一种活性焦干法烟气净化系统及其工艺技术方案

本发明专利技术公开了一种活性焦干法烟气净化系统，包括焦炉、余热锅炉、净化塔、再生塔、氨水汽化器，烟囱；焦炉包含地下烟道、相间配置的炭化室和燃烧室、上升管，上升管通过荒煤气集气管连通至荒煤气净化系统；地下烟道的焦炉烟气出口通过第一烟气管路与余热锅炉连接，焦炉烟气出口通过第二烟气管路与氨水汽化器进口连接，氨水汽化器出口设有第一氨气管路和第二氨气管路，第一烟气管路与第一氨气管路汇合后进入净化塔的进气室；氨水汽化器通过第二氨气管路与净化塔的过渡气室连接，再生塔的再生气出口通过再生气管路与焦炉连接，净化塔净化后的烟气进入烟囱排放。同时提供了其工艺，本发明专利技术工艺流程简单、操作简便，且能降低成本同时提高系统效能。

An Activated Coke Dry Flue Gas Purification System and Its Technology

The invention discloses an active coke dry flue gas purification system, which includes coke oven, waste heat boiler, purification tower, regeneration tower, ammonia vaporizer and chimney; coke oven includes underground flue, phase-matched carbonization chamber, combustion chamber and riser, and riser pipe is connected to waste gas purification system through waste gas collecting pipe; coke oven flue gas outlet of underground flue is connected with surplus through the first flue gas pipeline. The coke oven flue gas outlet is connected with the ammonia water vaporizer inlet through the second flue gas pipeline, the ammonia water vaporizer outlet is equipped with the first ammonia gas pipeline and the second ammonia gas pipeline, and the first flue gas pipeline joins with the first ammonia gas pipeline and enters the intake chamber of the purification tower; the ammonia water vaporizer is connected with the transition chamber of the purification tower through the second ammonia gas pipeline, and the regeneration gas outlet The regeneration gas pipeline is connected with the coke oven, and the purified flue gas from the purification tower is discharged into the chimney. At the same time, the process of the invention is provided. The process flow of the invention is simple, the operation is simple, and the cost can be reduced while the system efficiency can be improved.

