一种吸附烟气中污染物的活性炭的解析方法及解析塔技术

技术编号:35283877 阅读:25 留言:0更新日期:2022-10-22 12:27
一种吸附烟气中污染物的活性炭的解析方法,首先采用活性炭处理烧结、固废处理等工序产生的烟气,将烧结烟气、固废处理产生烟气中的污染物通过活性炭进行吸附,然后再对吸附了污染物的活性炭进行解析的方法,该方法包括:1)吸附了污染物的活性炭依次经过解析塔的第一加热段、第一SRG气体释放段、第二加热段、第二SRG气体释放段和冷却段;2)活性炭经过第一加热段加热,从第一SRG气体释放段释放出SRG

【技术实现步骤摘要】
一种吸附烟气中污染物的活性炭的解析方法及解析塔


[0001]本专利技术涉及一种解析塔及活性炭解析方法,具体涉及一种采用活性炭处理烧结烟气、固废处理烟气,然后分离活性炭中的氯化氢及二氧化硫的解析塔及活性炭解析方法,属于烟气处理领域。

技术介绍

[0002]氯化氢是钢铁工业中仅次于SO2、NO
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、粉尘和氟化物的第五大大气污染物。其中烧结是钢铁行业的氯化氢气体主要排放源,烧结过程中的氯主要来自矿石、煤燃料和熔剂,其排放浓度多为20~60mg/Nm3(个别情况可达130mg/Nm3以上),主要取决于氯的总输入量。一般来说,同样的矿石、煤和熔剂,沿海地区要高于内陆地区,因为沿海地区降水中含氯离子浓度高;如果将脱硫废水(含氯离子浓度很高)用于原料场洒水抑尘,烧结烟气中的HCl浓度也将升高,容易形成氯的闭路循环,同时还将导致二噁英生成量大幅度增加。
[0003]固体废物是人们在正常生产、生活中产生的、并失去了原有使用价值的废弃物质。固体废物特别是危险废物集中处置设施由于选址难、运行成本高,邻避效应严重等,导致固体废物处置能力缺口严重。当前,我国固体废物大量堆存已经使脆弱的环境承载力难以支撑,成为“邻避”事件的主要诱因。实现固废源头减量、资源化利用与无害化处置成为当前迫切和重大的民生需求。因此,探寻多源固废协同资源化处置技术新路径,是当前固废处置技术发展的重要方向。多源固废协同资源化处置,是将多源固废进行分类,并以一定的方式进行预处理和配伍后,加入到现有的工业生产流程中,通过对生产工艺的热工制度和污染排放进行适当调控,在不影响原生产工艺的产品产量、质量和污染物排放的前提下,对固废中的资源和能源进行合理化利用,并对固废中的有害物质进行无害化处置。在现有的技术中,固废处置流程往往不完善、不闭环,如:有机固废特别是危废的焚烧残渣及飞灰还是危废,其中烟气中氯化氢的含量较高;因此,处理固废过程中产生的烟气较难处理,烟气中高含量的氯化氢容易腐蚀设备,难于分离,也造成资源浪费。
[0004]采用回转窑焚烧或热解是实现固体废物无害化、减量化和资源化的重要途径。其利用高温热处理技术使固体废物中的有毒有害物质氧化、分解而被破坏。焚烧或热解借助焚烧工况或热解工况的控制,使被焚烧或热解的物质无害化,最大限度地减容,并尽可能减少新的污染物产生,避免造成二次污染。但焚烧或热解处置技术的最大弊端是产生废气污染。焚烧或热解烟气中主要的空气污染物是颗粒状污染物、酸性气体(含氯气体、SO2等)等有毒有害气体。因此,对固体废物焚烧或热解过程产生的烟气处理就成了必须解决的问题;而且烟气中氯化物含量高是一个棘手的问题。
[0005]双级活性炭烟气净化技术具备多污染物去除效率高,副产物完全资源化,并能实现超低排放的优势,在烧结烟气、固废处理烟气治理行业得到了广泛应用。活性炭吸附过程中,一级塔主要吸附SO2与少量氯化氢,二级塔进一步脱除氯化氢与NO
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,基于活性炭循环,吸附了污染物的活性炭最终送往解析塔进行再生。而再生塔内加热段处于高温、高湿、高腐蚀状态,氯离子高温腐蚀温度区间与加热段保持一致,冷却段又处于氯离子低温腐蚀区间,因
此氯离子进入解析塔对整个解析塔的安全稳定运行造成极为恶劣的影响。同时解析过程中产生的高温SRG气体中产生大量的氯离子对废水综合治理产生了极大的困难。水洗过程中产生的氯离子含量高(高达50000mg/Nm3),如果返回烧结或固废处理工序作为混合料配水,既会导致烟气中氯化氢含量提高,又会导致主体设备腐蚀,影响系统安全稳定运行。

技术实现思路

[0006]采用活性炭净化吸附了污染物的烟气,烟气(烧结烟气、固废处理烟气)中的氯化物和硫氧化物被活性炭吸附;尤其是固废处理的产生的烟气中,氯含量较高,导致活性炭中氯化物和硫氧化物的含量较高。针对现有技术中对吸附了氯化物和硫氧化物的活性炭进行解析时,氯硫难分离,导致解析塔内存在安全隐患且废水难处理的问题。本专利技术通过研究吸附了污染物的活性炭加热解析过程中产生氯化氢和二氧化硫的规律,根据氯化氢和二氧化硫的解析温度不同,设置不同的温度段,使活性炭分段解析。实现了氯离子的资源化利用,烟气净化系统安全稳定运行。
[0007]根据本专利技术的第一种实施方案,提供一种吸附烟气中污染物的活性炭的解析方法和活性炭解析塔(一种分离氯化氢和二氧化硫的活性炭解析方法及解析塔)。
[0008]一种吸附烟气中污染物的活性炭的解析方法(一种精准分离氯化氢与二氧化硫的活性炭解析方法),该方法包括:
[0009]1)吸附了污染物的活性炭从解析塔的活性炭入口进入解析塔,在重力作用下自上向下移动,依次经过解析塔的第一加热段、第一SRG气体释放段、第二加热段、第二SRG气体释放段和冷却段;
[0010]2)吸附了污染物的活性炭经过第一加热段加热,从第一SRG气体释放段释放出SRG

