【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及采用串联双活性炭吸附塔(也称作反应塔)的烟气脱硫脱硝方法和装置。更具体地说,本专利技术涉及采用串联双活性炭吸附塔并且在活性炭吸附塔的上游或前端对烟气(烧结烟气)同时采用了喷水降温及兑冷风降温的措施来控制吸附塔中活性炭床层的温度在110~160℃范围,优选控制在120~150℃范围的方法,以及在吸附塔中多(位)点喷氨的方法,这些属于烧结烟气处理领域。
技术介绍
对于工业烟气、尤其钢铁工业的烧结机烟气而言,采用包括活性炭吸附塔和解析塔的大型干法脱硫、脱硝装置和工艺是比较理想的。活性炭烟气净化技术具有能够同时脱硫脱硝、实现副产物资源化、吸附剂可循环使用、脱硫脱硝效率高等特点,是非常具有发展前景的脱硫脱硝一体化技术。在包括活性炭吸附塔和解析塔(或再生塔)的脱硫、脱硝装置中,活性炭吸附塔用于从烧结烟气或废气(尤其钢铁工业的烧结机的烧结烟气)吸附包括硫氧化物、氮氧化物和二恶英在内的污染物,而解析塔用于活性炭的热再生。活性炭法烟气净化技术具有同时脱硫脱硝的功能,此工艺包含的主体设备有吸附塔、再生塔及活性炭输送装置。相对于NOx而言,SO2更容易脱除,正常情况下一组吸附塔即可得到高达90%的脱硫率,但脱硝率较低。另外,对于高度到达几十米的脱硫脱硝塔,吸附塔内活性炭床层的温度控制面临巨大的挑战。对于活性炭法烟气净化技术而言,活性炭吸附塔内活性炭床层的正常工作温度为110~160℃,优选控制在120~1 ...
【技术保护点】
包括串联双吸附塔的脱硫脱硝装置,它包括 1)串联的第一吸附塔(1)和第二吸附塔(2),吸附塔(1)和(2)的塔高各自独立地是,例如15‑60米,优选20‑50米,更优选25‑45米; 2)活性炭再生塔(3)(或解析塔), 3)在第一吸附塔(1)的烟气输入口上游的原烟气输送烟道(102),在该烟道(102)上设有冷风入口(P1)和/或工艺水喷嘴(P2), 4)一级烟气管道(102a),它的前端连接于第一吸附塔(1)的烟气出口和它的后端经由第二挡板门(9)连接于第二吸附塔(2)的进气室, 5)二级净烟气管道(102b),它的前端连接于第一吸附塔(1)的烟气出口和它的后端经由第三挡板门(10)连通至排放烟囱(4), 6)三级净烟气管道(102c),它的前端连接于第二吸附塔(2)的烟气出口和它的后端经由第四挡板门(11)连通至排放烟囱(4),和 7)氨气输送管路106,其中:在该管路(106)上设有一种氨气与空气混合装置(M),该管路(106)的后端分别连通至原烟气输送烟道(102)和一级烟气管道(102a)和/或延伸到第一吸附塔(1)和第二吸附塔(2)内并且在管路(106)的末端安装了氨气喷 ...