【技术实现步骤摘要】
一种活性焦干法烟气净化系统及其工艺
本专利技术涉及化工及石油化工烟气净化
，尤其涉及一种活性焦干法烟气净化系统及其工艺。
技术介绍
焦化行业是仅次于火力发电的第二用煤大户，燃煤烟气中的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)是影响大气质量的主要污染物。2015年1月1日起，国家颁布的《炼焦化学工业污染物排放标准》开始正式实施，对焦炉烟气的SO2和NOx的排放提出了严格的要求。在当前开发的众多烟气脱硫脱硝技术当中，活性焦烟气净化技术在焦炉烟气净化中得到了比较广泛的应用。焦炉烟气成分复杂，活性焦利用自身广谱的吸附脱除功能，对焦炉烟气中的SO2和NOx等污染物进行物理和化学吸附，从而达到烟气集成净化的目的。现有活性焦法焦炉烟气净化技术副产物处理技术主要有将再生气引入克劳斯炉、制酸系统或硫氨系统，需要增加除尘设备等再生气处理设备，从而增加装置的投资，给系统联动操作增加负担，系统运行稳定性降低，从而影响整个系统的效能。因此，本领域技术人员迫切需要开发一种成本降低，工艺流程简单、操作简便、且能提高系统效能的活性焦干法烟气净化系统及其工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种工艺流程简单、操作简便，且能降低成本同时提高系统效能的活性焦干法烟气净化系统及其工艺。本专利技术提供的技术方案如下：一种活性焦干法烟气净化系统，包括焦炉、余热锅炉、净化塔、再生塔、氨水汽化器，烟囱；所述焦炉自下而上包含地下烟道、相间配置的炭化室和燃烧室、位于炭化室顶部的上升管，所述上升管通过荒煤气集气管连通至荒煤气净化系统；所述净化塔包含进气室、过渡气室、出气室；所述进气室、过渡气室内置有用于净化烟气的活性焦；所述地下烟道的焦炉烟气出口通过第一烟气管路与余热锅炉连接，所述焦炉烟气出口通过第二烟气管路与氨水汽化器进口连接，所述氨水汽化器出口设有第一氨气管路和第二氨气管路，所述第一烟气管路与所述第一氨气管路汇合后进入净化塔的进气室；所述氨水汽化器通过第二氨气管路与净化塔的过渡气室连接，所述再生塔的再生气出口通过再生气管路与焦炉连接，所述净化塔净化后的烟气自出气室通过管路进入烟囱排放。优选的，所述再生气出口通过再生气管路与焦炉的上升管连接；或者；所述再生气出口通过再生气管路与焦炉炭化室的顶部连接。进一步的，所述再生气管路采用电伴热系统进行铺设。进一步的，所述再生气管路内的再生气温度不低于200℃。进一步的，所述再生塔内的再生气进入焦炉的温度不低于250℃。优选的，所述第一烟气管路上设有用于对经过余热锅炉的焦炉烟气做进一步降温的空冷器。进一步的，所述空冷器中控制焦炉烟气温度降为120～135℃，保证净化塔内脱附反应所需的温度。优选的，所述氨水汽化器外接有热空气和氨水系统；当焦炉烟气条件无法满足氨水汽化要求时，接入热空气对氨水进行汽化。优选的，所述氨水汽化器出口设有温度表，控制氨水汽化器出口气体温度大于140℃。进一步，控制氨水汽化器出口气体的温度为145℃。本专利技术还提供了一种活性焦干法烟气净化工艺，包括如下的处理步骤：S1、自焦炉中地下烟道的出口流出的烟气：一路通过第一烟气管路送至余热锅炉，作为热源回用；另一路通过第二烟气管路流动至氨水汽化器的进口对氨水进行汽化；氨水汽化后获得的氨气源一路通过第一氨气管道与经过余热锅炉及空冷器降温处理的烟气汇合而后进入净化塔的进气室；另一路从第二氨气管路直接进入净化塔的过渡气室；所述净化塔净化后的烟气自出气室通过管路进入烟囱排放；S2、将净化塔中排出的活性焦经过再生塔再生后所产生富含SO2的再生气输送至焦炉上升管或者炭化室；S3、使再生气中的SO2与焦炉中荒煤气的H2成分反应直接生成H2S，然后进入荒煤气净化系统处理后生成硫磺或者硫氨的高附加值产品。优选的，步骤S2中，控制焦炉上升管或者炭化室炉顶的气体温度超过700℃，此时焦炉内的流通介质为荒煤气，荒煤气中含50％左右的氢气；步骤S3中，控制混合后的荒煤气与再生气在气体温度超过500℃，并且控制混合的体积比H2:SO2>10。优选的，步骤S1中，所述氨水汽化器出口设有温度表，控制氨水汽化器出口气体温度大于140℃；并且，通过监测氨水汽化器出口的温度表来调节第二烟气管路的流量。本专利技术提供的活性焦干法烟气净化系统及其工艺，能够带来以下有益效果：1)本专利技术系统设置简单，相应的工艺流程也得到简化，无需增设再生气除尘等处理设备和工序，降低了系统成本；通过直接将再生气引入焦炉与荒煤气反应生成H2S，再进入焦化厂现有净化系统进行后续处理，处理后生成硫磺或者硫氨等高附加值产品，操作简单，给系统联动操作降低负担，提高系统运行稳定性，从而提高整个系统的效能。此外，利用本专利技术的工艺，对焦炉烟气中主要污染物SO2的去除效率达到了95％、NOx的去除效率达到了85％，同时粉尘含量小于15mg/Nm3，整个工艺脱硫脱氮的稳定性达到95％以上。2)本专利技术所提供的用于焦化行业的活性焦干法烟气净化系统增设空冷器，使焦炉烟气能够更加符合活性焦脱附SO2和NOx的温度要求，系统运行更加稳定，脱除性能更高。3)本专利技术所提供的用于焦化行业的活性焦干法烟气净化系统分别在第一烟气管路和过渡气室进行两路加氨，可以提高氨的利用率，减少氨逃逸。4)本专利技术所提供的用于焦化行业活性焦干法烟气净化系统除了余热锅炉进行热量回收以外，还利用焦炉烟气对氨水进行汽化，能量利用率高。附图说明图1是本专利技术提供的一种活性焦干法烟气净化系统示意图；附图标号说明：1-焦炉；10-再生气管路；11-上升管；12-炭化室；13-燃烧室；14-地下烟道；15-荒煤气集气管；2-余热锅炉；3-空冷器；4-净化塔；41-进气室；42-过渡气室；43-出气室；5-再生塔；6-氨水汽化器；7-烟囱；81-第一烟气管路；82-第二烟气管路；91-第一氨气管路；92-第二氨气管路。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本专利技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。实施例1如图1所示，为一种活性焦干法烟气净化系统，包括焦炉1、余热锅炉2、净化塔4、再生塔5、氨水汽化器6，烟囱7；所述焦炉自下而上包含地下烟道14、若干相间配置的若干炭化室12和燃烧室13、位于炭化室12顶部的上升管11，所述上升管11通过荒煤气集气管15连通至焦化厂现有的荒煤气净化系统；所述净化塔4包含进气室41、过渡气室42、出气室43；所述进气室41、过渡气室42内置有用于净化烟气的活性焦；所述地下烟道14的焦炉烟气出口一路通过第一烟气管路81与余热锅炉2连接，另一路通过第二烟气管路82与氨水汽化器6进口连接，所述氨水汽化器6出口设有第一氨气管路91和第二氨气管路92，所述第一烟气管路81与所述第一氨气管路91汇合后进入净化塔4的进气室41；所述氨水汽化器6通过第二氨气管路92与净化塔4的过渡气室42连接，所述再生塔5的再生气出口通过再生气管路10与焦炉1的上升管连接；所述净化塔4净化后的烟气自出气室43本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活性焦干法烟气净化系统，其特征在于：包括焦炉、余热锅炉、净化塔、再生塔、氨水汽化器，烟囱；所述焦炉自下而上包含地下烟道、若干相间配置的炭化室和燃烧室、位于炭化室顶部的上升管，所述上升管通过荒煤气集气管连通至荒煤气净化系统；所述净化塔包含进气室、过渡气室、出气室；所述进气室、过渡气室内置有用于净化烟气的活性焦；所述地下烟道的焦炉烟气出口通过第一烟气管路与余热锅炉连接，所述焦炉烟气出口通过第二烟气管路与氨水汽化器进口连接，所述氨水汽化器出口设有第一氨气管路和第二氨气管路，所述第一烟气管路与所述第一氨气管路汇合后进入净化塔的进气室；所述氨水汽化器通过第二氨气管路与净化塔的过渡气室连接，所述再生塔的再生气出口通过再生气管路与焦炉连接，所述净化塔净化后的烟气自出气室通过管路进入烟囱排放。

