專利名稱：高爐法磷酸爐氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
高爐法磷酸爐氣凈化裝置技術(shù)領(lǐng)域[011本實(shí)用新型涉及一種對高爐法磷酸生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的爐氣進(jìn)行凈化的裝置。
背景技術(shù)：
[02j高爐法磷酸生產(chǎn)工藝采用磷礦與焦炭為原料，原料經(jīng)過高爐冶煉、 優(yōu)先氧化、吸收后直接生成礴酸。高爐法磷酸生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的爐氣經(jīng) 過吸收塔或文氏吸收器后，粉塵含量小于1000mg/m3, 爐氣溫度小于 80X:，爐氣組分含有約40%左右的一氧化碳(CO )及少量的氫氣(H2 )。 爐氣具有含濕量高、粉塵粘細(xì)、易燃、易爆的特點(diǎn)，為保護(hù)環(huán)境，需要 對爐氣進(jìn)行除塵凈化和循環(huán)利用。通常釆用的爐氣凈化方法有濕法洗 滌、靜電除塵或布袋除塵。若采用濕法洗涂或靜電除塵，凈化后的爐氣 中粉塵含量約為100mg/Nm3。由于粉塵濃度較高，對于爐氣后續(xù)燃燒或 再利用有較大的影響。另外，在采用靜電除塵時，還易產(chǎn)生爆炸問題。 若采用布袋除塵方法，由于爐氣粘濕的特點(diǎn)，極易糊袋致^^布袋除塵器 無法正常使用。[03因此，希望提供一種除塵效率高、能耗低、壽命長、維護(hù)費(fèi)用低、 安全性好的連續(xù)式高爐法磷酸爐氣凈化方法及裝置。發(fā)明內(nèi)容[04]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有凈化技術(shù)存在的問題，提供一種除塵效率高、 能耗低、壽命長、維護(hù)費(fèi)用低、安全性好的連續(xù)式高爐法磷酸爐氣凈化 方法及4吏用該方法的裝置。[05根據(jù)本實(shí)用新型的高爐法磷酸爐氣凈 方法包括如下步驟(1) 將高爐法生產(chǎn)磷酸所產(chǎn)生的爐氣供應(yīng)到燒結(jié)板除塵器；(2) 在上述燒結(jié)板除塵器中對爐氣進(jìn)行除塵凈化；(3) 將凈化后的爐氣供應(yīng)到熱能回收工序；(4) 將凈化所產(chǎn)生的粉塵排出所述燒結(jié)板除塵器。[06優(yōu)選地，在上述凈化方法中，可將反吹清灰介質(zhì)送入燒結(jié)板除塵器 分氣箱中，通過向燒結(jié)板施加反向的氣壓而清除燒結(jié)板(即過濾板)上 的粉塵。[O"優(yōu)選地，凈化后的爐氣用作所述反吹清灰介質(zhì)。[08優(yōu)選地，上述反吹清灰介質(zhì)也可以是壓縮氮?dú)饣蚱渌麎嚎s惰性氣體。[09優(yōu)選地，上述作為反吹清灰介質(zhì)的凈化后爐氣或壓縮惰性氣體的壓 力為0.3-0.6MPa,更優(yōu)選為0.4-0.5MPa。[10優(yōu)選地，也可以4吏用噴、淋清洗系統(tǒng)以在線或離線方式來清除過濾板 上的粉塵，作為輔助清灰方式。[llj優(yōu)選地，在上述凈化方法中，燒結(jié)板過濾器下部卸灰口淹沒于水中 進(jìn)行密封，清除的粉塵通it^斗上的卸灰口落入水中，不僅密封效果好， 而且可以卸爆。