一种基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统和方法，烟气脱硫脱硝系统包括活性炭/焦烟气净化塔和再生塔、烟囱、氨水喷射系统和吸收塔，净化塔和再生塔之间设有活性炭/焦输送器，再生塔上连接有高温加热系统和再生气管道，氨水喷射系统包括氨水贮存器，氨水贮存器上连接有并联设置的第一氨水管道和第二氨水管道，第一氨水管道和第二氨水管道分别通入到烟气进气管道和吸收塔内，吸收塔底部连接有硫铵溶液管道、顶部连接有废气排气管道，再生气管道通入到吸收塔内，净化气排气管道和废气排气管道均通入烟囱包括将净化塔底部的活性炭/焦输送至再生塔顶部的旧料输送器和将再生塔底部的活性炭/焦输送至净化塔顶部的新料输送器。

A Coke Oven Flue Gas Desulfurization and Denitrification System Based on Activated Carbon/Coke

The utility model discloses a coke oven flue gas desulfurization and denitrification system based on activated carbon/coke. The flue gas desulfurization and denitrification system comprises an activated carbon/coke flue gas purification tower and a regeneration tower, a chimney, a ammonia water injection system and an absorption tower. An activated carbon/coke conveyor is arranged between the purification tower and the regeneration tower, and a high temperature addition is connected on the regeneration tower. Thermal system and regenerative gas pipeline, ammonia water injection system includes ammonia water storage, ammonia water storage is connected with parallel first ammonia water pipeline and second ammonia water pipeline, the first ammonia water pipeline and the second ammonia water pipeline are respectively flowed into the flue gas intake pipeline and absorption tower, and the bottom of absorption tower is connected with ammonium sulfate solution pipeline and the top. The exhaust gas pipeline is connected with the exhaust gas pipeline, and the regeneration gas pipeline is put into the absorption tower. The exhaust gas pipeline and exhaust gas pipeline are all put into the chimney, including the old material conveyor that conveys the activated carbon/coke at the bottom of the purification tower to the top of the regeneration tower and the new material conveyor that conveys the activated carbon/coke at the bottom of the regeneration tower to the top of the purification tower.

【技术实现步骤摘要】
一种基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统
本技术涉及一种基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统，主要是利用活性炭/焦净化焦炉烟囱废气，属于大气污染防治工程

