一种两段式电解烟气净化排放装置、控制系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及铝电解烟气净化排放领域，尤其涉及一种电解烟气净化排放装置、控制系统及方法。所述方法包括采用氧化铝干法吸附净化和反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫。氧化铝干法吸附净化，主要吸附净化电解烟气中大部分氟化氢、颗粒物及10％左右的SO

【技术实现步骤摘要】
一种两段式电解烟气净化排放装置、控制系统及方法
本专利技术涉及铝电解烟气净化领域，尤其涉及一种电解烟气净化排放装置、控制系统及方法。
技术介绍
目前国内的电解铝生产企业均是采用铝电解烟气干法净化技术回收电解烟气中的HF和颗粒物。其工艺流程是铝电解电化学反应过程中产生的烟气(CO、CO2、少量的HF、CF4、SO2、H2S)通过电解槽集气罩、排烟支管、排烟总管被收集到袋式除尘器，在烟气进入袋式除尘器前通过星型高效反应器向烟道内投入电解生产原料氧化铝，利用氧化铝的孔隙率和比表面积大又是两性化合物、对酸性气体和沥青挥发成份具有良好的吸附性可被电解烟气吸附的特性，与烟气充分混合，烟气中的氟化氢被氧化铝吸附并被阻隔在袋式除尘器布袋的外表面，净化后的烟气通过烟囱外排向大气。随着除尘设备使用时间的延长，除尘布袋吸附能力会有所下降，电解烟气的净化效率会有所降低，甚至偶尔会出现超标排放，电解生产行业面临严峻的环保压力，急需一种新的电解烟气净化系统对电解烟气进行净化，确保电解烟气各项指标达标排放或超低排放，达到节能减排的目的。
技术实现思路
针对现有技术的不足，为了解决电解铝行业烟气污染物净化排放，本专利技术提供一种两段式电解烟气净化排放装置、控制系统及方法。通过本专利技术的实施，进一步提高电解烟气净化能力，电解烟气超低水平排放，达到节能减排的目的，使人类社会可持续发展。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一方面，一种两段式电解烟气净化排放装置，包括：氧化铝干法吸附净化装置，利用氧化铝与电解烟气中的氟化氢气体发生吸附反应；反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫装置，利用氢氧化钙和水与电解烟气中的SO2发生反应；转向烟道，位于所述氧化铝干法吸附净化装置与所述反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫装置之间，并且与分别与所述氧化铝干法吸附净化排放装置与所述反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫装置采用对接联通，降低电解烟气的温度。其中：所述氧化铝干法吸附净化装置，包括：至少一个吸附净化除尘器；入口烟道，由吸附净化除尘器入口水平烟道和吸附净化除尘器入口垂直烟道连接而成，位于吸附净化除尘器的入口，用于引入电解烟气；吸附净化除尘器入口阀，装设在所述吸附净化除尘器入口垂直烟道出口与所述吸附净化除尘器之间；吸附净化除尘器出口烟道，位于吸附净化除尘器的出口，用于从吸附净化除尘器输出经吸附净化处理后的烟气；吸附净化除尘器出口阀，装设在所述吸附净化除尘器出口到吸附净化除尘器出口烟道之间；氧化铝高效反应器，用于向入口烟道提供氧化铝；新鲜氧化铝仓，用于向氧化铝高效反应器提供吸附净化用新鲜氧化铝；优选地，所述吸附净化除尘器入口阀、吸附净化除尘器出口阀采用在线可调节电动翻板阀。优选地，所述吸附净化除尘器的箱体分为上箱体、中箱体、下箱体；所述吸附净化除尘器的下箱体设置有导流板、灰斗；所述吸附净化除尘器的中箱体设置有若干个骨架、除尘布袋；所述吸附净化除尘器的上箱体设置有花板、喷吹管、气包、脉冲阀；优选地，所述除尘布袋采用菱形褶皱布袋，通过增加除尘布袋表面面积增大过滤面积，提高除尘布袋除尘能力。优选地，包括氧化铝高效反应器，所述氧化铝高效反应器设置在所述吸附净化除尘器入口水平烟道与吸附净化除尘器入口垂直烟道连接处；所述氧化铝高效反应器为三点分布式下料，达到360°全覆盖，提高吸附净化效率。