專(zhuān)利名稱(chēng)：一種煙氣處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于大氣污染治理技術(shù)領(lǐng)域，涉及水泥、玻璃行業(yè)窯爐煙氣治理，特別涉及 到從煙氣中捕集固體粉塵及二氧化碳?xì)怏w脫除的工藝系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前我國(guó)大氣粉塵污染主要源自于水泥、火電和冶金三大行業(yè)，其中水泥行業(yè)的 排放量躍居首位，有關(guān)數(shù)據(jù)表明，2009年水泥行業(yè)粉塵排放量近4000萬(wàn)噸；排放進(jìn)入大氣 的CO2近16. 3億噸。作為促使氣候變暖的溫室氣體，CO2是其中對(duì)氣候變化影響最大的氣體，它產(chǎn)生的 增溫效應(yīng)占所有溫室氣體總增溫效應(yīng)的63%，且在大氣中的留存期最長(zhǎng)。隨著我的環(huán)保標(biāo) 準(zhǔn)的日益嚴(yán)格以及今后可能開(kāi)征的碳排放稅，水泥行業(yè)將面臨粉塵污染治理、二氧化碳減 排等環(huán)境壓力以及因征收碳稅而增加的成本壓力。因此，研制如何有效的從窯爐煙氣中捕 集粉塵及脫除二氧化碳?xì)怏w的工藝系統(tǒng)顯得刻不容緩。而同屬建材行業(yè)的玻璃制造業(yè)也面 臨著同樣的問(wèn)題。目前在水泥、玻璃行業(yè)，除塵工藝系統(tǒng)相當(dāng)成熟并大規(guī)模應(yīng)用，其除塵效率已經(jīng)達(dá) 到99%以上，除塵效果顯著；而二氧化碳的捕集工藝系統(tǒng)則鮮有機(jī)構(gòu)及人員進(jìn)行研究。在 傳統(tǒng)的工業(yè)領(lǐng)域，如合成氨生產(chǎn)、天然氣凈化等，二氧化碳的捕集已經(jīng)工業(yè)化，一類(lèi)是物理 吸收法，即利用C02能溶于某種液體這一特性。常用的吸收劑有水、甲醇、環(huán)丁砜、碳酸丙烯 酯等。另一類(lèi)是化學(xué)吸收法，CO2是酸性氣體，可用堿性吸收劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而除去。如碳 酸鉀水溶液、乙醇胺的水溶液或環(huán)丁砜溶液、氨水等。由于水泥玻璃行業(yè)窯爐煙氣量大，煙 氣成份復(fù)雜，如果單獨(dú)進(jìn)行除塵或脫碳工藝處理，則處理效率低，而且不能滿(mǎn)足環(huán)保要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種處理效率高的煙氣處理系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種煙氣處理系統(tǒng)，包括除塵系統(tǒng)和與所述除塵系統(tǒng)相連的脫碳系統(tǒng)。進(jìn)一步地，在所述除塵系統(tǒng)和所述脫碳系統(tǒng)之間連接有調(diào)溫預(yù)處理系統(tǒng)。其中，所述煙氣處理系統(tǒng)為水泥或玻璃行業(yè)窯爐煙氣系統(tǒng)；所述除塵系統(tǒng)為布袋 除塵器、電袋復(fù)合除塵器、高效電收塵器或高溫陶瓷管過(guò)濾器。所述調(diào)溫預(yù)處理系統(tǒng)為溫度 可控型換熱器。所述脫碳系統(tǒng)包括吸收塔，其中，所述吸收塔的下部設(shè)有煙氣入口，所述吸收塔的 頂端設(shè)有煙氣出口 ；所述煙氣入口與所述調(diào)溫預(yù)處理系統(tǒng)的煙氣出口相連；所述吸收塔的 上部設(shè)有吸收液入口，所述吸收塔的底部設(shè)有吸收液出口 ；所述吸收塔的內(nèi)部于所述煙氣 入口的上方位置處設(shè)有氣體分布板，所述吸收塔的內(nèi)部位于所述吸收液入口的下方位置處 設(shè)有液體分布器，在所述氣體分布板和所述液體分布器之間設(shè)有填料層。進(jìn)一步地，所述吸收塔的內(nèi)部靠近所述煙氣出口的位置處設(shè)有除霧裝置。[0012]所述脫碳系統(tǒng)還包括再生塔，所述再生塔的上部與所述吸收塔底部的吸收液出口 相連；其中所述再生塔的下方設(shè)有煮沸器；在所述再生塔的頂部設(shè)有氣體出口，底部設(shè)有 加熱后的吸收液的排出口。所述脫碳系統(tǒng)還包括與所述再生塔頂部的氣體出口相連的二氧化碳回收系統(tǒng)，其 中所述二氧化碳回收系統(tǒng)包括與所述再生塔頂部的氣體出口相連的冷卻器，與所述冷卻 器相連的氣液分離器，與所述氣液分離器相連的干燥器，以及所述干燥器相連的壓縮機(jī)。