技术介绍
近年来，我国大气污染日益严重，雾霾天气高发，烟气脱硫、脱硝已经成为工业等领域一项重要而且愈发急迫的任务。以雾霾、酸雨等为代表的大气污染问题日益成为人民群众重点关注的对象。随着环境标准的提高，钢铁、有色金属冶金、燃煤发电、焦化等行业的发展面临着沉重的压力。我国经过十一五、十二五的重点治理，大气污染形势有了显著改善，但由于我们经济体量大、粗放型生产企业众多，大气污染治理问题的解决仍然任重道远。工业烟气污染物排放成为我国环境污染的重要因素。焦化、钢铁、化工、水泥、电力等行业所排放出来的烟气不仅温度高，而且含有大量的粉尘、煤气、二氧化硫等有毒有害物质。当可吸入颗粒物被人吸入后，会累积在呼吸系统中，引发许多疾病，粗颗粒物可侵害呼吸系统，诱发哮喘病；二氧化硫将会使降水中的酸性成分增加并形成酸雨，使湖泊酸化，造成鱼类死亡，酸雨还可遏制森林生长，甚至导致森林死亡；煤气浓度升高易发生爆炸；苯等高致癌物质的排放将严重危害人体健康。而不同行业烟气种类不同，成分不同，浓度有差异，烟气温度也不尽相同，使得问题具有极大的复杂性。焦炭是钢铁生产中重要的生产原料，焦炉使用燃料不同，烟气中的NOx浓度高低不一，一般在300～1800mg/m3；SO2浓度一般在100～300mg/m3。环保部于2012年6月27日发布的《炼焦化学工业污染物排放标准》中要求的NOx≤500mg/m3(特殊地区≤150mg/m3)，多数企业排放与要求差距较大。焦炉烟囱废气存在以下特点：一是烟气温度较低，燃烧焦炉煤气温度一般200℃～250℃，燃烧高炉煤气温度一般180℃～200℃，低于常用SCR脱硝催化剂所需反应温度300℃～400℃；二是焦炉排放的烟气污染物成分复杂，含有一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氰化氢、氮氧化物、二氧化硫、残氨、酚以及煤尘、焦油等；三是NOx含量差别大，浓度一般为600mg/Nm3～1500mg/Nm3，有的甚至高达1800mg/Nm3，焦炉烟气脱硝要求比电厂、烧结等行业要求高很多。目前焦化行业应用最为广泛的脱硫方法是湿式氨法技术和旋转喷雾半干法技术，然而存在副产物资源化利用困难，易产生二次污染等问题；脱硝一般采用选择性催化还原(SCR)技术，但应用到焦化行业，存在能耗过高的问题。随着我国对大气污染物控制种类越来越多、排放标准越来越严格，烟气治理的工艺流程正在变得复杂而冗长，脱硫、脱硝、除尘、脱二噁英等一系列措施需要的处理设备越来越多，占地面积越来越大，投资及运行费用越来越高，同时导致检修困难，副产物二次污染等问题。针对我国目前工业烟气污染治理技术的现状，迫切需要开发适应我国国情及行业发展需求的集成技术与副产物资源化技术。目前国内燃煤锅炉、有色冶炼、硫酸尾气、钢铁烧结行业已建的活性炭脱硫脱硝装置中，国产化技术有双级错流移动床、单级错流多室移动床。国产化活性炭脱硫脱硝技术脱硫效率均可达95％以上；双级错流移动床技术脱硝效率可达60％～70％；单级错流多室移动床技术脱硝效率只有40％，采用串联可达70％。鉴于焦炉烟气自身特点，活性炭脱硫脱硝技术中双级错流移动床和单级错流多室移动床并不能很好地满足焦炉烟气高脱硝要求。随着焦炉烟气环保政策日益收紧，开发适合焦化行业的经济、高效的活性炭烟气脱硫脱硝技术越发迫切。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统，以解决现有技术活性炭脱硝效率不高、脱硫副产物处理困难的技术问题，达到焦炉烟囱废气多污染物综合治理和副产物资源化综合利用和焦炉烟囱废气稳定达标排放的目的。本技术的基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统采用如下技术方案：一种基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统，包括活性炭/焦烟气净化塔和活性炭/焦再生塔，净化塔上连接有烟气进气管道和净化气排气管道，净化塔和再生塔之间设有活性炭/焦输送器，所述再生塔上连接有高温加热系统和再生气管道，所述脱硫脱硝系统还包括烟囱、氨水喷射系统和吸收塔，所述氨水喷射系统包括氨水贮存器，氨水贮存器上连接有并联设置的第一氨水管道和第二氨水管道，第一氨水管道和第二氨水管道分别通入到烟气进气管道和吸收塔内，所述吸收塔底部连接有硫铵溶液管道、顶部连接有废气排气管道，所述再生气管道通入到吸收塔内，所述净化气排气管道和废气排气管道均通入烟囱，所述活性炭/焦输送器包括将净化塔底部的活性炭/焦输送至再生塔顶部的旧料输送器和将再生塔底部的活性炭/焦输送至净化塔顶部的新料输送器。所述旧料输送器和新料输送器均为Z型链斗输送机，Z型链斗输送机包括一个竖直提升部和分别设置在竖直提升部两端的两个水平输送部。所述再生塔外设有新料储料仓，储料仓上部与再生塔连接，下部通入到新料输送器的下部的水平输送部上。所述高温加热系统包括热风炉/电加热器和高温换热管道，热风炉/电加热器用于与外界空气和高炉煤气管道连接，高温换热管道包括连接在热风炉/电加热器和再生塔之间的热风进气管道和热风排气管道，所述热风排气管道上设有换热增压风机。所述第一氨水管道与烟气进气管道连接的端部设有两个以上的喷氨口，各喷氨口均通入烟气进气管道内，所述第一氨水管道上设有氨水喷射控制器。所述烟气进气管道上设有烟气-空气换热器，烟气-空气换热器上连接有空气风机，所述烟气进气管道和净化气排气管道之间设有烟气-烟气换热器或余热锅炉，烟气-烟气换热器或余热锅炉在烟气进气管道上的位置位于烟气-空气换热器之前。所述净化气排气管道和废气排气管道并联后通入烟囱，净化气排气管道和废气排气管道并联后的管道上设有增压风机。所述净化塔顶部设有顶置料仓。所述净化塔和再生塔底部均设有排料锥斗，净化塔底部的排料锥斗为两个以上，每个排料锥斗内均设有长轴卸料器，长轴卸料器底部设有双阀芯卸料器，再生塔的排料锥斗内设有整流锥。本技术的有益效果：本技术系统运行时，原烟气先进入烟气进气管道，在原烟气进入净化塔前合适的位置，通过第一氨水管道向烟气进气管道内喷入氨水，利用高温烟气将氨水气化成氨气，烟气与气化后的氨气一起进入烟气-烟气换热器或余热锅炉降温至160℃-200℃，再经过烟气-空气换热器降温至110℃-140℃，降温后的烟气与氨气一起由烟气进气管道进入净化塔，在净化塔内活性炭/焦阻碍作用下，烟气在净化塔内均匀分布至各部位，与自上向下靠重力缓慢移动的活性炭/焦接触，烟气中的SO2被活性炭/焦吸附脱除，同时在活性炭/焦的催化作用下，烟气中NOx与氨气发生催化还原反应生成N2，从而烟气中NOx被催化脱除，同时烟气中的粉尘等其他污染物被活性炭/焦吸附脱除。净化塔内活性炭/焦在重力作用下从塔底排出，由旧料输送器提升至再生塔顶部，送至再生塔进行解析再生，恢复活性炭/焦的吸附活性。再生塔内活性炭/焦在重力作用下从塔底排出，由新料输送器提升至净化塔顶部，送至净化塔净化烟气，活性炭/焦实现循环利用。活性炭/焦解析再生时产生的富含二氧化硫气体，二氧化硫体积浓度为5～15％，通过第二氨水管道向吸收塔内喷入氨水，氨水和二氧化硫气体在吸收塔内反应产生硫铵，制备出的硫铵溶液通过泵输送本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统，包括活性炭/焦烟气净化塔（1）和活性炭/焦再生塔（2），净化塔（1）上连接有烟气进气管道（11）和净化气排气管道（12），净化塔（1）和再生塔（2）之间设有活性炭/焦输送器（4），所述再生塔（2）上连接有高温加热系统和再生气管道（21），其特征在于：所述脱硫脱硝系统还包括烟囱（6）、氨水喷射系统（5）和吸收塔（3），所述氨水喷射系统（5）包括氨水贮存器（51），氨水贮存器（51）上连接有并联设置的第一氨水管道（52）和第二氨水管道（53），第一氨水管道（52）和第二氨水管道（53）分别通入到烟气进气管道（11）和吸收塔（3）内，所述吸收塔（3）底部连接有硫铵溶液管道（31）、顶部连接有废气排气管道（32），所述再生气管道（21）通入到吸收塔（3）内，所述净化气排气管道（12）和废气排气管道（32）均通入烟囱（6），所述活性炭/焦输送器（4）包括将净化塔（1）底部的活性炭/焦输送至再生塔（2）顶部的旧料输送器（41）和将再生塔（2）底部的活性炭/焦输送至净化塔（1）顶部的新料输送器（42）。

