[發明專利]一種新型干法窯的組合式脫硝系統

在審

• 申請號: 202010915294.6
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN111888914A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 李嘉隆;趙迎朝;代家聚;牛華民;劉旭;潘玉峰;梁軍偉
• 申請（專利權）人: 洛陽建材建筑設計研究院有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/56
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 李征;壽寧

本發明關于一種新型干法窯的組合式脫硝系統，包括窯尾煙室，該窯尾煙室上部連接有低NO_x還原爐，該低NO_x還原爐下部為文丘里管結構，該文丘里管喉管處設置有煤粉喂入點，文丘里管上方擴散管側壁上設置添加用于控制低NO_x還原爐內溫度的經預熱裝置預加熱的物料的第一料管；該低NO_x還原爐出口與分解爐入口連接。本發明還原爐底部采用文丘里管結構，并將煤粉喂入點設在文丘里管的喉管處，使噴入的煤粉能夠更好的分散燃燒，為還原爐內的還原反應提供充足的還原劑。

技術領域

本發明涉及環保領域，尤其是一種新型干法窯的組合式脫硝系統。

背景技術

國內水泥新型干法窯采用的燃料以煤為主，產生的NO_x主要以熱力型NO_x和燃料型NO_x為主。新型干法窯在煅燒過程中窯內溫度在1500℃以上，高溫狀態N₂遇O₂氧化反應產生大量熱力型NO_x，其反應式為：N₂+O₂→2NO；2NO+O₂→2NO₂。同時煤燃燒時其中所含的氮化合物生成燃料型NO_x，其反應式為： HCN+NH₃+CN+O₂→NO_x+H₂O+CO₂+…。而NO_x是造成大氣污染的主要污染源之一，對人體及動物有致毒作用，形成酸雨、酸霧還會與碳氫化合物形成光化學煙霧，因此國家對NO_x排放限值要求越來越嚴格。根據各省實施的《水泥行業大氣污染物排放標準》，水泥企業要達到超低排放，其中NO_x排放應不高于100mg/m³。藍天保衛戰要求2020年NO_x排放量與2015年相比降低15％以上，部分優秀水泥企業，為響應降低NO_x排放指標、樹立環保標桿的新要求，提出了NO_x排放不高于50mg/m³的要求。5000t/d新型干法水泥生產線，在不采用脫硝技術的情況下分解爐出口NO_x含量在600mg/m³～950mg/m³，要達到排放標準必須采用脫硝技術。

目前5000t/d新型干法窯常用的脫硝技術是SNCR和SCR兩種。但這兩種技術都有不足之處。SNCR脫硝技術即選擇性非催化還原技術，是在分解爐中噴入氨基還原劑在850℃～1000℃的溫度范圍內將NO_x還原為N₂和H₂O，存在噴氨量大運行成本高的問題。5000t/d新型干法水泥生產線生產中要達到NO_x排放不高于100mg/m₃的標準，需噴入20％濃度氨水1.2m³/h～ 1.5m³/h，并且無法有效控制氨逃逸，氨逃逸在15mg/m³以上，達不到國標氨逃逸小于8mg/m³的要求。目前工業氨水價格在800元/噸左右，以5000t/d 新型干法水泥生產線生產為例，噸熟料成本平均上升約3元/噸左右。

SCR脫硝技術即選擇性催化還原技術，在催化劑的作用下使氨基還原劑優先和NO_x發生還原脫除反應生成N₂和H₂O。因5000t/d新型干法生產線中煙氣溫度高含塵量大，會導致催化劑堵塞失效，催化劑前端需增加電收塵器除塵，電收塵器除塵效果不穩定且系統阻力增加，催化劑易被粉塵堵塞并且更換費用高。

發明內容