[發明專利]一種焦爐除塵煙氣脫硫凈化工藝及裝置

有效

• 申請號: 201510552532.0
• 申請日: 2015-09-01
• 公開（公告）號: CN105080329B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 張穎;孫剛森;尹華;呂文彬
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐工程技術有限公司
• 主分類號: B01D53/80
• 分類號: B01D53/80;B01D53/50;B01D46/02
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所21224
• 代理人: 張群

技術領域

本發明涉及一種工業廢氣凈化處理技術，尤其涉及一種焦爐除塵煙氣脫硫凈化工藝及裝置。

背景技術

《煉焦化學工業污染物排放標準》(GB16171-2012)(以下簡稱“排放標準”)中明確規定：從2015年1月1日起，一般地區新建及舊有焦爐裝煤及推焦煙氣中SO₂排放濃度限值為50mg/m³，特別限值地區為30mg/m³，目前焦化領域煙氣凈化技術只能滿足顆粒物排放標準的要求，但對于SO₂凈化還沒有任何有效手段。

根據對現有焦爐煙氣實測發現，焦爐煙氣排放具有以下特點：

(1)具有周期性、陣發性

焦爐工藝具有按爐孔操作的周期性特點，根據爐型不同，平均裝煤時間約1.5min/爐，間歇9～10min；平均推焦時間約1min/爐，間歇9～10min。因此，焦爐生產過程中產生的煙氣具有陣發性特點。焦爐裝煤或推焦時，煙氣中所含的SO₂濃度高，煙氣溫度可達100℃左右，裝煤或推焦結束，SO₂濃度低，煙氣溫度降至常溫。

(2)SO₂濃度提升速度快，峰值高

焦爐裝煤動作開始，除塵風機開啟高速運行，煙氣中的SO₂濃度迅速提升，在40s內由10mg/m³上升至250mg/m³；焦爐推焦過程中的SO₂濃度同樣提升迅速，在30s內即可從10mg/m³上升至150mg/m³。由此說明，SO₂隨煙氣逸出主要集中在裝煤、推焦動作的前半段，相對時間短，瞬時濃度高。

(3)SO₂濃度下降緩慢

隨著裝煤、推焦動作結束，煙氣中的SO₂濃度逐漸下降。由于除塵風機已經低速運行，且在除塵器前摻入了大量外部空氣，導致除塵主管道內的氣流流通性減弱，SO₂濃度下降緩慢。從峰值降到初始10mg/m³約需要60～120s。整個周期內，SO₂濃度約為80～100mg/m³。

(4)焦爐煙氣成分復雜

焦爐煙氣中含有焦粉、煤粉等粉塵，粉塵中還含有易爆組分。

(5)焦爐煙氣速度高、輸送距離短

焦爐除塵煙氣凈化系統中，煙氣流速約為20～24m/s，流速快；集合管道輸送距離一般約為10～20m左右，輸送距離短。

根據焦爐煙氣的特點，發展更加科學、高效的除塵凈化煙氣脫硫工藝成為我國鋼鐵焦化企業發展的必由之路。

目前，煙氣脫硫技術主要有濕法脫硫、干法脫硫、半干法脫硫等。其中，半干法脫硫效率高于干法脫硫，裝置復雜度及投資小于濕法脫硫。的焦爐除塵煙氣脫硫凈化裝置和工藝。

發明內容

本發明提供了一種焦爐除塵煙氣脫硫凈化工藝及裝置，結合焦爐除塵煙氣的特點，采用鈉堿法半干法脫硫，使焦爐煙氣排放指標滿足國家排放標準的要求，減少大氣污染；其工藝簡單、投資少，操作方便，自控系統完善，脫硫效率高，解決了焦爐煙氣SO₂濃度階段性爬升速度快，峰值高的問題，并可節約脫硫劑。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種焦爐除塵煙氣脫硫凈化工藝，包括碳酸鈉溶液制備、脫硫和煙氣除塵過程，具體步驟如下：

1)吸引壓送罐車將碳酸鈉粉送入碳酸鈉粉倉內貯存，通過星型卸料閥和螺旋稱重給料裝置將碳酸鈉粉定量供給到碳酸鈉配液罐內，與工藝水混合后，制成所需濃度的碳酸鈉溶液貯存在碳酸鈉溶液罐內；碳酸鈉配液罐和碳酸鈉溶液罐內設電動攪拌器時時攪拌，避免溶液結晶；

2)煙氣集合管從焦爐除塵管道上引出，煙氣集合管的煙氣流入端設雙流體霧化噴嘴，脫硫反應區域內的煙氣集合管段設內襯陶瓷耐磨管，其煙氣流出端與煙氣除塵凈化系統連接；