[12在上述凈化方法中，燒結(jié)板除塵器排放指標(biāo)小于10mg/m3。[13本實(shí)用新型還提供一種用于凈化高爐法磷酸爐氣的裝置，該裝置包 括進(jìn)氣口，用于將高爐法生產(chǎn)磷酸時所產(chǎn)生的爐氣供應(yīng)到燒結(jié)板除塵 器；燒結(jié)板除塵器，用于對爐氣進(jìn)行除塵凈化；和出氣口，用于將凈化 后的爐氣供應(yīng)到熱能回收裝置。141上述燒結(jié)板除塵器可以選用疏油疏水性能好、抗靜電的燒結(jié)板過濾 元件。燒結(jié)板是由高分子材料采用燒結(jié)工藝制成的透氣性好的多孔過濾 材料，燒結(jié)板表面為聚四氟乙烯(PTFE)涂層，通常適用于煙氣溫度 小于iiox:的場合，具有良好的疏油疏水性能，使用壽命長，過濾精度 高。燒結(jié)板優(yōu)選采用豎直安裝方式。[15優(yōu)選地，上述裝置還包括脈沖反吹清灰系統(tǒng)，該脈沖反吹清灰系統(tǒng) 將凈化后的爐氣進(jìn)行增壓并送入燒結(jié)板除塵器的分氣箱中作為反吹清 灰介質(zhì)，用于清除過濾板上的粉塵。上述反吹清灰介質(zhì)也可以是壓縮氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w。上述脈沖反吹清灰系統(tǒng)可以采用定時、差壓或混合 方式進(jìn)行清灰，優(yōu)選混合清灰方式。[161優(yōu)選地，上述裝置包括用于清除過濾板上的粉塵的噴淋清洗系統(tǒng)。 優(yōu)選地，上述噴淋清洗系統(tǒng)包括脈沖噴淋管，該脈沖噴淋管設(shè)置在燒結(jié) 板除塵器花板下部并位于相鄰兩塊燒結(jié)板之間。通過該噴淋清洗系統(tǒng)， 可以在線或離線方式清洗燒結(jié)板。17在上述裝置中，燒結(jié)板除塵器優(yōu)選采用圃筒型設(shè)計，圓筒直徑在l-8 m之間，耐壓性能好。單臺燒結(jié)板除塵器的過濾面積為45-1200m2，過 濾氣速為0.3-1.2m/min，優(yōu)選0.4-0.8m/min。若用于處理大容量高爐爐 氣，可以采用多臺并聯(lián)方式。[18優(yōu)選地，上述燒結(jié)板除塵器采用高頂凈氣箱設(shè)計，凈氣箱高度大于 1.5m, 優(yōu)選1.8-2.2m。在高頂凈氣箱上開有人孔，可以通過人孔進(jìn)行 檢修工作及過濾板安裝工作。優(yōu)選凈氣箱與塵氣箱之間采用焊接方式連 接，有效地解決密封問題。[19優(yōu)選地，上述燒結(jié)板除塵器采用了等電位設(shè)計，并采取了可靠的接 地措施，消除了靜電的影響。[201優(yōu)選地，述燒結(jié)板除塵器凈氣箱上部或側(cè)部設(shè)有卸爆管，可與卸爆 閥相連，也可直接引入燒結(jié)板除塵器下部的水封槽中。當(dāng)設(shè)備內(nèi)部正壓 超過設(shè)定值時，可通過卸爆管，有效消除爆炸的影響。[21優(yōu)選地，上述燒結(jié)板除塵器的出氣口處設(shè)有旁通管道，在高爐點(diǎn)火 初期及停爐時，以及系統(tǒng)發(fā)生緊急故障時，爐氣通過旁路管道排空。[22優(yōu)選地，上述燒結(jié)板除塵器下部設(shè)有灰斗，所述灰斗具有卸灰口， 所述卸灰口淹沒于水中進(jìn)行密封，清除的粉塵通過卸灰口落入水中。以 這種方式， 一方面解決了爐氣的密封問題，另一方面可以消除因操作不 當(dāng)而發(fā)生爆炸影響。也可采用扇形刮刀清灰和雙層防漏排灰裝置。231優(yōu)選地，上述燒結(jié)板除塵器下部設(shè)有灰斗上配備氮?dú)庵脫Q接口及空 氣置換接口，可以保證i殳^^檢修人員的安全。


