烧结球团烟气资源化系统及工艺方法技术方案

本发明专利技术公开一种烧结球团烟气资源化系统及方法工艺，至少包括烧结烟气吸附系统、活性焦解析再生系统以及活性焦运输装置，其中所述烧结烟气吸附系统包括第一段吸附塔、第二段吸附塔，所述烧结烟气依次经过所述第一吸附塔和所述第二吸附塔进行烟气净化、通过烧结烟囱排出，所述吸附塔内的饱和活性焦经设置在所述第二段吸附塔底部的饱和活性焦出料阀输出；所述活性焦解析再生系统包括解析塔，所述解析塔通过所述热风管道引自所述高炉热风助燃烟气排气口输出的烟气作为解析热气，在所述解析塔出口处的用于筛选出直径在0.5cm以下的活性焦颗粒的振动筛，所述振动筛的筛孔下方设有活性焦颗粒仓泵，所述活性焦颗粒仓泵通过活性焦颗粒运输管道与高炉喷煤料仓相连通。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
钢铁企业是二氧化硫主要污染源之一，而烧结球团生产过程的二氧化硫排放量约占钢铁企业排放总量的70%以上，因此控制烧结机及球团生产过程中二氧化硫的排放是钢铁企业控制二氧化硫污染的重点。国内烧结机已实施或正在实施的烧结烟气脱硫工艺主要有湿法工艺(石灰石-石膏法、镁法、氨法)、干(半干)法脱硫工艺等。湿法工艺(石灰石-石膏法、镁法、氨法)具有运营成本低、脱硫效率高的显著优势，因此在早期的脱硫系统中大量应用。但是随着国家环保标准的提高，仅仅脱除烟气中的二氧化硫远远不够，湿法工艺对烟气中氮氧化物(NOx)、二噁英(D1XIN)、重金属等，基本没有净化去除作用，同时，由于烧结机机头都采用电除尘，烟气含尘浓度较高，一般都在100mg/Nm3以上，而湿式脱硫对烟气中电除尘不能捕集的细小颗粒也基本没有净化效果，因此湿式脱硫的烟气含尘量都大于50mg/Nm3，已经超过《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》(GB28662-2012)，特别排放地区限值更难以达到。湿式脱硫存在很大的问题是其运行产生的污水难以处理:由于烧结矿在海上运输中经常向矿砂喷洒海水，以及部分厂矿生产时向矿石喷洒CaCl2，因此湿式脱硫的循环喷淋水中富集了大量氯离子，会严重腐蚀设备、管路，并且难以去除，脱硫产生的废水处理会产生二次水污染。湿式脱硫吸收蒸发了大量的水并形成饱和水蒸气，直接排入空气中，水蒸气中含有较多粉尘、酸雾，对周围沉降区域的厂房、设备、农作物等产生危害，对人的呼吸系统造成伤害。由于湿法脱硫具有净化局限和其他污染，其应用已得到越来越多批评和限制。随着国家环保标准的提高，烧结烟气脱硫采用干(半干)法脱硫工艺较湿法脱硫在水和颗粒物排放等环保指标上具有更好的优越性，其中成熟的脱硫工艺有循环流化床半干法脱硫工艺(CFB)和旋转喷雾法(SDA)半干法脱硫工艺。循环流化床半干法脱硫工艺(CFB)流程如下:首先需处理的烟气从下部进入脱硫塔，然后烟气通过脱硫塔下部的文丘里管的加速，进入循环流化床床体；在此处高温烟气与加入的吸收剂，循环脱硫灰充分预混合，进行初步的脱硫反应，在这一区域主要完成吸收剂与HC1、HF的反应。由于流化床中气固间良好的传热、传质效果，SO3*部去除，加上排烟始终控制在高于露点温度20°C左右，因此烟气不需再加热，同时整个系统也无须任何的防腐处理。脱硫效率可以达到90%以上，维护简单，与烧结机同步运行率达到98%以上。循环流化床半干法脱硫工艺(CFB)的缺点是基本无脱硝效率，脱硫塔运行存在塌床风险，应用在高浓度(原烟气含硫大于2500mg/Nm3)烟气时存在不达标风险，运行电费较尚O旋转喷雾干燥半干法脱硫(SDA)流程如下:烧结机机头烟气经电除尘器除尘后，经原烟气挡板切换后，送入旋转喷雾脱硫塔(SDA)，与被雾化的石灰浆液接触，发生物理、化学反应过程，烟气中302与石灰浆液接触，迅速生成亚硫酸钙，部分亚硫酸钙由于烟气中的氧的作用，生成硫酸钙。最终脱硫副产物为由硫酸钙、亚硫酸钙、氯化钙、氟化钙、氢氧化钙等组成的干态粉料。旋转喷雾干燥半干法脱硫(SDA)的缺点是基本无脱硝效率，脱硫塔顶部雾化器为核心设备，需要进口，由于旋转速度达15000rpm，容易磨损需定期维护更换，应用在高浓度(原烟气含硫大于2500mg/Nm3)烟气时存在不达标风险，运行电费较高。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种既减少有害烟气对环境的污染，不产生任何有害物质，又将废弃的吸收剂活性焦作为能源进行充分利用的烧结球团烟气资源化系统。