié)機(jī)的風(fēng)箱，所述風(fēng)箱包括依次設(shè)置的風(fēng) 箱首端、風(fēng)箱中部和風(fēng)箱末端，其特征在于該方法包括脫硫脫硝工藝線和非脫硫脫硝工藝 線，所述脫硫脫硝工藝線連接到風(fēng)箱中部，風(fēng)箱中部的煙氣依次經(jīng)第一初級除塵器、第一主 抽風(fēng)機(jī)、反應(yīng)器、二級除塵器、增壓風(fēng)機(jī)后進(jìn)入煙 ，反應(yīng)器的前部布置有第一活性炭加料 系統(tǒng)和消化器；非脫硫脫硝工藝線連接到風(fēng)箱首端和風(fēng)箱末端，風(fēng)箱首端和風(fēng)箱末端的煙 氣依次經(jīng)第二初級除塵器、第二主抽風(fēng)機(jī)后進(jìn)入煙 ，第二初級除塵器的前部布置有第二 活性炭加料系統(tǒng)。
8.如權(quán)利要求7所述的一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除方法，其特征在于所述二級除塵 器的出口溫度控制在80 100°C。
9.如權(quán)利要求7所述的一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除方法，其特征在于所述消化器內(nèi) 添加有脫硫添加劑和脫硝添加劑。
10.如權(quán)利要求9所述的一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除方法，其特征在于所述脫硝添加 劑選取高錳酸鉀(KMnO4)、亞氯酸鈉(NaClO2)、次氯酸鈣(Ca(ClO)2)中的至少一種與中性輔 助物混合而成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種燒結(jié)機(jī)煙氣污染物脫除裝置及方法，用于燒結(jié)機(jī)的風(fēng)箱，所述風(fēng)箱包括依次設(shè)置的風(fēng)箱首端、風(fēng)箱中部和風(fēng)箱末端，該裝置包括第一初級除塵器和第二初級除塵器，第一初級除塵器的輸入端連接到風(fēng)箱中部，第一初級除塵器輸出端設(shè)有第一主抽風(fēng)機(jī)，第一主抽風(fēng)機(jī)的輸出端連接到反應(yīng)器，反應(yīng)器的前部布置有第一活性炭加料系統(tǒng)和消化器，反應(yīng)器的輸出端連接到二級除塵器，二級除塵器的氣相輸出端通過增壓風(fēng)機(jī)與煙囪相連；第二初級除塵器的輸入端連接到風(fēng)箱首端和風(fēng)箱末端，第二初級除塵器的前部布置有第二活性炭加料系統(tǒng)，第二初級除塵器的輸出端設(shè)有第二主抽風(fēng)機(jī)，第二主抽風(fēng)機(jī)的氣相輸出端與煙囪相連。本發(fā)明不但能夠?qū)O2、NOx、重金屬、二惡英等多種污染物進(jìn)行協(xié)同脫除，而且降低了投資及運(yùn)行成本。
文檔編號B01D53/64GK101983751SQ20101054045
公開日2011年3月9日 申請日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者張永, 斯洪良, 方培根, 李衛(wèi)忠, 李文勇, 楊濤, 王少權(quán), 葛介龍, 顧亞萍 申請人:浙江菲達(dá)脫硫工程有限公司;浙江菲達(dá)環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>