1混合气体;然后经过第二加热段加热,从第二SRG气体释放段释放出SRG

2混合气体;
[0011]3)解析完毕的活性炭经过冷却段冷却后,从解析塔的活性炭出口排出。
[0012]其特征在于:SRG

1混合气体的主要成分为SO2;SRG

2混合气体的主要成分为HCl和SO2。
[0013]优选的是,分别控制第一加热段和第二加热段内的温度,使得SRG

1混合气体的主要成分为SO2;SRG

2混合气体的主要成分为HCl。
[0014]优选的是,分别控制吸附了污染物的活性炭在第一加热段和第二加热段内的停留时间,使得SRG

1混合气体的主要成分为SO2;SRG

2混合气体的主要成分为HCl。
[0015]优选的是,控制第一加热段内的温度为120

320℃,优选为130

300℃;控制第二加热段内的温度大于320℃,优选为330

430℃。
[0016]在本专利技术中,检测吸附了污染物的活性炭中SO2的浓度为C
SO2
,检测吸附了污染物的活性炭中HCl的浓度为C
HCl
;检测第一加热段内的温度为T1,检测第二加热段内的温度为T2;控制吸附了污染物的活性炭在第一加热段的停留时间t1,控制吸附了污染物的活性炭在第二加热段内的停留时间t2;其中:
[0017]其中k1为SO2解析调整系数,取值为0.5

1,优选为0.8

0.9;根据吸附了污染物的活性炭中SO2的浓度和第一加热段内的温度,控制吸附了污染物的活性炭在第一加热段的停留时间为t1,使得SRG

1混合气体的主要成分为SO2;
[0018]其中k1为HCl解析调整系数,取值为0.2

7,优选为0.3

0.6;根据吸附了污染物的活性炭中HCl的浓度和第二加热段内的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种吸附烟气中污染物的活性炭的解析方法,该方法包括:1)吸附了污染物的活性炭从解析塔(A)的活性炭入口(A1)进入解析塔(A),在重力作用下自上向下移动,依次经过解析塔(A)的第一加热段(1)、第一SRG气体释放段(2)、第二加热段(3)、第二SRG气体释放段(4)和冷却段(5);2)吸附了污染物的活性炭经过第一加热段(1)加热,从第一SRG气体释放段(2)释放出SRG

1混合气体;然后经过第二加热段(3)加热,从第二SRG气体释放段(4)释放出SRG

2混合气体;3)解析完毕的活性炭经过冷却段(5)冷却后,从解析塔(A)的活性炭出口(A2)排出;其特征在于:SRG

1混合气体的主要成分为SO2;SRG

2混合气体的主要成分为HCl和SO2。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:分别控制第一加热段(1)和第二加热段(2)内的温度,使得SRG

1混合气体的主要成分为SO2;SRG

2混合气体的主要成分为HCl;和/或分别控制吸附了污染物的活性炭在第一加热段(1)和第二加热段(2)内的停留时间,使得SRG

1混合气体的主要成分为SO2;SRG

2混合气体的主要成分为HCl。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:控制第一加热段(1)内的温度为120

320℃,优选为130

300℃;控制第二加热段(2)内的温度大于320℃,优选为330

430℃。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:检测吸附了污染物的活性炭中SO2的浓度为C
SO2
,检测吸附了污染物的活性炭中HCl的浓度为C
HCl
;检测第一加热段(1)内的温度为T1,检测第二加热段(3)内的温度为T2;控制吸附了污染物的活性炭在第一加热段(1)的停留时间t1,控制吸附了污染物的活性炭在第二加热段(2)内的停留时间t2;其中:其中k1为SO2解析调整系数,取值为0.5

1,优选为0.8

0.9;根据吸附了污染物的活性炭中SO2的浓度和第一加热段(1)内的温度,控制吸附了污染物的活性炭在第一加热段(1)的停留时间为t1,使得SRG

1混合气体的主要成分为SO2;其中k1为HCl解析调整系数,取值为0.2

7,优选为0.3

0.6;根据吸附了污染物的活性炭中HCl的浓度和第二加热段(3)内的温度,控制吸附了污染物的活性炭在第二加热段(3)的停留时间为t2,使得SRG

2混合气体的主要成分为HCl。5.根据权利要求1

4中任一项所述的方法,其特征在于:所述吸附了污染物的活性炭中含有为硫化物、氯化物,任选地还含有氮化物、氟化物、二噁英中的一种或多种;和/或从第一SRG气体释放段(2)释放出的SRG

1混合气体输送至硫资源化利用系统;从第二SRG气体释放段(4)释放出的SRG

2混合气体输送至氯资源化利用系统。6.一种活性炭解析塔或一种用于权利要求1

7中任一项所述方法的活性炭解析塔,其特征在于:该解析塔(A)自上而下设置有活性炭入口(A1)、第一加热段(1)、第一SRG气体释放段(2)、第二加热段(3)、第二SRG气体释放段(4)、冷却段(5)、活性炭出口(A2);其中:第一加热段(1)、第...

【专利技术属性】
技术研发人员:李俊杰叶恒棣魏进超杨峰杨本涛
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:

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