【技术特征摘要】
1.一种活性焦干法烟气净化系统，其特征在于：包括焦炉、余热锅炉、净化塔、再生塔、氨水汽化器，烟囱；所述焦炉自下而上包含地下烟道、若干相间配置的炭化室和燃烧室、位于炭化室顶部的上升管，所述上升管通过荒煤气集气管连通至荒煤气净化系统；所述净化塔包含进气室、过渡气室、出气室；所述进气室、过渡气室内置有用于净化烟气的活性焦；所述地下烟道的焦炉烟气出口通过第一烟气管路与余热锅炉连接，所述焦炉烟气出口通过第二烟气管路与氨水汽化器进口连接，所述氨水汽化器出口设有第一氨气管路和第二氨气管路，所述第一烟气管路与所述第一氨气管路汇合后进入净化塔的进气室；所述氨水汽化器通过第二氨气管路与净化塔的过渡气室连接，所述再生塔的再生气出口通过再生气管路与焦炉连接，所述净化塔净化后的烟气自出气室通过管路进入烟囱排放。2.根据权利要求1所述的活性焦干法烟气净化系统，其特征在于：所述再生气出口通过再生气管路与焦炉的上升管连接；或者；所述再生气出口通过再生气管路与焦炉炭化室的顶部连接。3.根据权利要求2所述的活性焦干法烟气净化系统，其特征在于：所述再生气管路采用电伴热系统进行铺设。4.根据权利要求3所述的活性焦干法烟气净化系统，其特征在于：所述再生气管路内的再生气温度不低于200℃。5.根据权利要求1所述的活性焦干法烟气净化系统，其特征在于：所述第一烟气管路上设有用于对经过余热锅炉的焦炉烟气做进一步降温的空冷器；所述空冷器中控制焦炉烟气温度降为120～135℃。6.根据权利要求1所述的活性焦干法烟气净化系统，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘静，张希臣，翁淑容，
申请(专利权)人：上海克硫环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31