所述脫碳系統(tǒng)還包括溶液供補(bǔ)給系統(tǒng)，所述溶液供補(bǔ)給系統(tǒng)與所述吸收塔上部的 吸收液入口相連。所述溶液供補(bǔ)給系統(tǒng)與再生塔底部的所述排出口相連，其中所述溶液供補(bǔ)給系統(tǒng) 包括與再生塔底部的所述排出口相連的冷卻器，與所述冷卻器相連的過(guò)濾器，以及與所述 過(guò)濾器相連的再生液回收器；其中所述再生液回收器與吸收塔上部的所述吸收液入口相 連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型煙氣處理系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)與脫碳系統(tǒng)相連在一起，煙 氣經(jīng)過(guò)除塵系統(tǒng)處理后即進(jìn)入脫碳系統(tǒng)進(jìn)行脫碳處理，提高了對(duì)煙氣的除塵和脫碳的效率。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型旨在提供一種處理效率高的煙氣處理系統(tǒng)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì) 本實(shí)用新型做詳細(xì)說(shuō)明。參看圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例水泥或玻璃行業(yè)窯爐煙氣處理系統(tǒng)，包括除塵 系統(tǒng)2和與所述除塵系統(tǒng)相連的脫碳系統(tǒng)。本實(shí)用新型煙氣處理系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)與脫碳系統(tǒng)相連在一起，水泥或玻璃行業(yè)窯 爐煙氣1經(jīng)過(guò)除塵系統(tǒng)處理后即進(jìn)入脫碳系統(tǒng)進(jìn)行脫碳處理，提高了對(duì)煙氣的除塵和脫碳 的效率。為了將從除塵系統(tǒng)處理后的煙氣溫度調(diào)整到適合脫碳的溫度范圍，為脫碳作好準(zhǔn) 備，在所述除塵系統(tǒng)2和所述脫碳系統(tǒng)之間連接有調(diào)溫預(yù)處理系統(tǒng)3。該調(diào)溫預(yù)處理系統(tǒng)可 以為增濕塔、冷卻器等，具體可根據(jù)除塵系統(tǒng)選型的不同選擇使用。優(yōu)選地，所述調(diào)溫預(yù)處 理系統(tǒng)為溫度可控型換熱器。所述除塵系統(tǒng)2采用高效除塵器，其除塵效率須在99%以上，這樣是為了防止煙 氣中的粉塵在二氧化碳捕集階段沉淀堵塞管道。高效除塵器的選型包括但不限于大型布袋 除塵器、電袋復(fù)合除塵器，高效電收塵器或高溫陶瓷管過(guò)濾器等。所述脫碳系統(tǒng)包括吸收塔5，其中，所述吸收塔的下部設(shè)有煙氣入口，所述吸收塔 的頂端設(shè)有煙氣出口 22 ；所述煙氣入口與所述調(diào)溫預(yù)處理系統(tǒng)3的煙氣出口相連；所述吸 收塔的上部設(shè)有吸收液入口，所述吸收塔的底部設(shè)有吸收液出口 ；所述吸收塔的內(nèi)部于所 述煙氣入口的上方位置處設(shè)有氣體分布板6，可以使進(jìn)入吸收塔中的煙氣均勻分布，利于與 吸收液接觸反應(yīng)；使氣體能均勻的與吸收液接觸；所述吸收塔的內(nèi)部位于所述吸收液入口的下方位置處設(shè)有液體分布器對(duì)，使液體能夠均勻向下流動(dòng)；在所述氣體分布板和所述液 體分布器之間設(shè)有填料層4。經(jīng)過(guò)除塵及調(diào)溫后的富含二氧化碳的煙氣由吸收塔下部的煙氣入口進(jìn)入吸收塔 內(nèi)，煙氣由下向上流動(dòng)，經(jīng)氣體分布板6后，與從吸收塔上部的自上而下流動(dòng)的吸收液(即 貧液)接觸，兩者相對(duì)逆流接觸。吸收液吸收煙氣中的二氧化碳，變成富液由吸收塔底部的 出口流出，脫除二氧化碳的煙氣，經(jīng)過(guò)吸收塔頂端的煙氣出口 22排放到大氣中。所述吸收塔的內(nèi)部靠近所述煙氣出口的位置處設(shè)有除霧裝置23。脫去二氧化碳 的煙氣因攜帶部分溶液蒸汽，由除霧裝置23進(jìn)行除霧，以便盡可能的減少水及吸收液的消
