[發明專利]一種用于燒結煙氣脫除二氧化硫和二惡英的裝置及方法

無效

• 申請號: 201110329568.4
• 申請日: 2011-10-26
• 公開（公告）號: CN102366704A
• 公開（公告）日: 2012-03-07
• 發明（設計）人: 朱廷鈺;葉猛;荊鵬飛;李玉然;王雪;劉文
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所;北京正實同創環境工程科技有限公司
• 主分類號: B01D53/83
• 分類號: B01D53/83;B01D53/50;B01D53/70
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;高宇

技術領域

本發明涉及燒結煙氣脫硫領域，具體地，本發明涉及一種用于燒結煙氣脫除二氧化硫和二惡英的裝置及方法。

背景技術

鋼鐵工業是我國國民經濟的支柱產業，為工業化和城鎮化的推進與發展做出了重要貢獻。但同時我國鋼鐵工業環保水平低，污染物排放量居高不下，已嚴重制約鋼鐵產業整體競爭力的提高。鋼鐵企業排放廢氣中典型污染物主要包括粉塵、SO₂、二惡英類污染物等，在這些污染物中，其中70％以上SO₂，90％的大氣二惡英類污染物排放來自鋼鐵燒結機。因此對燒結機煙氣污染治理是鋼鐵治污的重心之一。

目前，國內對燒結煙氣污染控制留在粉塵控制階段，對SO₂的排放控制尚處于起步階段，但技術發展較迅速，對燒結煙氣中二惡英類污染控制研究則剛剛起步。在燒結煙氣脫硫方面，目前我國主要采用的技術包括循環流化床半干法、石灰石/石膏和氨法等。其中循環流化床半干法工藝，具有流程短、占地省、節水、脫SO₂效率較高、利于對煙氣中HF、重金屬等多污染物協同處理等特點，已在國內大中型鋼鐵企業如濟鋼、邯鋼、三鋼、梅鋼等國內鋼廠的燒結機脫硫項目中采用，表現出較強的適應性，該工藝有望成為適應中國國情的燒結機煙氣脫硫主流工藝之一。國外針對燒結煙氣SO₂、二惡英類控制，已開發協同控制工藝。德國迪林根鋼鐵公司采用曳流吸收塔工藝同時去除燒結煙氣中SO₂、二惡英類污染物，該工藝主要采用循環流化床吸收塔配合布袋除塵器實現污染物脫除，主要工藝過程為燒結煙氣進入循環流化床吸收塔，在吸收塔下部噴口部位，煙氣被加速，熟石灰Ca(OH)₂和活性焦組成的新鮮吸收劑在此加入。同時，布袋除塵器收集一部分物料進入吸收塔，循環利用。工藝中活性焦吸收煙氣中的二惡英類污染物，熟石灰吸收SO₂，產生的副產物回填礦井。該工藝主要問題為脫硫與脫二惡英類污染物在同一反應裝置完成，吸附二惡英類污染物的活性炭與脫硫副產物混合在一起，由于脫硫副產物中引入了二惡英類污染物，使脫硫副產物不能作為建筑材料使用，目前尚無其它方法處理，工藝產生大量副產物只能填埋。

發明內容

本發明的目的在于為了克服上述問題，提供了一種用于燒結煙氣脫除二氧化硫和二惡英的裝置。

為了實現上述目的，本發明的用于燒結煙氣脫除二氧化硫和二惡英的裝置包括循環流化床吸收塔2和布袋除塵器13，所述循環流化床吸收塔2底部設置脫硫劑倉3和噴水嘴5，其特征在于，所述循環流化床吸收塔2頂部和布袋除塵器13頂部之間沿煙氣流動方向依次設置旋風分離器6和煙道8，所述煙道8靠近布袋除塵器13一端、相對沿煙氣的流動方向設有若干活性炭噴嘴12，所述活性炭噴嘴12與活性炭倉10相連通。

作為上述方案的一種改進，所述煙道8中靠近旋風分離器6的一端設置兩組螺旋肋片9，兩組螺旋肋片相對，所述肋片為螺旋的長方形板，其中，長方形短邊為肋片高度，長邊與管內壁焊接，所述螺旋肋片長度為管道長度的1/5～1/4，肋高為煙道直徑1/4～1/3。

作為上述方案的又一種改進，所述活性炭噴嘴12為4個，均勻的分布與圓柱形的煙道8的圓周上，其中，所述4個活性炭噴嘴12沿煙氣流動方向由前向后、由低到高設置1個、2個、1個。

作為上述方案的還一種改進，所述循環流化床吸收塔2下部采用文丘里管4，該文丘里管4從下往上依次為圓錐收縮段、圓柱段和圓錐擴張段；所述脫硫劑倉3設置于圓錐擴張段；所述噴水嘴5設置于圓錐收縮段，所述圓錐收縮段下面設有電除塵器1。

作為上述方案的還一種改進，所述旋風分離器6底部設有脫硫副產物灰倉7，同時，所述旋風分離器6底部通過文丘里管4與循環流化床吸收塔2連通。

作為上述方案的再一種改進，所述布袋除塵器13的底部分別設有活性炭再循環物料倉11和活性炭灰倉14，其中，所述活性炭再循環物料倉11與活性炭倉10相連通。

本發明的再一目的在于為了克服上述問題，還提供了一種用于燒結煙氣脫除二氧化硫和二惡英的方法，所述方法包括以下步驟：