优选地，所述氧化铝高效反应器下料为多点分布式下料或多点多层次分布式下料，进一步提高吸附净化效率。其中：所述反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫装置，包括：脱硫塔，用于烟气与氢氧化钙发生反应；至少一个脱硫除尘器；脱硫除尘器入口烟道，连接脱硫塔和脱硫除尘器；脱硫除尘器入口阀，装设在脱硫除尘器入口烟道与脱硫除尘器之间；除尘器出口烟道，位于脱硫除尘器的出口，用于将经过脱硫除尘器脱硫后的空气排出；脱硫除尘器出口阀，装设在脱硫除尘器与脱硫除尘器出口烟道之间；氢氧化钙布料器，用于向脱硫塔喷入氢氧化钙；喷水枪，用于向脱硫塔喷入水；脱硫剂仓，用于向氢氧化钙布料器提供脱硫用氢氧化钙脱硫剂。优选地，所述脱硫除尘器入口阀、脱硫除尘器出口阀均采用在线可调节电动翻板阀。优选地，所述脱硫除尘器，包括：脱硫除尘器下箱体、脱硫除尘器中箱体、脱硫除尘器上箱体，并配套装设有脱硫除尘器入口阀、脱硫除尘器出口阀。所述脱硫除尘器下箱体设置有导流板、灰斗，所述脱硫除尘器中箱体设置有若干个骨架、除尘布袋，所述脱硫除尘器上箱体内设置有花板、喷吹管、气包、脉冲阀。优选地，所述除尘布袋采用菱形褶皱布袋，通过增加除尘布袋表面面积增大过滤面积，提高除尘布袋除尘能力。优选地，包括氢氧化钙布料器、喷水枪，所述氢氧化钙布料器、喷水枪装设在脱硫塔底部；所述脱硫剂仓设置有料仓、超浓相输送溜槽、消化器。优选地，所述脱硫塔底部设置有多个氢氧化钙布料器和喷水枪，氢氧化钙布料器位于喷水枪的下方，多点喷射氢氧化钙和水。优选地，所述转向烟道为S形结构，S形转向烟道可以实现所述氧化铝干法吸附净化排放装置与所述反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫装置两段装置的无缝连接，减少烟气流量损耗，降低烟气温度，随着烟气温度的降低，使SO2更容易被水溶解，使反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫装置的效率达到最大化。第二方面，一种两段式电解烟气净化排放方法。所述方法的工作流程是：铝电解生产过程中产生的烟气收集到氧化铝干法吸附净化装置的吸附净化除尘器入口水平烟道；经吸附净化除尘器入口垂直烟道进入吸附净化除尘器；其中：向位于吸附净化除尘器入口水平烟道与吸附净化除尘器入口垂直烟道连接处的氧化铝高效反应器投入氧化铝，与烟气中的氟化氢气体发生吸附反应，达到脱氟目的；反应后的烟气、氧化铝混合物被吸附净化除尘器的除尘布袋阻隔过滤，除尘布袋上阻隔的氧化铝混合物喷吹落入除尘器下箱体灰斗；除尘布袋过滤后的烟气经过转向烟道降低温度；降低温度的烟气进入脱硫塔，安装在脱硫塔底部的氢氧化钙布料器、喷水枪分别喷入氢氧化钙和水，与烟气中的SO2、残余的氟化氢发生反应进行脱硫、脱氟；反应后的混合物料、烟气被均匀引入脱硫除尘器进行过滤，洁净后的空气通过脱硫系统除尘器出口烟道、烟囱排入大气。第三方面，一种电解烟气净化除尘控制系统，所述控制系统包括：采用差压喷吹控制模式、定时喷吹控制模式、手动喷吹控制模式三种喷吹控制模式。其中：所述差压喷吹控制模式为若干个除尘器(或称单元室)为一组，差压喷吹控制程序依据设定的除尘器差压上限值，除尘器上箱体与下箱体的压力差值叫做差压，比对该组各个除尘器差压，优先对除尘器差压达到设定上限值的一个除尘器除尘布袋进行喷吹清理，清理到该除尘器差压达到设定下限值为止，然后再次进行除尘器差压比对，仍然优先对除尘器差压达到设定上限值的一个除尘器除尘布袋进行喷吹清理，如此循环往复。差压控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两段式电解烟气净化排放装置，其特征在于，包括：/n氧化铝干法吸附净化装置，利用氧化铝与电解烟气中的氟化氢气体发生吸附反应；/n反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫装置，利用氢氧化钙和水与电解烟气中的SO