【技术特征摘要】
1.包括串联双吸附塔的脱硫脱硝装置,它包括
1)串联的第一吸附塔(1)和第二吸附塔(2),吸附塔(1)和(2)的塔高各自独立地是,例如15-60米,优选20-50米,更优选25-45米;
2)活性炭再生塔(3)(或解析塔),
3)在第一吸附塔(1)的烟气输入口上游的原烟气输送烟道(102),在该烟道(102)上设有冷风入口(P1)和/或工艺水喷嘴(P2),
4)一级烟气管道(102a),它的前端连接于第一吸附塔(1)的烟气出口和它的后端经由第二挡板门(9)连接于第二吸附塔(2)的进气室,
5)二级净烟气管道(102b),它的前端连接于第一吸附塔(1)的烟气出口和它的后端经由第三挡板门(10)连通至排放烟囱(4),
6)三级净烟气管道(102c),它的前端连接于第二吸附塔(2)的烟气出口和它的后端经由第四挡板门(11)连通至排放烟囱(4),和
7)氨气输送管路106,其中:在该管路(106)上设有一种氨气与空气混合装置(M),该管路(106)的后端分别连通至原烟气输送烟道(102)和一级烟气管道(102a)和/或延伸到第一吸附塔(1)和第二吸附塔(2)内并且在管路(106)的末端安装了氨气喷嘴,或从该管路(106)的末段上分出多个氨气支路,这些支路分别连通至原烟气输送烟道(102)和一级烟气管道(102a)以及任选地连接到位于第一吸附塔(1)和第二吸附塔(2)的进气室内的一个或多个氨气喷嘴和任选的位于第一吸附塔(1)或第二吸附塔(2)的各活性炭床层之间的间隙空间中的多个氨气喷嘴或喷氨管阵列(如106a和106b);
其中原烟气的烟道(102)经由第一挡板门(8)连通到第一吸附塔(1)的进气口,从第一吸附塔(1)的出气口引出的排气烟道被分成第一(102a)(即一级烟气管道)和第二(102b)(即二级烟气管道)两个支路,其中第一支路(102a)(即一级烟气管道)经由第二挡板门(9)连通到第二吸附塔(2)的进气口,第二支路(102b)(即二级烟气管道)经由第三挡板门(10)连通至排放烟囱(4),
从第二吸附塔(2)的出气口引出的排气烟道经由第四挡板门(11)连通至上述排放烟囱(4),
从第一吸附塔(1)的底部排出的活性炭通过第三(3#)活性炭输送机(7)被输送到再生塔(3)的顶部,从再生塔(3)的底部排出的再生活性炭经过振动筛(12)筛分之后所获得的粗活性炭颗粒通过第一(1#)活性炭输送机(5)被输送到第一吸附塔(1)和/或第二吸附塔(2)的顶部,从第二吸附塔(2)的底部排出的活性炭通过第二(2#)活性炭输送机(6)被输送到第一吸附塔(1)的顶部。
2.根据权利要求1的装置,其中第一吸附塔(1)和第二吸附塔(2)分别具有一个或多个活性炭床层,优选2-5个床层;和/或
第一吸附塔(1)与第二吸附塔(2)彼此具有相同或不同的结构和尺寸。
3.包括串联双吸附塔的脱硫脱硝装置,它包括
1)串联的第一吸附塔(1)和第二吸附塔(2),吸附塔(1)和(2)的塔高各自独立地是,例如15-60米,优选20-50米,更优选25-45米;
2)活性炭再生塔(3)(或解析塔),
3)在第一吸附塔(1)的烟气输入口上游的原烟气输送烟道(102),
4)一级烟气管道(102a),它的前端连接于第一吸附塔(1)的烟气出口和它的后端经由第二挡板门(9)连接于第二吸附塔(2)的进气室,
5)二级净烟气管道(102b),它的前端连接于第一吸附塔(1)的烟气出口和它的后端经由第三挡板门(10)连通至排放烟囱(4),
6)三级净烟气管道(102c),它的前端连接于第二吸附塔(2)的烟气出口和它的后端经由第四挡板门(11)连通至排放烟囱(4),和
7)氨气输送管路(106),其中:在该管路(106)上设有一种氨气与空气混合装置(M),该管路(106)的后端分别连通至原烟气输送烟道(102)和一级烟气管道(102a)和/或延伸到第一吸附塔(1)和第二吸附塔(2)内并且在管路(106)的末端安装了氨气喷嘴,或从该管路(106)的末段上分出多个氨气支路,这些支路分别连通至原烟气输送烟道(102)和一级烟气管道(102a)以及任选地连接到位于第一吸附塔(1)和第二吸附塔(2)的进气室内的一个或多个氨气喷嘴和任选的位于第一吸附塔(1)或第二吸附塔(2)的各活性炭床层之间的间隙空间中的多个氨气喷嘴或喷氨管阵列(如106a和106b);
