一種陶瓷窯爐煙氣半干法—干法除氟工藝方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種陶瓷窯爐煙氣半干法—干法除氟工藝方法。該工藝方法采用以固定噴霧反應(yīng)塔為基礎(chǔ)的半干法工藝和以布袋除塵器為基礎(chǔ)的干法工藝協(xié)同處理陶瓷窯爐煙氣中的氟化物。本發(fā)明具有高效、環(huán)保、處理量大、運(yùn)行成本低、操作維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)，在陶瓷窯爐煙氣中氟化物的處理方面具有廣泛的應(yīng)用價值。
【專利說明】一種陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種陶瓷窯爐煙氣的半干法一干法除氟工藝方法。

【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)GB 25464-2010《陶瓷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求，陶瓷工業(yè)新建企業(yè)自2010年10月I日起、現(xiàn)有企業(yè)自2012年I月I日起，均需執(zhí)行更為嚴(yán)格的大氣污染物排放濃度限值。具體標(biāo)準(zhǔn)如表I所示。
[0003]表I新建企業(yè)大氣污染物排放濃度限值單位:mg/m3
生產(chǎn)工序V■料制千燥賊、烤花監(jiān)控位靈-+
生產(chǎn)設(shè)備+?霧干燥塔「 lias,隱道s,後式靈
燃料類獲V水煤漿t油..氣^ 水油、氣
顯拉 ftk:5?<.30...50..30.'
二氧化硫‘500.IftV 500-100*+
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観化物 ?以 SG..計(jì))?.^?...由表I可知，陶瓷窯爐煙氣中氟化物的排放濃度限值為3.0mg/m3,要求非常嚴(yán)格。目前，對陶瓷窯爐煙氣中氟化物的處理工藝和方法，一般采用濕式噴淋處理技術(shù)，即將吸收劑的稀溶液噴淋在煙氣中，煙氣中的氟與吸收劑溶液反應(yīng)而除去，其缺點(diǎn)是:除氟效率低，即使穩(wěn)定運(yùn)行也難以達(dá)到前述國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。按目前的除氟工藝和方法，氟化物排放濃度可以穩(wěn)定控制在4.0mg/m3左右，與GB 25464-2010《陶瓷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中實(shí)際濃度限值1.0mg/m3 (標(biāo)準(zhǔn)濃度限值為3.0mg/m3,按基準(zhǔn)過量空氣系數(shù)折算，實(shí)際濃度限值為1.0mg/m3)要求相差甚遠(yuǎn)；另外，設(shè)備運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜，處理成本高，在處理過程中對設(shè)備和人員的腐蝕性較大，處理后產(chǎn)生的污水、污泥處理量大。中國專利CN103316581A公開了一種氟化氫煙氣凈化處理裝置和處理方法，其處理裝置為干式吸附過濾設(shè)備，雖然避免了排放含氟廢水，但是其處理方法采用粒度為rSmm的石灰石固體除氟反應(yīng)吸附劑除氟，導(dǎo)致吸附反應(yīng)的接觸面積較小，煙氣處理量小。煙氣量大時要達(dá)到較高的處理效率，必須加大單元處理器結(jié)構(gòu)或增加單元處理器個數(shù)，從而導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作繁瑣。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種高效、環(huán)保、處理量大的陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法采用以固定噴霧反應(yīng)塔為基礎(chǔ)的半干法工藝和以布袋除塵器為基礎(chǔ)的干法工藝協(xié)同處理陶瓷窯爐煙氣中的氟化物。
