[發明專利]降低白灰回轉窯尾氣NOx濃度的方法

在審

• 申請號: 202010422770.0
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111704373A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 宋彥洪;王喜民;苗利明;武虹;高鋒;李現剛;魏建超;趙曉悅
• 申請（專利權）人: 新興鑄管股份有限公司
• 主分類號: C04B2/10
• 分類號: C04B2/10
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產權事務所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 張明月

本發明公開了一種降低白灰回轉窯尾氣NOx濃度的方法，屬于爐窯環保技術領域，包括白灰回轉窯、風機和尾氣煙筒。在白灰回轉窯外部、尾氣煙筒和窯頭之間設置將尾氣煙筒中的尾氣抽入窯頭使尾氣重新進入白灰回轉窯參與燃燒的系統，尾氣煙筒中的部分尾氣通過支管依次經過防腐風機、冷卻風機、冷卻器，最終通入白灰回轉窯的窯頭。冷卻風機還抽取自然空氣，形成二次風,二次風中的尾氣與自然空氣的體積之比為1:1?1:2.5，二次風占進入白灰回轉窯氣體總量的75%?85%。本發明可以從源頭上降低白灰回轉窯NOx的產生量，無需加入額外脫銷環節，工藝流程較簡單，投資和運行成本較低，適合國內絕大部分白灰生產廠家的實際情況。

技術領域

本發明涉及爐窯環保技術領域，特別是一種降低白灰回轉窯的煙氣中NOx含量的爐窯燃燒方法。

背景技術

根據環保部門的要求，白灰行業燒制白灰的爐窯的尾氣中的NOx排放標準應為150mg/m³以下。白灰的生產工藝分豎窯工藝和回轉窯工藝：豎窯白灰工藝煅燒溫度低，燃燒使用的風量較小，工藝簡單，一般NOx排放量可以達標；對于利用回轉窯生產白灰的工藝，如果能夠使用高熱值轉爐煤氣配以高揮發分煤粉為主的燃料，也可以達到較好的煅燒效果，尾氣NOx濃度較低，可以達到環保要求，但使用高熱值轉爐煤氣和高揮發分煤粉的燃料成本價格較高。因此會提高白灰的生產成本，因此大多數廠家不愿意使用上述燃料。在生產白灰時，大多數廠家以焦爐煤氣作為主要燃料，低熱值轉爐煤氣為輔助燃料，配以少量揮發分較低的煤粉，為了提高白灰的品質，需要增加白灰煅燒工序、提高煅燒溫度，加之原料質量差、焦爐煤氣波動頻繁等原因，以回轉窯生產白灰的工藝中的窯尾尾氣中NO_X含量非常高，排放濃度高達每小時170-280mg/m³，顯然不符合環保要求。現有的降低回轉窯尾氣中NOx濃度的方法一般為采用臭氧脫硝工藝、活性焦脫硝工藝或SCR技術。其中，臭氧脫硝工藝是指將NOx氧化成N₂O₅，再溶于水中被去除；活性焦脫硝和SCR技術是通過將尾氣加溫，并在催化劑的催化作用下，使NOx被還原成N₂和H₂O。這些工藝雖然可以利用氧化還原反應將尾氣中的NOx轉化為其他物質，但不能從源頭上阻止NOx的產生，并且還加入其它物質、會產生其它污染物，同時增加白灰產品的成本。并且，臭氧脫硝工藝產生的N₂O₅仍為有毒物質，如將廢水直接排放，仍然對環境造成污染。另外，上述方法都存在工藝和設備復雜、占地面積大、投資及運行成本高的缺點，不能從實質上解決回轉窯白灰工藝中的NOx排放濃度高、成本高和污染問題。因此，我們現在需要找到一種無需在白灰回轉窯后加入額外脫硝環節的、投資和運行成本都比較低的、工藝流程較簡單的，且能夠從生產源頭上降低NOx產生量的白灰回轉窯。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是提供一種降低白灰回轉窯尾氣NOx濃度的方法，并且能夠直接使窯內化學反應所產生的NOx濃度降低，無需加入額外化學制劑或添加其他脫硝環節、對生產場地要求不高、設備安裝和維護成本較低的方法。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種降低白灰回轉窯尾氣NOx濃度的方法，包括含有窯頭和窯尾的白灰回轉窯，以及設置在窯頭上的燒嘴、設置在窯尾上的引風機及尾氣煙筒，在白灰回轉窯外部、尾氣煙筒和窯頭之間設置將尾氣煙筒中的尾氣抽入窯頭使尾氣重新進入白灰回轉窯參與燃燒的系統，具體方案是在尾氣煙筒上設置連接有防腐風機的支管，利用防腐風機將尾氣煙筒中的部分尾氣抽入冷卻風機以及冷卻器，最終通入白灰回轉窯的窯頭，使尾氣在窯內再次參與燃燒；冷卻風機在抽取來自白灰回轉窯的尾氣同時還抽取來自外界的自然空氣，在冷卻風機內形成二次風從而進入冷卻器,白灰回轉窯尾氣的體積與來自外界的自然空氣的體積之比為1:1-1:2.5。

本發明的技術方案進一步改進在于：二次風占進入白灰回轉窯氣體總量的75％-85％。