[實(shí)用新型]間歇循環(huán)流化床和利用其的煙氣凈化系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721850791.2
• 申請(qǐng)日: 2017-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207970687U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建軍;黃意淇;劉勤;郭家秀;劉勇軍;楚英豪;蔣文舉;岑望來(lái);袁山東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號(hào): B01D53/83
• 分類號(hào): B01D53/83;B01D53/64;B01D53/60
• 代理公司: 成都科海專利事務(wù)有限責(zé)任公司 51202
• 代理人: 呂建平;麥邁

本實(shí)用新型提供間歇循環(huán)流化床和利用其的煙氣凈化系統(tǒng)，該間歇循環(huán)流化床包括間歇反應(yīng)器、進(jìn)料管、金屬過(guò)濾器及風(fēng)機(jī)，所述間歇反應(yīng)器為封閉式柱形反應(yīng)器；該煙氣凈化系統(tǒng)包括脫硫脫硝劑計(jì)量給料系統(tǒng)，間歇循環(huán)流化床，氣固分離設(shè)備及排放設(shè)備。該凈化系統(tǒng)通過(guò)間歇循環(huán)流化床對(duì)煙氣同時(shí)進(jìn)行脫硫脫硝，降低了煙氣脫硫脫硝成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于煙氣凈化領(lǐng)域，涉及間歇循環(huán)流化床和利用其的煙氣凈化系統(tǒng)，尤其涉及針對(duì)鋼鐵行業(yè)的燒結(jié)煙氣和燃煤煙氣。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，尤其以能源消耗為主的經(jīng)濟(jì)迅速增長(zhǎng)，大量工廠排放含有顆粒物、SO₂、NO_X、重金屬等污染物的煙氣，造成酸雨、霧霾和光化學(xué)煙霧，對(duì)人、動(dòng)植物造成極大的危害。為了滿足人們對(duì)于環(huán)保的需求，加快能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命進(jìn)程，國(guó)家對(duì)于工業(yè)煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)逐漸提高。2016年《鋼鐵燒結(jié)、球團(tuán)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行了排放標(biāo)準(zhǔn)修改公告，對(duì)二氧化硫、氮氧化物的排放限制再次調(diào)整，根據(jù)重點(diǎn)地區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量管理需求，應(yīng)進(jìn)一步深化鋼鐵燒結(jié)、球團(tuán)工業(yè)煙氣治理，加嚴(yán)特別排放限值要求。關(guān)于《火電大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)燃煤鍋爐超低排放標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)，即為燃煤機(jī)組超低排放限值煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度(基準(zhǔn)含氧量6％)分別不超過(guò)5mg/m³、 35mg/m³、50mg/m³。因此，同時(shí)控制SO₂、NO_x的排放迫在眉睫。

燃煤煙氣和燒結(jié)煙氣作為工業(yè)廢氣主要的來(lái)源，我國(guó)燃煤電廠當(dāng)下所采用的污染物脫除設(shè)備，由于歷史原因大多數(shù)是不同時(shí)期形成的功能單一、串聯(lián)使用的煙氣凈化設(shè)備序列，常用的為石灰石-石膏法脫硫+SCR脫硝+電(袋)除塵的方式，由于國(guó)內(nèi)燃煤自身高灰、高硫以及煙氣處理量大的現(xiàn)狀，采用原有技術(shù)無(wú)法滿足超低排放要求。鋼鐵工業(yè)在我國(guó)得到了快速的發(fā)展，但其燒結(jié)煙氣污染卻成為制約我國(guó)冶金行業(yè)持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要因素。鋼鐵行業(yè)所產(chǎn)生的燒結(jié)煙氣具有排放溫度較低、波動(dòng)范圍大、含濕量高、化學(xué)組分復(fù)雜、粒徑分布廣的特點(diǎn)，目前，對(duì)煙氣同時(shí)脫硫脫硝還缺乏簡(jiǎn)單有效的綜合治理方法。傳統(tǒng)治理方法除了對(duì)煙氣中的粉塵、SO₂有所控制外，對(duì)于NO_x、二噁英等有害物質(zhì)并未進(jìn)行有效控制。因此，進(jìn)行煙氣多污染物一體化控制已經(jīng)成為我國(guó)環(huán)境保護(hù)和實(shí)現(xiàn)鋼鐵冶金行業(yè)持續(xù)發(fā)展的必然選擇。

目前，作為鋼鐵行業(yè)煙氣多污染物一體化控制的主要目標(biāo)是對(duì)燒結(jié)煙氣進(jìn)行脫硫脫硝，主要通過(guò)傳統(tǒng)脫硫技術(shù)同煙氣脫硝技術(shù)相組合。傳統(tǒng)脫硫技術(shù)中多以鈣基顆粒作為脫硫劑，具有脫硫效果好(脫硫效率達(dá)95％以上)，運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也具有占地面積大、運(yùn)行費(fèi)用高、易堵塞、不能有效控制NO_x等問(wèn)題。煙氣脫硝技術(shù)主要包括選擇性催化還原(SCR)和非選擇性催化還原(SNCR)兩種。SNCR所需的溫度窗口達(dá)850-1050℃，一般需另設(shè)加熱裝置將煙氣加熱至此溫度窗口，能耗較高，效率低，因此脫硝系統(tǒng)多以SCR技術(shù)為主。

若采用上述傳統(tǒng)脫硫技術(shù)同煙氣脫硝技術(shù)相組合工藝協(xié)同脫硫脫硝，雖可以達(dá)到脫硫脫硝的目的，但需多套設(shè)備協(xié)同，存在總投資大、工藝復(fù)雜、占地面積大等問(wèn)題。此外，燒結(jié)煙氣具有二氧化硫含量高，溫度低(100-180℃)的特點(diǎn)，若采用SCR技術(shù)，一次性投資較高，一層SCR催化劑的脫硝效率僅在50％左右，為達(dá)到脫硝效率75％以上則需布置兩層SCR催化劑，但是在該條件下難以滿足 SCR催化劑反應(yīng)溫度通常為300-450℃的要求，因此需對(duì)脫硝過(guò)程中的煙氣進(jìn)行加熱。與此同時(shí)，利用SCR技術(shù)脫硝過(guò)程中易產(chǎn)生硫酸銨和硫酸氫銨，堵塞SCR 催化劑使得SCR催化劑中毒，進(jìn)而使得相關(guān)成本大增。因此設(shè)計(jì)研發(fā)一套適用于鋼鐵行業(yè)燒結(jié)煙氣同時(shí)脫硫脫硝的技術(shù)，降低鋼鐵行業(yè)燒結(jié)煙氣的凈化處理成本，將至關(guān)重要。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為了克服上述背景技術(shù)中的問(wèn)題，提供間歇循環(huán)流化床和利用其的煙氣凈化系統(tǒng)，該凈化系統(tǒng)通過(guò)間歇循環(huán)流化床對(duì)煙氣同時(shí)進(jìn)行脫硫脫硝，降低了煙氣脫硫脫硝成本。