[0006]本發(fā)明陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法主要由下列系統(tǒng)組成:固定噴霧反應(yīng)塔系統(tǒng)和布袋除塵器系統(tǒng)，再配合吸收劑乳液制備系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)及壓縮空氣系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法包括如下步驟:
(I)半干法除氟工藝:半干法除氟工藝主要以固定噴霧反應(yīng)塔系統(tǒng)為基礎(chǔ)。固定噴霧反應(yīng)塔系統(tǒng)主要包括固定噴霧反應(yīng)塔、吸收劑噴霧系統(tǒng)和水噴霧系統(tǒng)及相關(guān)連接煙道，其中固定噴霧反應(yīng)塔內(nèi)壁設(shè)有若干導(dǎo)流板。陶瓷窯爐出口煙氣由水平煙道經(jīng)切向進(jìn)入固定噴霧反應(yīng)塔底部，反應(yīng)塔底部設(shè)有文丘里裝置，煙氣流經(jīng)時被加速。吸收劑通過吸收劑噴霧系統(tǒng)經(jīng)反應(yīng)塔下部吸收劑噴嘴和中部吸收劑噴嘴噴入反應(yīng)塔。在反應(yīng)塔下部吸收劑噴嘴處霧化的吸收劑與煙氣中的氟化物等酸性物質(zhì)混合，氣一液接觸發(fā)生中和反應(yīng)，吸收劑乳液液滴中的水分得到蒸發(fā)，同時煙氣得到冷卻。在文丘里裝置的出口設(shè)有水噴霧系統(tǒng)，噴入的霧化水使煙氣進(jìn)一步降至100°c左右，高速的煙氣使水進(jìn)一步霧化。增濕的煙氣在反應(yīng)塔內(nèi)螺旋形上升，在經(jīng)過各個區(qū)域布置的導(dǎo)流板的充分?jǐn)嚢栊凶饔孟?，與從反應(yīng)塔中部吸收劑噴嘴大面積噴入的吸收劑形成一個充分霧化區(qū)，在霧化區(qū)煙氣與吸收劑充分混合接觸反應(yīng)。由于導(dǎo)流板的合理設(shè)計(jì)，煙氣在塔內(nèi)產(chǎn)生氣動旋流，強(qiáng)勁的上旋力與沖擊力對吸收劑激烈攪動，獲得最佳的攪拌及霧化效果，單位體積的吸收劑表面積增加上千倍，霧化的吸收劑與氟化物充分?jǐn)嚢?，達(dá)到最理想的接觸面積與方式，吸收溶解及充分反應(yīng)。低溫狀態(tài)下，吸收劑與煙氣中的氟化物更容易反應(yīng)，生成氟化鈣等。反應(yīng)生成的部分大顆粒的固體會落入反應(yīng)塔錐體，由反應(yīng)塔錐體底部旋轉(zhuǎn)鎖氣器外排。帶有大量固體顆粒的煙氣從反應(yīng)塔上部的煙道排出，然后進(jìn)入布袋除塵器。
[0008]本發(fā)明中采用的吸收劑是粉狀消石灰通過吸收劑乳液制備系統(tǒng)制成的消石灰乳液。與濕式噴淋處理技術(shù)中吸收劑的稀溶液噴淋后仍為溶液狀態(tài)不同，本發(fā)明中的消石灰乳液濃度高，經(jīng)霧化后能形成一定含水率的固態(tài)顆粒，故稱為半干法除氟工藝。吸收劑乳液制備系統(tǒng)包括吸收劑乳液制備罐和相應(yīng)的攪拌器、吸收劑乳液貯存罐和相應(yīng)的攪拌器、吸收劑乳液泵以及連接各個設(shè)備的管道等。本發(fā)明設(shè)置的吸收劑乳液制備系統(tǒng)中，使用的消石灰粉末90%以上純度，200目以上細(xì)度，在制備罐中加適量水配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5°/Γ35%的消石灰乳液，優(yōu)選的消石灰乳液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%。經(jīng)過攪拌均勻的消石灰乳液由吸收劑乳液泵送到固定噴霧反應(yīng)塔的吸收劑噴霧系統(tǒng)中。
