[發明專利]用于鏈篦機—回轉窯球團生產系統的聯合脫硝裝置及工藝

在審

• 申請號: 202010059261.6
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111167275A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 藍慶滔;李文波;王天保
• 申請（專利權）人: 銅陵有色金屬集團股份有限公司
• 主分類號: B01D53/56
• 分類號: B01D53/56;B01D53/60;B01D53/76;B01D53/78
• 代理公司: 銅陵市天成專利事務所(普通合伙) 34105
• 代理人: 吳晨亮

本發明公開了用于鏈篦機—回轉窯球團生產系統的聯合脫硝裝置,它包括鏈篦機（1）、回轉窯（2）和脫硫系統（3），鏈篦機包括預熱Ⅱ段（4）、預熱Ⅰ段（5）和干燥Ⅱ段（6），在鏈篦機預熱Ⅱ段與回轉窯連接的部位接入有SNCR脫硝系統（7），在鏈篦機與后續的脫硫系統之間接入有臭氧系統（8）和堿液吸收系統（9）。本發明的有益效果是與SNCR和SCR聯合脫硝相比，該工藝系統簡單，操作方便，特別是投資較少，生產成本較小，脫硝效率調節方便，通過調節噴射進入系統的氨氮比及臭氧添加量，即可調控聯合脫硝效率，而且調節范圍大。

技術領域

本發明涉及工業廢氣處理技術領域，具體為用于鏈篦機—回轉窯球團生產系統的聯合脫硝裝置及工藝。

背景技術

目前國內冶金、無機化工、熱電行業及科研單位研發的煙氣氮氧化物脫除（即脫硝）技術有很多。如干法有活性碳吸附、電子束照射，濕法有酸堿吸收、氧化吸收、絡合吸收等。但上述方法多停留在理論研究階段。在水泥廠及電廠，使用較多的為選擇性非催化還原技術（SNCR法）或選擇性催化還原技術（SCR法）。而鋼鐵冶金行業的球團生產領域，一般借鑒水泥和電廠行業。

活性碳吸附脫硝法是利用活性炭吸附，同時還原煙氣中的NOx，使之行成無害的N2，而吸附后的活性炭通過加熱再生及活化后可再次送至凈化單元循環使用。活性碳對氮氧化物的去除率可達到80%以上，但存在消耗焦炭量大且有二次粉塵污染及焦炭高溫燃燒等安全環保隱患。

SNCR法是在一定的溫度窗口下（反應窗口溫度較高），往煙氣中噴入氨水或尿素溶液，氨水或尿素作為脫硝劑，可以將NOx還原成N2。SCR法是在一定的溫度窗口下（反應窗口溫度中等），往煙氣中噴入液氨后，在催化層中反應，將NOx還原成N2。SNCR法一次性投資少，系統簡單，占地面積小，維護成本較低。但其缺陷較為明顯，反應窗口溫度較高，為900℃至1100℃，反應氨氮比率高、氨的逃逸率較大，還原劑利用效率低，而且脫硝效率與溫度關系密切，脫硝的實際運行效率僅為50%左右。

SCR法脫硝效率可達到80%，還原劑的利用率也高，氨的逃逸率低，反應窗口溫度中等，為320℃至450℃。其存在的缺陷：催化劑為釩鈦催化劑，易中毒，煙氣中的灰塵容易磨損催化層、易堵塞，或溫度過高也會使催化劑燒結。

氧化吸收工藝主要采用強氧化劑（一般選用臭氧）將煙氣中低價態NOx氧化成高價態NOx，從而再用堿性物質進行吸收的工藝。該法存在的缺陷較為明顯，在低氮高硫的煙氣條件下，氧化劑用量大，脫硝效率難以保證。

例如中國發明專利公開號CN109794146A公開了一種鏈篦機-回轉窯SNCR/SCR脫硝與活性焦脫硫組合系統及工藝，涉及一種鏈篦機-回轉窯球團煙氣SNCR/SCR脫硝與活性焦脫硫組合系統，SNCR系統的脫硝還原劑噴射器與預熱Ⅱ段靠近回轉窯的一側連通；預熱Ⅱ段與SCR系統連通；SCR系統與干燥Ⅱ段連通；干燥Ⅱ段與預熱Ⅰ段均與活性焦脫硫吸附塔連通。本發明還提供鏈篦機-回轉窯SNCR/SCR脫硝與活性焦脫硫組合工藝，回轉窯的煙氣進入預熱Ⅱ段，并采用SNCR系統向預熱Ⅱ段的煙氣進口側噴入氨水進行脫硝；隨后煙氣進入SCR系統進行脫硝，之后煙氣進入干燥Ⅱ段與干燥Ⅰ段的煙氣混合后，經電除塵器除塵、主抽風機、煙氣換熱器后進入活性焦脫硫吸附塔進行脫硫。雖然該系統可以提高脫硝效率，降低成本，但是該工藝系統較復雜，操作不便，且無法調控聯合脫硝效率。

發明內容

本發明的目的在于根據鏈-回-環氧化球團生產工藝條件，研發出一種適用于鏈-回-環球團生產系統的聯合脫硝工藝，可保證球團焙燒煙氣中的氮氧化物的脫除效率達到90%以上。根據需要，脫硝效率最高可達到95%。采用此工藝脫硝后，保證“鏈—回—環”氧化球團生產系統煙氣中，氮氧化物排放指標低于“鋼鐵行業超低排放”標準要求的50mg/m³。在系統煙氣中氮氧化物最高濃度達到500mg/m³時，經處理，最低排放濃度也可低于到25mg/m³。最重要的是實現綜合脫硝效率在一個大范圍內可調，且系統簡單，操作方便。