【技术特征摘要】
1.一种两段式电解烟气净化排放装置，其特征在于，包括：
氧化铝干法吸附净化装置，利用氧化铝与电解烟气中的氟化氢气体发生吸附反应；
反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫装置，利用氢氧化钙和水与电解烟气中的SO2发生反应；
转向烟道，位于所述氧化铝干法吸附净化装置与所述反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫装置之间，并且与分别与所述氧化铝干法吸附净化排放装置与所述反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫装置采用对接联通，降低电解烟气的温度。


2.如权利要求1所述的一种两段式电解烟气净化排放装置，其特征在于，所述氧化铝干法吸附净化装置包括：
至少一个吸附净化除尘器；
入口烟道，由吸附净化除尘器入口水平烟道和吸附净化除尘器入口垂直烟道连接而成，位于吸附净化除尘器的入口，用于引入电解烟气；
吸附净化除尘器入口阀，装设在所述吸附净化除尘器入口垂直烟道出口与所述吸附净化除尘器之间；
吸附净化除尘器出口烟道，位于吸附净化除尘器的出口，用于从吸附净化除尘器输出经吸附净化处理后的烟气；
吸附净化除尘器出口阀，装设在所述吸附净化除尘器出口到吸附净化除尘器出口烟道之间；
氧化铝高效反应器，用于向入口烟道提供氧化铝；
新鲜氧化铝仓，用于向氧化铝高效反应器提供吸附净化用新鲜氧化铝。


3.如权利要求2所述的一种两段式电解烟气净化排放装置，其特征在于，其中：所述吸附净化除尘器入口阀、吸附净化除尘器出口阀采用在线可调节电动翻板阀。


4.如权利要求2所述的一种两段式电解烟气净化排放装置，其特征在于，其中：所述吸附净化除尘器的箱体分为上箱体、中箱体、下箱体；所述吸附净化除尘器的下箱体设置有导流板、灰斗；所述吸附净化除尘器的中箱体设置有若干个骨架、除尘布袋；所述吸附净化除尘器的上箱体设置有花板、喷吹管、气包、脉冲阀。


5.如权利要求4所述的一种两段式电解烟气净化排放装置，其特征在于，其中：所述除尘布袋采用菱形褶皱布袋。


6.如权利要求2所述的一种两段式电解烟气净化排放装置，其特征在于，其中：包括氧化铝高效反应器，所述氧化铝高效反应器设置在所述吸附净化除尘器入口水平烟道与吸附净化除尘器入口垂直烟道连接处；所述氧化铝高效反应器为三点分布式下料，达到360°全覆盖。


7.如权利要求6所述的一种两段式电解烟气净化排放装置，其特征在于，其中：所述氧化铝高效反应器下料为多点分布式下料或多点多层次分布式下料。


8.如权利要求1所述的一种两段式电解烟气净化排放装置，其特征在于，其中：所述反应塔多点喷射氢氧化钙混合分离法脱硫装置，包括：
脱硫塔，用于烟气与氢氧化钙发生反应；
至少一个脱硫除尘器；
脱硫除尘器入口烟道，连接脱硫塔和脱硫除尘器；
脱硫除尘器入口阀，装设在脱硫除尘器入口烟道与脱硫除尘器之间；
除尘器出口烟道，位于脱硫除尘器的出口，用于将经过脱硫除尘器脱硫后的空气排出；
脱硫除尘器出口阀，装设在脱硫除尘器与脱硫除尘器出口烟道之间；
氢氧化钙布料器，用于向脱硫塔喷入氢氧化钙；
喷水枪，用于向脱硫塔喷入水；
脱硫剂仓，用于向氢氧化钙布料器提供脱硫用氢氧化钙脱硫剂。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彪，张志军，乔荣来，殷学华，王安锋，邓旭龙，张姣，
申请(专利权)人：青铜峡铝业股份有限公司宁东铝业分公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64