[0009]半干法工藝的化學(xué)原理是煙氣中的氟化物等在水分存在的情況下，在消石灰乳液中Ca (OH) 2粒子的液相表面發(fā)生反應(yīng)。下列反應(yīng)式描述了在8(Tl00°C范圍內(nèi)固定噴霧反應(yīng)塔內(nèi)發(fā)生的除氟反應(yīng)。
[0010]Ca(OH)2+2HF=CaF2+2H20
本發(fā)明根據(jù)固定噴霧反應(yīng)塔進(jìn)口煙氣的流量調(diào)節(jié)吸收劑噴霧系統(tǒng)中吸收劑的給料量，以保證達(dá)到要求的除氟效率。
[0011]本發(fā)明根據(jù)固定噴霧反應(yīng)塔出口處的煙氣溫度直接控制固定噴霧反應(yīng)塔底部水噴霧系統(tǒng)的噴水量，以確保反應(yīng)塔內(nèi)的溫度處于盡可能地接近露點(diǎn)的最佳反應(yīng)溫度范圍內(nèi)，能使煙氣溫度控制在8(T10(TC范圍內(nèi)，使設(shè)備及煙道不至于產(chǎn)生低溫腐蝕，這也是固定噴霧反應(yīng)塔不需防腐的原因所在。本發(fā)明水噴霧系統(tǒng)噴嘴采用回流調(diào)節(jié)噴嘴，噴水量是通過調(diào)節(jié)回流水壓來調(diào)節(jié)的。
[0012]本發(fā)明上述兩套控制系統(tǒng)互相獨(dú)立，不產(chǎn)生相互影響，這保證固定噴霧反應(yīng)塔能夠在負(fù)荷409Γ100%范圍內(nèi)變動時，獲得穩(wěn)定的除氟效率。
[0013](2)干法除氟工藝:本發(fā)明半干法一干法除氟工藝方法的第二個重要步驟就是用來進(jìn)一步除氟以及過濾煙氣中的飛灰顆粒、副產(chǎn)物的布袋除塵器。
[0014]布袋除塵器為低壓長袋脈沖結(jié)構(gòu)，采用脈沖袋式除塵器。除塵器由上箱體、中間箱體、進(jìn)出口煙道、灰斗、壓縮空氣反吹系統(tǒng)、濾袋和袋籠等部分組成。其中上箱體孔板采用激光切割的方法加工保證精度，進(jìn)出口煙道配有煙氣進(jìn)出口閥，壓縮空氣反吹系統(tǒng)配有噴吹閥。
[0015]從固定噴霧反應(yīng)塔來的帶有飛灰及各種粉塵的煙氣進(jìn)入布袋除塵器。在布袋除塵器中，煙氣從濾袋外部進(jìn)入，從隔倉頂部的出口煙道排出，各種顆粒物、吸收劑和生成物、凝結(jié)的重金屬等均附著于濾袋表面，形成一層濾餅，煙氣中的氟化物繼續(xù)和除塵器濾袋表面濾餅中過量的吸收劑顆粒反應(yīng)，使除氟效率進(jìn)一步提高。各種顆粒(包含煙氣中的煙塵、凝結(jié)的重金屬、反應(yīng)生成物)附著于布袋除塵器濾袋外表面，經(jīng)壓縮空氣反吹排入布袋除塵器灰斗?；叶吩O(shè)有電加熱裝置，可防止飛灰吸潮造成粘結(jié)或堵塞以及酸結(jié)露腐蝕。漏灰經(jīng)電動鎖氣器外排。凈化后的煙氣通過引風(fēng)機(jī)排入煙?，煙氣中氟化物濃度按基準(zhǔn)過量空氣系數(shù)折算后低于1.0rng/m3，顆粒物濃度按基準(zhǔn)過量空氣系數(shù)折算后低于10.0mg/m3。
[0016]袋式除塵器的清灰為脈沖反吹方式。布袋除塵器設(shè)計(jì)為在線和離線清灰，并可離線維修。在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，清灰根據(jù)進(jìn)出口的壓降和時間來進(jìn)行，PLC系統(tǒng)自動控制。當(dāng)自動清理無法滿足要求時，也可采用離線清理。
[0017]現(xiàn)有技術(shù)中，袋式除塵器主要用來除去煙氣中的顆粒物。本發(fā)明的 申請人:通過大量的研究發(fā)現(xiàn)，將過量的吸收劑附著在除塵器濾袋表面上，使煙氣中的氟化物繼續(xù)和除塵器濾袋表面濾餅中過量的吸收劑顆粒反應(yīng)，能使除氟效率進(jìn)一步提高，取得了意想不到的效果。
