[發明專利]鈦白粉回轉窯煅燒尾氣綜合協同治理的系統及其方法

在審

• 申請號: 201910832048.1
• 申請日: 2019-09-04
• 公開（公告）號: CN110523158A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 張會君;張祥志;呂應蘭;李軍;盧徐勝;徐志超;張盛豐
• 申請（專利權）人: 武漢龍凈環保科技有限公司
• 主分類號: B01D46/06
• 分類號: B01D46/06;B01D53/50;B01D53/80;B01D53/86;B01D53/56;B01D53/40;B01D53/70
• 代理公司: 42104 武漢開元知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃行軍;馮超<國際申請>=<國際公布>=

本發明公開一種鈦白粉回轉窯煅燒尾氣綜合協同治理的系統及其方法，它包括高溫袋式除塵器，所述高溫袋式除塵器側壁上外接有煅燒尾氣管道，所述高溫袋式除塵器通過管道連接有煙氣冷卻器，所述煙氣冷卻器與文丘里酸液濃縮器頂部連通，所述文丘里酸液濃縮器底部設置有預濃縮器酸液貯罐；所述預濃縮器酸液貯罐側壁通過管道依次連接有煙氣脫硫一級塔和煙氣脫硫二級塔；所述煙氣脫硫二級塔通過管道連接有并排設置有煙氣冷凝器、除霧器和煙氣再熱器；所述煙氣再熱器通過管道依次連接有低溫SCR脫硝反應器和煙囪。本發明能夠實現鈦白粉煅燒尾氣中酸霧、SO₃、SO₂、粉塵、NO_x，二噁英等污染物的達標排放。

技術領域

本發明涉及煅燒尾氣處理領域，具體涉及一種鈦白粉回轉窯煅燒尾氣綜合協同治理的系統及其方法。

背景技術

鈦白粉是目前廣泛使用的最主要的白色顏料，大量應用于涂料、造紙、油墨等領域，其需求量與GDP呈現正比例關系。目前全球鈦白粉年產能在500萬噸以上，國內鈦白粉年產能在200萬噸以上，售價約為15000-22000元/噸。在生產方法上，國內除少量生產廠采用氯化法外，其余大多數的生產廠采用硫酸法進行生產。當前硫酸法鈦白生產過程中存在的一個比較突出的問題，是環保與節能。

在回轉窯內進行煅燒的過程中，會產生大量的煅燒尾氣，該尾氣溫度高，含濕量大，其主要成分為二氧化碳、氮氣、水蒸氣、氧氣等，較為典型的體積組成為二氧化碳5％、氮氣58％、水蒸氣30％、氧氣7％，另有酸霧、SO₂、SO₃、NO_x、鈦白粉粉塵等污染物，煅燒尾氣溫度高達300℃-400℃，通常含有酸霧1000-2000mg/Nm³，SO₃約10000mg/Nm³，S0₂濃度約5000mg/Nm³，鈦粉塵濃度約10000mg/Nm³。

對于鈦白粉回轉窯煅燒尾氣的治理，國內也有人進行過一些研究，形成過一些專利，主要情況如下：

1.申請號為200610039260.5的中國發明專利公開了一種硫酸法鈦白粉生產過程中轉窯煅燒尾氣和稀硫酸綜合利用的方法，該方法將鈦白粉生產中產生的稀硫酸及轉窯煅燒尾氣接觸進行熱交換，將得到的預濃縮硫酸保溫沉降后，利用其自身溫度進行中溫濃縮，再進行真空和冷卻結晶，再與98％硫酸分別配制成生產鈦白粉或普通過磷酸鈣所需的濃度。該方法存在的問題是余熱利用效率低，而且還要配套建設廢酸濃縮裝置，且預濃縮硫酸還需保溫。

2.申請號為200410041226.2的中國發明專利公開了一種鈦白粉生產過程中產生的廢硫酸、廢氣的回收方法，包括將鈦白粉生產過程中產生的煅燒尾氣及廢硫酸送入“鈦白粉爐窯煅燒尾氣提濃烯硫酸石墨塔”中混合、氣液接觸、濃縮、將酸與其中含有的鈦白粉分離、將酸液中無機鹽結晶、分離，并進一步將酸液送入碳化硅蒸發器中，并在負壓狀態下蒸發除去部分水分，使酸濃度達80～90％。該方法存在的問題是工廠必須要配備有一套提濃烯硫酸的石墨塔，而且容易出現設備故障。

3.申請號為200710030100.9的中國發明專利公開了一種廢熱制冷節能減排技術，首先將轉窯鍛燒廢熱通過熱交換器將循環水轉換成熱源水，再將熱源水輸入到非電空調設備中用于制冷，后將非電空調設備制冷利用在鈦白粉生產過程中的冷凍結晶工藝中，由非電空調設備制冷后產生的冷水進行循環使用。該方法存在的問題是熱效率利用低，需要單獨配置非電空調設備，而且與已有冷凍設備重復，增加投資。