[24圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的用于凈化高爐法磷酸爐氣的裝置的一個實(shí) 施方式的示意圖。[25具體實(shí)施方式
[26下面將參照附圖描迷根據(jù)本實(shí)用新型的高爐法磷酸爐氣凈化方法和 裝置。[27圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的用于凈化高爐法磷酸爐氣的裝置的一實(shí)施 方式的示意圖。如圖1所示，該裝置包括進(jìn)氣口 1，用于將高爐法生 產(chǎn)磷酸所產(chǎn)生的爐氣供應(yīng)到燒結(jié)板除塵器；燒結(jié)板除塵器IO、 17,用于 將爐氣進(jìn)行除塵凈化；和出氣口 15，用于將凈化后的爐氣供應(yīng)到熱能回 收裝置。28j燒結(jié)板除塵器包括塵氣室(即塵氣箱)10和凈氣室(即凈氣箱)17， 塵氣室(即塵氣箱)10和凈氣室(即凈氣箱)17分別設(shè)置有進(jìn)氣口 1 和出氣口 15。盡管在圖示的實(shí)施方式中在進(jìn)氣口 l和出氣口 15上分別 設(shè)置有進(jìn)氣口截止閥2和出氣口截止閥16， ^a是在另一些實(shí)施方式中， 可以不i殳置進(jìn)氣口截止閥2和出氣口截止閥16。[29在塵氣室10內(nèi)設(shè)置了作為除塵過濾元件的燒結(jié)板12。燒結(jié)板12又 稱為塑燒板，是由高分子材料采用燒結(jié)工藝制成的透氣性好的多孔過濾 材料。燒結(jié)板12表面為PTFE涂層，通常適用于煙氣溫度小于lior的 場合，具有良好的疏油疏水性能，且使用壽命長，過濾精度高。燒結(jié)板 可采用豎直安裝、水平安裝或者傾斜安裝。在圖示實(shí)施方式中采用豎直 安裝方式。30為便于設(shè)備維護(hù)，可在塵氣室10上設(shè)置塵氣室檢修人孔11。[31塵氣室10的上部與凈氣室17相連接。優(yōu)選地，燒結(jié)板除塵器采用 高頂凈氣箱設(shè)計，凈氣箱高度大于1.5 m，優(yōu)選為1.8-2.2 m。在高頂凈 氣箱上開有凈氣室檢修人孔20，可以通過凈氣室檢修人孔進(jìn)行檢修工作 及過濾板安裝工作。凈氣箱與塵氣箱4l間可采用法蘭連接或焊接方式連 接；優(yōu)選采用焊接方式連接，以有效地解決密封問題。[32優(yōu)選地，上述裝置還包括脈沖反吹清灰系統(tǒng)，該脈沖反吹清灰系統(tǒng)包括脈沖反吹清灰系統(tǒng)管18和分氣箱23，在脈沖反吹清灰系統(tǒng)管18 上可設(shè)置脈沖反吹清灰系統(tǒng)管路截止閥19。該脈沖反吹清灰系統(tǒng)將凈化 后的爐氣進(jìn)行增壓并送入燒結(jié)板除塵器的氣包中作為反吹清灰介質(zhì)，通 過向燒結(jié)板施加反向的氣壓而清除燒結(jié)板12上的粉塵。