为达到上述目的，本专利技术烧结球团烟气资源化系统，至少包括烧结烟气吸附系统、活性焦解析再生系统以及活性焦运输装置，其中所述烧结烟气吸附系统包括吸附塔、氨水储罐，所述吸附塔通过烧结烟气管道与若干烧结机的烟气出口相连，所述吸附塔包括由下至上设置的第一段吸附塔、第二段吸附塔，所述第一段吸附塔和第二段吸附塔内均设有活性焦吸附剂，所述氨水储罐内的氨水经过加热器蒸发为氨气输入所述第二吸附塔，所述烧结烟气依次经过所述第一吸附塔和所述第二吸附塔进行烟气净化、通过烧结烟囱排出，所述吸附塔内的饱和活性焦经设置在所述第二段吸附塔底部的饱和活性焦出料阀输出；所述活性焦解析再生系统包括解析塔，所述解析塔设置在炼铁高炉区域，其中所述解析塔和高炉热风助燃烟气排气口通过热风输送管道连通，所述解析塔通过所述热风管道引自所述高炉热风助燃烟气排气口输出的烟气作为解析热气，在所述解析塔出口处的用于筛选出直径在0.5cm以下的活性焦颗粒的振动筛，所述振动筛的筛孔下方设有活性焦颗粒仓栗，所述活性焦颗粒仓栗通过活性焦颗粒运输管道与高炉喷煤料仓相连通；所述饱和活性焦通过活性焦运输系统运送至所述活性焦解析再生系统的解析塔内，进行解析再生。进一步地，还包括吸附制酸系统，吸附所述活性焦解析再生系统输出的二氧化硫制备硫酸。进一步地，所述烧结机输出的烟气通过轴流或离心增压风机通过烧结烟气管道输出至所述烧结烟气吸附系统；所述烧结烟气吸附系统还包括用于向所述吸附塔运送活性焦的第一斗式提升机、饱和活性焦存储仓、将所述饱和活性焦出料阀输出的饱和活性焦运送至所述饱和活性焦存储仓的第二斗式提升机；所述活性焦解析再生系统包括向所述解析塔运送所述饱和活性焦的第三斗式提升机；所述活性焦运输装置为埋刮板输送机。进一步地，所述活性焦颗粒仓栗和所述活性焦运输管道气密连接，所述活性焦运输管道为气密管道，所述活性焦颗粒通过气力输送装置输送至所述高炉喷煤料仓，所述气力输送装置的动力气体为0.5MPa的氮气。进一步地，所述解析塔包括由上至下依次设置的加料缓存仓、加热、冷却再生仓、卸料缓存仓，其中所述加热、冷却再生仓包括外壳，所述外壳内部由上至下依次分为集气段、加热段、氮气注入段、冷却段，所述外壳内设有若干根椭圆料管，所述椭圆料管的入口与所述加料缓存仓之间设有加料阀，所述椭圆料管的出口与所述卸料缓存仓之间设有卸料阀，各所述的椭圆料管上均设有废气出气口，所述废气出气口对应集气段，所述的一体塔还包括集气装置、氮气注入装置，所述集气装置与所述集气段连通，所述氮气注入装置与所述加热、冷却再生仓加热段以及所述椭圆料管连通，所述加热段连通热气输送装置，所述冷却段连通冷气输送装置，所述加热段连通的热气左联箱、热气右联箱，所述冷却段连通的冷气左联箱、冷气右联箱。进一步地，所述的加热、冷却再生仓内设有若干间距设置的导气隔板，所述椭圆料管的轴线垂直所述导气隔板，每相邻两导气隔板之间的间距相等；所述椭圆料管与椭圆料管的中心轴线垂直的截面为呈椭圆状，各所述的椭圆料管上的废气出气口均为百叶出气□ O进一步地，所述解析塔包括由上至下依次设置的加料暂存仓、活性焦再生仓、卸料暂存仓，其中所述活性焦再生仓由上至下依次分为加料直管段、加热管段、充氮过度料管段、冷却管段、出料直管段；其中所述加料直管段外设有集气箱，所述加料直管段上设有透气孔板，所述透气孔板上设有连通加料直管段内部和集气箱的透气孔；所述加热管段外分别设有加热烟气进气联箱、加热烟气出气联箱，所述加热管段和所述加热烟气进气联箱之间设有加热烟气布气孔板，所述加热管段和所述加热烟气进气联箱之间设有加热烟气集气孔板，所述加热管段内部还加错布置有若干埋式加热烟管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烧结球团烟气资源化系统，其特征在于：至少包括烧结烟气吸附系统、活性焦解析再生系统以及活性焦运输装置，其中所述烧结烟气吸附系统包括吸附塔、氨水储罐，所述吸附塔通过烧结烟气管道与若干烧结机的烟气出口相连，所述吸附塔包括由下至上设置的第一段吸附塔、第二段吸附塔，所述第一段吸附塔和第二段吸附塔内均设有活性焦吸附剂，所述氨水储罐内的氨水经过加热器蒸发为氨气输入所述第二吸附塔，所述烧结烟气依次经过所述第一吸附塔和所述第二吸附塔进行烟气净化、通过烧结烟囱排出，所述吸附塔内的饱和活性焦经设置在所述第二段吸附塔底部的饱和活性焦出料阀输出；所述活性焦解析再生系统包括解析塔，所述解析塔设置在炼铁高炉区域，其中所述解析塔和高炉热风助燃烟气排气口通过热风输送管道连通，所述解析塔通过所述热风管道引自所述高炉热风助燃烟气排气口输出的烟气作为解析热气，在所述解析塔出口处的用于筛选出直径在0.5cm以下的活性焦颗粒的振动筛，所述振动筛的筛孔下方设有活性焦颗粒仓泵，所述活性焦颗粒仓泵通过活性焦颗粒运输管道与高炉喷煤料仓相连通；所述饱和活性焦通过活性焦运输系统运送至所述活性焦解析再生系统的解析塔内，进行解析再生。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：詹茂华，陆培兴，王浩，冯博，
申请(专利权)人：中冶华天工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34