[0018]由于蒸發(fā)、出口煙氣攜帶等向系統(tǒng)外排出水分，半干法固定噴霧反應(yīng)塔系統(tǒng)中會損失一部分水。為保持反應(yīng)塔的正常運(yùn)行，必須添加工藝水以補(bǔ)償上述損失。需補(bǔ)給工藝水的是連續(xù)運(yùn)行的半干法固定噴霧反應(yīng)塔的水噴霧系統(tǒng)和吸收劑乳液制備系統(tǒng)。工藝水系統(tǒng)由工藝水箱、工藝水泵和相關(guān)連接管道等組成。
[0019]壓縮空氣系統(tǒng)主要為設(shè)備提供壓縮空氣，主要供吸收劑噴霧系統(tǒng)、水噴霧系統(tǒng)和布袋除塵器的壓縮空氣反吹系統(tǒng)等使用。
[0020]本發(fā)明的有益效果如下:
1、本發(fā)明陶瓷窯爐煙氣的除氟工藝和方法是半干法一干法協(xié)同處理工藝，煙氣無需預(yù)冷卻，煙氣處理量大，流程相對簡單，便于操作管理；本發(fā)明采用結(jié)構(gòu)化的處理工藝和方法，設(shè)備簡單、緊湊，便于制造、安裝、維護(hù)和擴(kuò)展；系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用低、能耗低、易維護(hù)；
2、吸收劑消石灰乳液利用率高，對氟化物的去除效率高，可達(dá)99.9%以上，穩(wěn)定運(yùn)行能夠達(dá)到GB 25464-2010《陶瓷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中實(shí)際濃度限值1.0mg/m3 (標(biāo)準(zhǔn)濃度限值為3.0mg/m3，按基準(zhǔn)過量空氣系數(shù)折算，實(shí)際濃度限值為1.0mg/m3)要求；
3、在布袋除塵器表面進(jìn)一步除氟的過程中，煙氣中的顆粒物被布袋除塵器吸附，顆粒物濃度也能達(dá)到GB 25464-2010《陶瓷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的濃度限值要求；
4、熱煙氣在外加保溫層的處理裝置中運(yùn)行，處理過程中熱量損失小，達(dá)到節(jié)能環(huán)保效應(yīng)；
5、在煙氣處理過程中不排出含氟廢水，避免了二次污染；處理后的廢棄物量小，易處理。
[0021]總之，本發(fā)明的技術(shù)方案具有高效、環(huán)保、處理量大、運(yùn)行成本低、操作維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)，在陶瓷窯爐煙氣中氟化物的處理方面具有廣泛的應(yīng)用價值。
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0023]

【專利附圖】

【附圖說明】
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
[0024]

【具體實(shí)施方式】
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。如圖1所示，本發(fā)明陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法包括如下步驟:
(I)半干法除氟工藝:半干法除氟工藝主要以固定噴霧反應(yīng)塔系統(tǒng)I為基礎(chǔ)。固定噴霧反應(yīng)塔系統(tǒng)I主要包括固定噴霧反應(yīng)塔2、吸收劑噴霧系統(tǒng)3和水噴霧系統(tǒng)4及相關(guān)連接煙道5、6。陶瓷窯爐出口煙氣由水平煙道5經(jīng)切向進(jìn)入固定噴霧反應(yīng)塔2底部，反應(yīng)塔底部設(shè)有文丘里裝置7，煙氣流經(jīng)時被加速。吸收劑通過吸收劑噴霧系統(tǒng)3經(jīng)反應(yīng)塔下部吸收劑噴嘴3.1和中部吸收劑噴嘴3.2噴入反應(yīng)塔。在反應(yīng)塔下部吸收劑噴嘴3.1處霧化的吸收劑與煙氣中的氟化物等酸性物質(zhì)混合，氣一液接觸發(fā)生中和反應(yīng)，吸收劑乳液液滴中的水分得到蒸發(fā)，同時煙氣得到冷卻。