^^ ο進(jìn)一步地，所述脫碳系統(tǒng)還包括再生塔12，所述再生塔12的上部與所述吸收塔5 底部的吸收液出口相連；其中所述再生塔的下方設(shè)有煮沸器13 ；在所述再生塔的頂部設(shè)有 氣體出口，底部設(shè)有加熱后的吸收液的排出口。由吸收塔底部的吸收液出口流出的吸收有二氧化碳的富液經(jīng)管道，由泵9輸送到 貧富液換熱器10，吸收再生液熱量后，由再生塔12上部入口進(jìn)入到再生塔12內(nèi)部，再生塔 下方有煮沸器，熱能來(lái)源可以為水泥玻璃窯爐余熱系統(tǒng)，也可以單獨(dú)供應(yīng)熱能。吸收有二氧化碳的富液在煮沸器的作用下，析出二氧化碳變?yōu)樨氁海馕龊蟮脑?生液由再生塔12底部出口流出。進(jìn)一步地，所述脫碳系統(tǒng)還包括與所述再生塔12頂部的氣體出口相連的二氧化 碳回收系統(tǒng)，其中所述二氧化碳回收系統(tǒng)包括與所述再生塔頂部的氣體出口相連的冷卻 器18，與所述冷卻器18相連的氣液分離器17，與所述氣液分離器相連的干燥器16，以及所 述干燥器16相連的壓縮機(jī)15。由二氧化碳及部分吸收液蒸汽組成的混合氣體在再生塔頂部洗滌裝置作用下，吸 收液蒸汽被有效脫除。脫除吸收液蒸汽的二氧化碳及部分水蒸氣由再生塔頂部出口排出， 經(jīng)過(guò)冷卻器18，氣液分離器17，水蒸汽被有效移除，并送回到再生塔12，進(jìn)行再循環(huán)。脫水 后的二氧化碳經(jīng)由干燥器16進(jìn)一步干燥，由壓縮機(jī)15壓縮壓縮為液態(tài)，最終，高純度的液 態(tài)二氧化碳使用專(zhuān)用儲(chǔ)存罐或管道14運(yùn)送到適合封存的地點(diǎn)進(jìn)行封存。進(jìn)一步地，所述脫碳系統(tǒng)還包括溶液供補(bǔ)給系統(tǒng)，所述溶液供補(bǔ)給系統(tǒng)與所述吸 收塔上部的吸收液入口相連。其中，所述溶液供補(bǔ)給系統(tǒng)與再生塔底部的所述排出口相連，其中所述溶液供補(bǔ) 給系統(tǒng)包括與再生塔底部的所述排出口相連的冷卻器11，與所述冷卻器11相連的過(guò)濾器 7,以及與所述過(guò)濾器7相連的再生液回收器8 ；其中所述再生液回收器與吸收塔上部的所 述吸收液入口相連。解析后的再生液由再生塔12底部出口流出后，由泵送至貧富液換熱器10換熱，經(jīng) 過(guò)冷卻器11冷卻，再經(jīng)過(guò)過(guò)濾器7濾除雜質(zhì)，進(jìn)入到再生液回收器8內(nèi)。再生液回收器還 與溶液儲(chǔ)槽20相連，溶液儲(chǔ)槽內(nèi)有新鮮溶液，隨著系統(tǒng)內(nèi)二氧化碳吸收液的損耗，溶液儲(chǔ) 槽可隨時(shí)向再生液回收器8補(bǔ)充新鮮溶液。補(bǔ)沖后的再生液經(jīng)過(guò)再生液回收器8底部的出 口流出，經(jīng)過(guò)泵及冷卻器21，最終回到吸收塔5內(nèi)循環(huán)再利用。溶液儲(chǔ)槽20還與吸收塔5 相連可直接向吸收塔5內(nèi)供應(yīng)二氧化碳吸收液。通過(guò)管路19可向溶液儲(chǔ)槽20補(bǔ)充新鮮溶 液。[0034]通過(guò)管路及管路控制原件可以實(shí)現(xiàn)再生液回收器8及溶液儲(chǔ)槽20的串并聯(lián)及混 聯(lián)，從而根據(jù)工況條件選擇合理的貧液供給方案以滿(mǎn)足二氧化碳吸收的情況下，節(jié)約二氧 化碳吸收液的目的。可供選擇的貧液供給方案包括如下幾種1)由再生液回收器單獨(dú)供給再生液；2)由溶液儲(chǔ)槽單獨(dú)供給新鮮溶液；3)由溶液儲(chǔ)槽向再生液回收器補(bǔ)給新鮮溶液后由再生液回收器單獨(dú)供給二氧化 碳吸收液；4)由溶液儲(chǔ)槽向再生液回收器補(bǔ)給新鮮溶液后由再生液回收器和溶液儲(chǔ)槽分別 供給二氧化碳吸收液，供給路線可以是但不限于再生液回收器供給洗滌段，溶液儲(chǔ)槽供給 吸收段。本實(shí)用新型實(shí)施例煙氣處理系統(tǒng)著眼于當(dāng)前及未來(lái)大氣污染治理的需要，在充分 考慮到水泥、玻璃行業(yè)煙氣成分復(fù)雜、煙氣量大等特點(diǎn)的情況下，將窯爐煙氣的除塵和脫碳 工藝統(tǒng)一起來(lái)，實(shí)現(xiàn)煙氣處理工藝系統(tǒng)的無(wú)縫對(duì)接，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)除塵、脫碳效率的最大化，滿(mǎn) 足環(huán)保要求。本實(shí)用新型實(shí)施例煙氣處理系統(tǒng)，是以對(duì)水泥或玻璃行業(yè)窯爐煙氣的處理為例進(jìn) 行說(shuō)明的，但本實(shí)用新型并不限于此。本實(shí)用新型煙氣處理系統(tǒng)也可應(yīng)用于其它行業(yè)窯爐 煙氣的處理。