其中原烟气的烟道(102)经由第一挡板门(8)连通到第一吸附塔(1)的进气口,从第一吸附塔(1)的出气口引出的排气烟道被分成第一(102a)(即一级烟气管道)和第二(102b)(即二级烟气管道)两个支路,其中第一支路(102a)(即一级烟气管道)经由第二挡板门(9)连通到第二吸附塔(2)的进气口,第二支路(102b)(即二级烟气管道)经由第三挡板门(10)连通至排放烟囱(4),
从第二吸附塔(2)的出气口引出的排气烟道经由第四挡板门(11)连通至上述排放烟囱(4),
从第一吸附塔(1)的底部排出的活性炭通过第三(3#)活性炭输送机(7)被输送到再生塔(3)的顶部,从再生塔(3)的底部排出的再生活性炭经过振动筛(12)筛分之后所获得的粗活性炭颗粒通过第一(1#)活性炭输送机(5)被输送到第一吸附塔(1)和/或第二吸附塔(2)的顶部,从第二吸附塔(2)的底部排出的活性炭通过第二(2#)活性炭输送机(6)被输送到第一吸附塔(1)的顶部;
8)在输送烟道(102)的上游位置(P1)上设有的冷风入口,和在烟道(102)的下游位置(P2)上设有的工艺水喷嘴;
9)任选的与(P1)位置上的冷风入口相连通的冷风机(509);
10)与(P2)位置上的工艺水喷嘴相连通的工艺水输送管道(508),优选的是,该管道(508)的另一端或该另一端分出的一个支路连接至制酸区的含氨废水贮罐;和
11)位于(P1)和(P2)位置之间的增压风机(514)。
4.根据权利要求3的装置,其中第一吸附塔(1)和第二吸附塔(2)分别具有一个或多个活性炭床层,优选2-5个床层;和/或
第一吸附塔(1)与第二吸附塔(2)彼此具有相同或不同的结构和尺寸。
5.使用权利要求1或2或权利要求3或4的包括串联双吸附塔的脱硫脱硝装置的烟气脱硫脱硝方法,该方法包括以下步骤:
I)烟气控温的步骤或烟气调温的步骤:通过在第一吸附塔(1)的进气口上游的冷风入口向原烟气输送烟道内通入冷风和/或通过工艺水喷嘴向原烟气输送烟道内喷射工艺水来调节烟气的温度,使得进入第一吸附塔(1)进气室内的烟气温度被调节在规定的温度范围内,例如在100-160℃,优选在110-150℃,更优选在120-145℃范围;和
II)脱硫、脱硝步骤:在以上1)步骤中经过控温或经过调节温度的烟气进入到第一吸附塔(1)的进气室中之后依次流过第一吸附塔(1)的一个或多个活性炭床层,烟气与从第一吸附塔(1)顶部加入的活性炭进行错流式接触,其中烟气所含的污染物(如硫氧化物、氮氧化物、二恶英等)被活性炭脱除,之后净烟气进入到第一吸附塔(1)的出气室中而排出,吸附了污染物的活性炭则从第一吸附塔(1)底部排出,以及任选地,从第一吸附塔(1)的出气室中排出的烟气经由一级烟气管道(102a)被引入到第二吸附塔(2)的进气室中并且依次流过第二吸附塔(2)的一个或多个活性炭床层;在上述操作的同时,将稀释氨气通入第一吸附塔(1)的烟气输入管道(102)中和任选地通入第二吸附塔(2)的一级烟气管道(102a)中以及任选地通入到第一吸附塔(1)和/或第二吸附塔(2)内,其中稀释氨气是由氨气与空气通过一种氨气与空气混合装置(M)所获得的。
6.根据权利要求5的方法,进一步包括以下步骤:
III)活性炭解析步骤:将吸附了污染物的活性炭从第一吸附塔(1)和/或第二吸附塔(2)的底部转移到...
【专利技术属性】
技术研发人员:魏进超,张震,叶恒棣,孙英,李俊杰,
申请(专利权)人:中冶长天国际工程有限责任公司,
类型:发明
国别省市:湖南;43
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