上述反吹清灰 介質(zhì)也可以是壓縮氮?dú)狻Ｉ鲜雒}沖反吹清灰系統(tǒng)可以采用定時、差壓或 混合方式進(jìn)行清灰，優(yōu)選混合清灰方式。[33優(yōu)選地，上述裝置包括用于清除過濾板上的粉塵的噴淋清洗系統(tǒng)13。 優(yōu)選地，上述噴淋清洗系統(tǒng)包括脈沖噴淋管，通過脈沖噴淋管噴水，可 以清除燒結(jié)板12上的灰塵。該脈沖噴淋管優(yōu)選設(shè)置在燒結(jié)板除塵器的 花板22下部并位于相鄰兩塊燒結(jié)板12之間。通過該噴淋清洗系統(tǒng)，能 夠以在線或離線方式清洗燒結(jié)板。34]在上述裝置中，燒結(jié)板除塵器優(yōu)選采用圓筒型設(shè)計，圓筒直徑在l-8 m之間，耐壓性能好。單臺燒結(jié)板除塵器過濾面積為45-1200 m2,過濾 氣體流速為0.3-1.2 m/min,優(yōu)選0.4-0.8 m/min。若用于處理大容量高爐 爐氣，可以釆用多臺并聯(lián)方式。35I優(yōu)選地，上述燒結(jié)板除塵器釆用了等電位設(shè)計，并采取了可靠的接 地措施，消除了靜電的影響。[36優(yōu)選地，上述燒結(jié)板除塵器頂部設(shè)有卸爆裝置，當(dāng)設(shè)備內(nèi)部正壓超 過設(shè)定值時，卸爆裝置開啟，有效消除爆炸的影響。優(yōu)選地，在燒結(jié)板 除塵器上部的凈氣箱17i殳有卸爆孔。卸爆孔可連接卸爆閥。優(yōu)選地， 上述卸爆孔也可以與卸爆管14連接，卸爆管14末端直接淹沒于水中進(jìn) 行密封。37在塵氣室10下部設(shè)置灰斗5，灰斗5的下部設(shè)有卸灰口 6，卸灰口 6 沒入盛在水封槽7內(nèi)的水中。在灰斗5上可設(shè)置分別用于置換氮?dú)夂涂?氣的氮?dú)庵脫Q接口 3和空氣置換接口 8，在氮?dú)庵脫Q接口 3和空氣置換 接口 8上可分別設(shè)置氮?dú)庵脫Q接口截止閥4和空氣置換接口截止閥9。[38]工作時，高爐法生產(chǎn)磷酸所產(chǎn)生的爐氣通過進(jìn)氣口 1供應(yīng)到燒結(jié)板 除塵器的塵氣室IO，通過燒結(jié)板12過濾后ii^凈氣室17,然后通過出 氣口 15 ii^下一工序，例如i^熱能回收裝置，在其中進(jìn)行燃燒而回 收熱能。部分凈化后的爐氣加壓后進(jìn)入脈沖反吹清灰系統(tǒng)，用于清除附 著在燒結(jié)板12上的灰塵。也可以采用噴淋清洗系統(tǒng)13清除附著在燒結(jié)板12上的灰塵。清除下來的灰塵落入塵氣室10下部的灰斗5中，并經(jīng) 由卸灰口 6排入水中。[39j因?yàn)樵诓黄x本實(shí)用新型范圍的情況下能夠進(jìn)行各種改變，因此上 述說明中包含的或附圖所示出的所有技術(shù)特征或內(nèi)容應(yīng)該理解為是說 明性的而非限制性的。
權(quán)利要求1.一種用于凈化高爐法磷酸爐氣的凈化裝置，該凈化裝置包括進(jìn)氣口，燒結(jié)板除塵器和出氣口，其中，所述進(jìn)氣口和出氣口各自與所述燒結(jié)板除塵器相連通，所述進(jìn)氣口用于將高爐法生產(chǎn)磷酸時所產(chǎn)生的爐氣供應(yīng)到所述燒結(jié)板除塵器，所述燒結(jié)板除塵器選用燒結(jié)板作為過濾元件，所述燒結(jié)板是由高分子材料采用燒結(jié)工藝制成的透氣性好的多孔過濾材料，用于對爐氣進(jìn)行除塵凈化，以及所述出氣口用于將凈化后的爐氣供應(yīng)到熱能回收裝置。
