一種高含水、大波動煙氣凈化的技術(shù)方法
【專利摘要】一種高含水、大波動煙氣凈化的技術(shù)方式，涉及一種在高含水煙氣的工業(yè)窯爐中應(yīng)用解決處理水平衡下的穩(wěn)定脫硫、脫硝、二次除塵及脫除二噁英、單質(zhì)汞等。本發(fā)明涉及一種動力波系統(tǒng)和二級鼓泡吸收塔的組合。相比應(yīng)用在鋼鐵燒結(jié)機(jī)、豎爐煙氣的噴淋脫硫塔，有益的效果為：和燒結(jié)機(jī)傳統(tǒng)噴淋脫硫，為保障水平衡，一般采用高流速、短接觸時(shí)間、液氣比小的方法相比，本方法煙氣排出溫度僅40-45℃，水蒸發(fā)為60g/kg干煙氣左右，僅為傳統(tǒng)噴淋法的1/10，SO2脫除率大于99％，顆粒物的二次去除率大于98％，并可以組合脫除NOX、二噁英、重金屬等，全面達(dá)到GB28662-2012《鋼鐵燒結(jié)、球團(tuán)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求，同時(shí)可以大幅節(jié)省運(yùn)行成本，節(jié)省水、電、料資源。
【專利說明】一種高含水、大波動煙氣凈化的技術(shù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域，具體涉及鋼鐵燒結(jié)機(jī)、球團(tuán)燒結(jié)豎爐及類似工業(yè)窯爐煙氣的凈化領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]1.鋼鐵燒結(jié)煙氣的特點(diǎn)
[0003]隨著國家對電廠煙氣排放治理的深入，在華北區(qū)域重污染之首成為了鋼鐵行業(yè)，鋼鐵行業(yè)排入大氣中的SO2的90%，N0X的48%來自于燒結(jié)，鐵礦燒結(jié)不僅帶來大量的粉塵PM，還排放S02、N0X、CO2, CO、HF、HC1、P⑶D ( 二噁英)、呋喃(POTF)等多種有害氣態(tài)污染物，燒結(jié)廠成為鋼鐵企業(yè)環(huán)境治理的重中之重。我國鋼鐵行業(yè)燒結(jié)的煙氣成分復(fù)雜，波動性大，具有以下特點(diǎn):
[0004](I)煙氣量大，每生產(chǎn)I噸燒結(jié)礦，大約產(chǎn)生4000-6000m3煙氣；
[0005](2) SO2 一般在 400-5000mg/Nm3，每 m2 燒結(jié)機(jī)煙氣流量一般為 4000-6000Nm3/h，煙氣波動范圍可達(dá)40%，西南高硫地區(qū)特例高達(dá)8000mg/Nm3，如攀鋼；
[0006](3)含濕量大，為提高燒結(jié)料層的透氣性，混合料在燒結(jié)前加水制粒，按體積比計(jì)算，H2O含量為10-13% ；
[0007](4)煙氣溫度變化較大，一般為80_180°C ；
[0008](5)粉塵濃度高，每生產(chǎn)I噸燒結(jié)(球團(tuán))礦約產(chǎn)生粉塵20_40kg，其成分復(fù)雜，主要為Fe的氧化物，約占60%，F(xiàn)eO占10%左右，其它氧化物為K20、Na20、MgO、CaO、A1203、TiO2, SiO2, MnO, P2O5還有部分重金屬及二噁英等；
[0009](6) NOx不高約500-1000mg/Nm3,平均每噸鋼的排放約為2.3kg ；
[0010](7)主要成分為 C02、N2、O2 ；
[0011](8) CO有時(shí)很高；
[0012](9)少量的HC1、HF、SO3酸霧、二噁英、呋喃、VOC、Hg、揮發(fā)性重金屬；
[0013](10)不穩(wěn)定性，由于燒結(jié)工況波動、煙氣量、煙氣溫度、SO2濃度等經(jīng)常性發(fā)生變化，陣發(fā)性強(qiáng)；
[0014](11)煙氣中含氧量高為13-19%。
[0015]2.國內(nèi)外燒結(jié)尾氣的排放標(biāo)準(zhǔn)
[0016]國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)(除塵器排氣筒出口)GB28662_2012鋼鐵燒結(jié)、球團(tuán)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)
[0017]
【權(quán)利要求】
1.一種高含水、大波動煙氣凈化系統(tǒng)利用動力波(Danawave)洗滌技術(shù)和二級鼓泡吸收塔組合，可以快速使煙氣降溫到最佳反應(yīng)區(qū)溫度內(nèi)，同時(shí)應(yīng)用煙氣中以Fe、FeO、MgO、CaO等堿性顆粒物脫硫、脫硝和二次除塵，并在煙氣上升段中應(yīng)用絡(luò)合物組成的液相催化劑實(shí)現(xiàn)脫硝、脫汞及重金屬； 本系統(tǒng)包括:帶有氣聯(lián)通和水聯(lián)通的動力波洗滌器、帶噴淋的鼓泡吸收器、和液相催化劑組合使用的鎖閉器、除霧器、軸流除霧引風(fēng)機(jī)及煙?自稱、以及由微濾與納濾分離器組成的水鹽分離系統(tǒng)，使煙氣中溢水的水可以作為工業(yè)水的補(bǔ)充用于沖渣等，由于系統(tǒng)除塵率高達(dá)99 %以上，可以關(guān)閉靜電除塵器或部分關(guān)閉，從而節(jié)電30-60 %，由于脫硫率高達(dá)99.5%以上，可以采用相對高硫的原、燃料，節(jié)省成本，且由于鐵等與S02、H20的作用可以生成具有絡(luò)合NOx的FeSO4和有一定還原性的FeSO3,從而具有40-60%的脫除NOx的能力。
2.根據(jù)I中所述系統(tǒng)，其特征為:動力波洗滌器和鼓泡吸收塔的水、氣連通組合，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用脫硫反應(yīng)物的二次應(yīng)用，在脫硫同時(shí)脫除N0X。
3.根據(jù)I中所述系統(tǒng)，其特征為:直接應(yīng)用燒結(jié)機(jī)或球團(tuán)豎爐中煙氣顆粒物在動力波洗滌器中脫硫，隨煙氣量的波動基本實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié)，可以關(guān)閉或部分關(guān)閉除塵器，節(jié)省電力，并且以廢治廢。
4.根據(jù)I中所述系統(tǒng)，其特征為:應(yīng)用動力波洗滌器急冷和鼓泡塔降溫使高含水(比如15% )的煙氣中的水冷凝在鼓泡塔中，經(jīng)微濾或納濾分離后，可以向系統(tǒng)外補(bǔ)充工業(yè)水，節(jié)省水資源，經(jīng)組合冷凝后煙氣中水蒸發(fā)量僅為傳統(tǒng)燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫噴淋塔的1/10，大幅減少霧霾的形成。
5.根據(jù)I中所述系統(tǒng)，其特征為:同時(shí)采用U型鎖閉器和液相催化劑組合進(jìn)一步凈化煙氣中的nox、so2、pm以及單質(zhì)汞、重金屬等，經(jīng)納濾或微濾分離后液相催化劑可以回用。
【文檔編號】B01D53/68GK103961988SQ201410209760
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】張繼惟 申請人:張繼惟