在文丘里裝置7的出口設(shè)有水噴霧系統(tǒng)4，噴入的霧化水使煙氣進(jìn)一步降至100°C左右，高速的煙氣使水進(jìn)一步霧化。增濕的煙氣在反應(yīng)塔內(nèi)螺旋形上升，在經(jīng)過各個區(qū)域布置的導(dǎo)流板8的充分?jǐn)嚢栊凶饔孟?，與從反應(yīng)塔中部吸收劑噴嘴3.2大面積噴入的吸收劑形成一個充分霧化區(qū)，在霧化區(qū)煙氣與吸收劑充分混合接觸反應(yīng)。由于導(dǎo)流板8的合理設(shè)計(jì)，煙氣在塔內(nèi)產(chǎn)生氣動旋流，強(qiáng)勁的上旋力與沖擊力對吸收劑激烈攪動，獲得最佳的攪拌及霧化效果，單位體積的吸收劑表面積增加上千倍，霧化的吸收劑與氟化物充分?jǐn)嚢瑁_(dá)到最理想的接觸面積與方式，吸收溶解及充分反應(yīng)。低溫狀態(tài)下，吸收劑與煙氣中的氟化物更容易反應(yīng)，生成氟化鈣等。反應(yīng)生成的部分大顆粒的固體會落入反應(yīng)塔錐體9，由反應(yīng)塔錐體9底部旋轉(zhuǎn)鎖氣器10外排。帶有大量固體顆粒的煙氣從反應(yīng)塔上部的煙道6排出，然后進(jìn)入布袋除塵器11。
[0025]本發(fā)明中采用的吸收劑是粉狀消石灰通過吸收劑乳液制備系統(tǒng)12制成的消石灰乳液。吸收劑乳液制備系統(tǒng)12包括吸收劑乳液制備罐13和相應(yīng)的攪拌器13.1、吸收劑乳液貯存罐14和相應(yīng)的攪拌器14.1、吸收劑乳液泵15以及連接各個設(shè)備的管道16.1,16.2等。本發(fā)明設(shè)置的吸收劑乳液制備系統(tǒng)12中，使用的消石灰粉末90%以上純度，200目以上細(xì)度，在制備罐13中加適量水配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的消石灰乳液。經(jīng)過攪拌均勻的消石灰乳液由吸收劑乳液泵15送到固定噴霧反應(yīng)塔2的吸收劑噴霧系統(tǒng)3中。
[0026]半干法工藝的化學(xué)原理是煙氣中的氟化物等在水分存在的情況下，在消石灰Ca (OH) 2粒子的液相表面發(fā)生反應(yīng)。下列反應(yīng)式描述了在8(Tl00°C范圍內(nèi)固定噴霧反應(yīng)塔2內(nèi)發(fā)生的除氟反應(yīng)。
[0027]Ca(OH)2+2HF=CaF2+2H20
本發(fā)明根據(jù)固定噴霧反應(yīng)塔2進(jìn)口 5.1煙氣的流量調(diào)節(jié)吸收劑噴霧系統(tǒng)3中吸收劑的給料量，以保證達(dá)到要求的除氟效率。
[0028]本發(fā)明根據(jù)固定噴霧反應(yīng)塔2出口 6.1處的煙氣溫度直接控制固定噴霧反應(yīng)塔2底部水噴霧系統(tǒng)4的噴水量，以確保反應(yīng)塔內(nèi)的溫度處于盡可能地接近露點(diǎn)的最佳反應(yīng)溫度范圍內(nèi)，能使煙氣溫度控制在8(T10(TC范圍內(nèi)，使設(shè)備及煙道不至于產(chǎn)生低溫腐蝕，這也是固定噴霧反應(yīng)塔2不需防腐的原因所在。本發(fā)明水噴霧系統(tǒng)4噴嘴采用回流調(diào)節(jié)噴嘴，噴水量是通過調(diào)節(jié)回流水壓來調(diào)節(jié)的。
[0029]本發(fā)明上述兩套控制系統(tǒng)互相獨(dú)立，不產(chǎn)生相互影響，這保證固定噴霧反應(yīng)塔2能夠在負(fù)荷409Γ100%范圍內(nèi)變動時，獲得穩(wěn)定的除氟效率。
[0030](2)干法除氟工藝:本發(fā)明半干法-干法除氟工藝方法的第二個重要步驟就是用來進(jìn)一步除氟以及過濾煙氣中的飛灰顆粒、副產(chǎn)物的布袋除塵器11。