以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限 于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化 或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利 要求書(shū)所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，包括除塵系統(tǒng)和與所述除塵系統(tǒng)相連的脫碳系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，在所述除塵系統(tǒng)和所述脫碳系 統(tǒng)之間連接有調(diào)溫預(yù)處理系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述煙氣處理系統(tǒng)為水泥或玻 璃行業(yè)窯爐煙氣系統(tǒng)；所述除塵系統(tǒng)為布袋除塵器、電袋復(fù)合除塵器、高效電收塵器或高溫 陶瓷管過(guò)濾器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)溫預(yù)處理系統(tǒng)為溫度可 控型換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述脫碳系統(tǒng)包括吸收塔，其 中，所述吸收塔的下部設(shè)有煙氣入口，所述吸收塔的頂端設(shè)有煙氣出口 ；所述煙氣入口與所 述調(diào)溫預(yù)處理系統(tǒng)的煙氣出口相連；所述吸收塔的上部設(shè)有吸收液入口，所述吸收塔的底部設(shè)有吸收液出口 ；所述吸收塔的內(nèi)部于所述煙氣入口的上方位置處設(shè)有氣體分布板，所述吸收塔的內(nèi)部 位于所述吸收液入口的下方位置處設(shè)有液體分布器，在所述氣體分布板和所述液體分布器 之間設(shè)有填料層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收塔的內(nèi)部靠近所述煙 氣出口的位置處設(shè)有除霧裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述脫碳系統(tǒng)還包括再生塔，所 述再生塔的上部與所述吸收塔底部的吸收液出口相連；其中所述再生塔的下方設(shè)有煮沸器；在所述再生塔的頂部設(shè)有氣體出口，底部設(shè)有加熱后的吸收液的排出口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述脫碳系統(tǒng)還包括與所述再 生塔頂部的氣體出口相連的二氧化碳回收系統(tǒng)，其中所述二氧化碳回收系統(tǒng)包括與所述再生塔頂部的氣體出口相連的冷卻器，與所述冷卻器相連的氣液分離器，與所 述氣液分離器相連的干燥器，以及所述干燥器相連的壓縮機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述脫碳系統(tǒng)還包括溶液供補(bǔ) 給系統(tǒng)，所述溶液供補(bǔ)給系統(tǒng)與所述吸收塔上部的吸收液入口相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述溶液供補(bǔ)給系統(tǒng)與再生塔 底部的所述排出口相連，其中所述溶液供補(bǔ)給系統(tǒng)包括與再生塔底部的所述排出口相連的冷卻器，與所述冷卻器 相連的過(guò)濾器，以及與所述過(guò)濾器相連的再生液回收器；其中所述再生液回收器與吸收塔 上部的所述吸收液入口相連。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種煙氣處理系統(tǒng)，涉及水泥、玻璃行業(yè)窯爐煙氣治理。為提高除塵和脫碳的效率而設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型煙氣處理系統(tǒng)，包括除塵系統(tǒng)和與所述除塵系統(tǒng)相連的脫碳系統(tǒng)。在所述除塵系統(tǒng)和所述脫碳系統(tǒng)之間連接有調(diào)溫預(yù)處理系統(tǒng)。本實(shí)用新型煙氣處理系統(tǒng)，適用于水泥、玻璃等行業(yè)煙氣的除塵及脫碳處理。
文檔編號(hào)B01D46/02GK201855648SQ20102053024
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者侯廣超, 劉振彪, 申泰炫, 趙利杰, 郭相生, 馬保國(guó) 申請(qǐng)人:河南中材環(huán)保有限公司