[發明專利]一種碳素行業廢氣梯度與循環利用的減排系統與方法

有效

• 申請號: 201710656024.6
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN107448959B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 張凡;黃家玉;王相鳳;王洪昌;鄧雙;王紅梅;劉宇;張辰;崔宇韜;束韞
• 申請（專利權）人: 中國環境科學研究院
• 主分類號: F23G7/06
• 分類號: F23G7/06
• 代理公司: 北京市金棟律師事務所 11425
• 代理人: 李萍

本發明公開了一種碳素行業廢氣梯度與循環利用的減排系統與方法。本發明通過一種碳素行業廢氣梯度與循環利用的減排系統中增設的多個氣體輸送控制單元，合理調節多個調節閥與增壓風機參數，自動精準分配廢氣在碳素不同生產工序內的梯度利用，同一生產工序內的自循環利用，從而實現廢氣作為助燃氣體進行二次利用，取得廢氣量及污染物減排效果。本發明針對碳素行業廢氣污染嚴重，提供一種碳素行業廢氣梯度與循環利用的減排系統與方法，對于如何削減廢氣中污染物排放總量，經濟、合理、高效的利用廢氣潛熱及助燃氣體成分具有重要意義。

技術領域

本發明屬于大氣污染控制技術領域，具體涉及一種碳素行業廢氣梯度與循環利用的減排系統與方法。

背景技術

碳素行業是一類重污染行業，主要大氣污染物有二氧化硫、NO_x、瀝青煙和粉塵。與其他行業相比，碳素行業排放的煙氣中不僅常規污染物(如SO₂、NO_x)的排放限值較高，而且非常規污染物瀝青煙的成分復雜，含有多環芳烴及苯并芘類致癌物質，直接危害到碳素工廠生產人員的健康，對當地農、林、牧等行業的周邊環境也造成嚴重污染。

眾所周知，廢氣中污染物的排放總量是廢氣量和污染物排放濃度的乘積。因而，即使廢氣中非常規污染物，如多環芳烴及苯并芘類致癌物質，排放濃度雖然低，但由于累計廢氣量大，這類非常規污染物對人體健康和生態造成的潛在累積影響仍不可忽略。

現有碳素行業煅燒廢氣多采用冷卻、脫硫處理，焙燒工序廢氣多采用冷卻、電捕焦及脫硫處理，混捏工序廢氣采用電捕焦處理。以上廢氣經過凈化后，仍有部分污染物如SO₂、NO_x、瀝青煙排放到大氣環境中；另外，在上述廢氣成分中氧氣含量接近空氣氧含量，未能得到充分利用；同時，廢氣中的一氧化碳、含炭類細顆粒物及瀝青煙等物質沒有深度凈化。如何深度凈化碳素行業產生的復合大氣污染，對改善城市大氣環境空氣質量意義重大。

如何減少廢氣中污染物的排放總量，經濟、合理、高效的回收利用廢氣中可燃氣體成分及廢氣熱潛能，對碳素行業的節能減排具有重大意義。

發明內容

針對碳素行業廢氣污染嚴重，現有技術的上述問題，本發明的目的在于：提供一種碳素行業廢氣梯度與循環利用的減排系統與方法，解決了如何大幅減少廢氣中污染物的排放總量，經濟、合理、高效的回收利用廢氣中可燃氣體成分及廢氣熱潛能的問題。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種碳素行業廢氣梯度與循環利用的減排方法，包括：

1、一種碳素行業廢氣梯度與循環利用的減排方法，包括：

步驟S101，若配料廢氣凈化單元取氣端、焙燒爐廢氣凈化單元取氣端及混捏廢氣凈化單元取氣端的部分廢氣單獨、或兩者、三者通過調節混合后，單獨或混合后廢氣含氧量達到設定含氧量區間值，則將該單元的取氣端廢氣單獨或混合，作為助燃氣體；

步驟S102，將所述助燃氣體輸入煅燒爐廢氣凈化單元中，在煅燒爐中進行廢氣的二次利用。

優選地，所述含氧量區間值設定在所述助燃氣體體積分數的15～21％。

優選地，一種碳素行業廢氣梯度與循環利用的減排方法，包括：

步驟S101，將焙燒爐廢氣凈化單元部分廢氣及混捏廢氣凈化單元部分廢氣單獨或兩者混合后，廢氣達到設定最低含氧量值，則引入煅燒爐內的揮發分通道入口；

步驟S102，將配料廢氣凈化單元部分廢氣引入煅燒爐預熱空氣通道入口；

步驟S103，將所述步驟S101和S102中的部分廢氣在煅燒爐中進行助燃。

優選地，所述最低氧氣值為廢氣體積分數的15％。