[0031]布袋除塵器11為低壓長袋脈沖結(jié)構(gòu)，采用脈沖袋式除塵器。除塵器11由上箱體17、中間箱體18、進(jìn)出口煙道6和19、灰斗20、壓縮空氣反吹系統(tǒng)21、濾袋22和袋籠23等部分組成。其中上箱體17孔板采用激光切割的方法加工保證精度，進(jìn)出口煙道配有煙氣進(jìn)出口閥6.2和19.1，壓縮空氣反吹系統(tǒng)配有噴吹閥21.1。
[0032]從固定噴霧反應(yīng)塔2來的帶有飛灰及各種粉塵的煙氣進(jìn)入布袋除塵器11。在布袋除塵器11中，煙氣從濾袋22外部進(jìn)入，從隔倉頂部的出口煙道19排出，各種顆粒物、吸收劑和生成物、凝結(jié)的重金屬等均附著于濾袋22表面，形成一層濾餅，煙氣中的氟化物繼續(xù)和除塵器濾袋22表面濾餅中過量的吸收劑顆粒反應(yīng)，使除氟效率進(jìn)一步提高。各種顆粒(包含煙氣中的煙塵、凝結(jié)的重金屬、反應(yīng)生成物)附著于布袋除塵器濾袋22外表面，經(jīng)壓縮空氣反吹排入布袋除塵器灰斗20?；叶?0設(shè)有電加熱裝置，可防止飛灰吸潮造成粘結(jié)或堵塞以及酸結(jié)露腐蝕。漏灰經(jīng)電動鎖氣器24外排。凈化后的煙氣通過引風(fēng)機(jī)25排入煙囪26，煙氣中氟化物濃度按基準(zhǔn)過量空氣系數(shù)折算后低于1.0mg/m3，顆粒物濃度按基準(zhǔn)過量空氣系數(shù)折算后低于10.0mg/m3o
[0033]袋式除塵器11的清灰為脈沖反吹方式。布袋除塵器設(shè)計(jì)為在線和離線清灰，并可離線維修。在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，清灰根據(jù)進(jìn)出口的壓降和時間來進(jìn)行，PLC系統(tǒng)自動控制。當(dāng)自動清理無法滿足要求時，也可采用離線清理。
[0034]由于蒸發(fā)、出口煙氣攜帶等向系統(tǒng)外排出水分，半干法固定噴霧反應(yīng)塔系統(tǒng)2中會損失一部分水。為保持反應(yīng)塔的正常運(yùn)行，必須添加工藝水以補(bǔ)償上述損失。需補(bǔ)給工藝水的是連續(xù)運(yùn)行的半干法固定噴霧反應(yīng)塔2的水噴霧系統(tǒng)4和吸收劑乳液制備系統(tǒng)12。工藝水系統(tǒng)27由工藝水箱28、工藝水泵29和相關(guān)連接管道30等組成。
[0035]壓縮空氣系統(tǒng)21和31主要為設(shè)備提供壓縮空氣，主要供吸收劑噴霧系統(tǒng)3、水噴霧系統(tǒng)4和布袋除塵器11的壓縮空氣反吹系統(tǒng)21等使用。
[0036]盡管實(shí)施例已對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，依然可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改和等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法，包含固定噴霧反應(yīng)塔系統(tǒng)、布袋除塵器系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)；所述輔助系統(tǒng)包括吸收劑乳液制備系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)及壓縮空氣系統(tǒng)；其特征在于，采用以固定噴霧反應(yīng)塔為基礎(chǔ)的半干法工藝和以布袋除塵器為基礎(chǔ)的干法工藝協(xié)同處理陶瓷窯爐煙氣中的氟化物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法，其特征在于，所述的固定噴霧反應(yīng)塔系統(tǒng)主要包括固定噴霧反應(yīng)塔、吸收劑噴霧系統(tǒng)和水噴霧系統(tǒng)及相關(guān)連接煙道，其中固定噴霧反應(yīng)塔內(nèi)壁設(shè)有若干導(dǎo)流板；所述的半干法工藝包含以下步驟: a)陶瓷窯爐出口煙氣由水平煙道經(jīng)切向進(jìn)入固定噴霧反應(yīng)塔底部，反應(yīng)塔底部設(shè)有文丘里裝置，煙氣流經(jīng)該裝置時被加速； b)吸收劑經(jīng)反應(yīng)塔下部吸收劑噴嘴和中部吸收劑噴嘴噴入反應(yīng)塔；在反應(yīng)塔下部吸收劑噴嘴處霧化的吸收劑與煙氣中的氟化物等酸性物質(zhì)混合反應(yīng)，吸收劑乳液液滴中的水分得到蒸發(fā)，同時煙氣得到冷卻；文丘里裝置的出口設(shè)有水噴霧系統(tǒng)，噴入的霧化水使煙氣進(jìn)一步降至100°C左右，高速的煙氣使水進(jìn)一步霧化；增濕的煙氣在反應(yīng)塔內(nèi)螺旋形上升，在經(jīng)過所述導(dǎo)流板的充分?jǐn)嚢栊凶饔孟?，與從反應(yīng)塔中部吸收劑噴嘴大面積噴入的吸收劑形成一個充分霧化區(qū)，在霧化區(qū)煙氣與吸收劑充分混合接觸反應(yīng)； c)反應(yīng)生成的固體顆粒落入反應(yīng)塔錐體，由反應(yīng)塔錐體底部旋轉(zhuǎn)鎖氣器外排。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法，其特征在于，所述的吸收劑是粉狀消石灰通過吸收劑乳液制備系統(tǒng)制成的消石灰乳液；所述的吸收劑乳液制備系統(tǒng)中，使用的消石灰粉末純度90%以上，細(xì)度200目以上，在制備罐中加水配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5°/Γ35%的消石灰乳液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法，其特征在于，所述消石灰乳液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法，其特征在于，根據(jù)固定噴霧反應(yīng)塔出口處的煙氣溫度直接控制固定噴霧反應(yīng)塔底部水噴霧系統(tǒng)的噴水量，以確保反應(yīng)塔內(nèi)的溫度處于盡可能地接近露點(diǎn)的最佳反應(yīng)溫度范圍內(nèi)，能使煙氣溫度控制在8(Γιοο?范圍內(nèi)，使設(shè)備及煙道不至于產(chǎn)生低溫腐蝕。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法，其特征在于，所述的干法工藝用來進(jìn)一步除氟以及過濾煙氣中的飛灰顆粒、副產(chǎn)物；所述的干法工藝為: 將經(jīng)所述半干法工藝處理的煙氣引入布袋除塵器，在布袋除塵器中，煙氣從濾袋外部進(jìn)入，從隔倉頂部的出口煙道排出，各種顆粒物、吸收劑和生成物、凝結(jié)的重金屬等均附著于濾袋表面，形成一層濾餅，煙氣中的氟化物繼續(xù)和除塵器濾袋表面濾餅中過量的吸收劑顆粒反應(yīng)，使除氟效率進(jìn)一步提高；各種顆粒(包含煙氣中的煙塵、凝結(jié)的重金屬、反應(yīng)生成物)附著于布袋除塵器濾袋外表面，經(jīng)壓縮空氣反吹排入布袋除塵器灰斗；漏灰經(jīng)電動鎖氣器外排；凈化后的煙氣通過引風(fēng)機(jī)排入煙囪。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的陶瓷窯爐煙氣半干法一干法除氟工藝方法，其特征在于，所述的布袋除塵器的清灰為脈沖反吹方式；布袋除塵器設(shè)計(jì)為在線和離線清灰，并可離線維修；在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，清灰根據(jù)進(jìn)出口的壓降和時間來進(jìn)行，PLC系統(tǒng)自動控制；當(dāng)自動清理無法滿足要求時，也可采用離線清理。
【文檔編號】B01D46/04GK104138711SQ201410339355
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】王化能, 張超, 夏昌奎 申請人:杭州諾貝爾陶瓷有限公司