2. 如權(quán)利要求l所述的用于凈化高爐法磷酸爐氣的凈化裝置，其 特征在于，所述燒結(jié)板除塵器采用圃筒型設(shè)計，圃筒直徑在l-8m之間。
3. 如權(quán)利要求l所述的用于凈化高爐法磷酸爐氣的凈化裝置，其 特征在于，所述凈化裝置還包括脈沖反吹清灰系統(tǒng)，該脈沖反吹清灰系 統(tǒng)將凈化后的爐氣或壓縮氮?dú)鈏HA燒結(jié)板除塵器中作為反吹清灰介質(zhì)， 通過向燒結(jié)板施加反向的氣壓而清除燒結(jié)板上的粉塵。
4. 如權(quán)利要求l所述的用于凈化高爐法磷酸爐氣的凈化裝置，其 特征在于，所述凈化裝置包括用于清除燒結(jié)板上的粉塵的噴淋清洗系統(tǒng)o
5. 如權(quán)利要求l所述的用于凈化高爐法磷酸爐氣的凈化裝置，其 特征在于，所述燒結(jié)板除塵器包括塵氣箱和凈氣箱，并且所述燒結(jié)板除 塵器采用配備了,人孔的高頂凈氣箱設(shè)計。
6. 如權(quán)利要求l所述的用于凈化高爐法磷酸爐氣的凈化裝置，其 特征在于，所述燒結(jié)板除塵器采用等電位設(shè)計，并采取接地措施，用于 消1^#電的影響。
7. 如權(quán)利要求5所述的用于凈化高爐法磷酸爐氣的凈化裝置，其 特征在于，所述燒結(jié)板除塵器凈氣箱上設(shè)有卸爆裝置，當(dāng)凈化裝置內(nèi)部正壓超過設(shè)定值時，卸爆裝置開啟，用于快速卸載凈化裝置內(nèi)部正壓。
8. 如權(quán)利要求l所述的用于凈化高爐法磷酸爐氣的凈化裝置，其 特征在于，所述燒結(jié)板除塵器的出氣口處設(shè)有旁通管道，在高爐點(diǎn)火初 期及停爐時，以及系統(tǒng)發(fā)生緊急故障時，爐氣通過旁路管道排空。
9. 如權(quán)利要求l所述的用于凈化高爐法磷酸爐氣的凈化裝置，其 特征在于，所述燒結(jié)板除塵器下部設(shè)有灰斗，所i^斗具有卸灰口，卸 灰口沒入水中進(jìn)行水封和卸爆，清除的粉塵通過卸灰口落入水中。
10. 如權(quán)利要求9所述的用于凈化高爐法磷酸爐氣的凈化裝置，其 特征在于，所述的燒結(jié)板除塵器灰斗上配備氮?dú)庵脫Q接口和/或空氣置換 接口，用于保證i殳^^檢修人員的安全。
專利摘要一種用于凈化高爐法磷酸爐氣的凈化裝置。該凈化裝置包括進(jìn)氣口，燒結(jié)板除塵器和出氣口。進(jìn)氣口和出氣口各自與燒結(jié)板除塵器相連通。進(jìn)氣口用于將高爐法生產(chǎn)磷酸時所產(chǎn)生的爐氣供應(yīng)到燒結(jié)板除塵器。燒結(jié)板除塵器選用燒結(jié)板作為過濾元件，燒結(jié)板是由高分子材料采用燒結(jié)工藝制成的透氣性好的多孔過濾材料，用于對爐氣進(jìn)行除塵凈化。出氣口用于將凈化后的爐氣供應(yīng)到熱能回收裝置。
文檔編號C01B25/01GK201427009SQ20092010650
公開日2010年3月24日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者張建文 申請人:北京柯林柯爾科技發(fā)展有限公司