【技术特征摘要】
1.一种基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统，包括活性炭/焦烟气净化塔（1）和活性炭/焦再生塔（2），净化塔（1）上连接有烟气进气管道（11）和净化气排气管道（12），净化塔（1）和再生塔（2）之间设有活性炭/焦输送器（4），所述再生塔（2）上连接有高温加热系统和再生气管道（21），其特征在于：所述脱硫脱硝系统还包括烟囱（6）、氨水喷射系统（5）和吸收塔（3），所述氨水喷射系统（5）包括氨水贮存器（51），氨水贮存器（51）上连接有并联设置的第一氨水管道（52）和第二氨水管道（53），第一氨水管道（52）和第二氨水管道（53）分别通入到烟气进气管道（11）和吸收塔（3）内，所述吸收塔（3）底部连接有硫铵溶液管道（31）、顶部连接有废气排气管道（32），所述再生气管道（21）通入到吸收塔（3）内，所述净化气排气管道（12）和废气排气管道（32）均通入烟囱（6），所述活性炭/焦输送器（4）包括将净化塔（1）底部的活性炭/焦输送至再生塔（2）顶部的旧料输送器（41）和将再生塔（2）底部的活性炭/焦输送至净化塔（1）顶部的新料输送器（42）。2.根据权利要求1所述的基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统，其特征在于：所述旧料输送器（41）和新料输送器（42）均为Z型链斗输送机，Z型链斗输送机包括一个竖直提升部和分别设置在竖直提升部两端的两个水平输送部。3.根据权利要求2所述的基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统，其特征在于：所述再生塔外设有新料储料仓（7），储料仓（7）上部与再生塔（2）连接，下部通入到新料输送器（42）的下部的水平输送部上。4.根据权利要求1所述的基于活性炭/焦的焦炉烟气脱硫脱硝系统，其特征在于：所述高温加热系统包括热风炉/电加热器（22）...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟尚鹏，曾艳，王延民，辛昌霞，田雷，魏星，祁高明，
申请(专利权)人：南京泽众环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32