一种高炉煤气脱硫剂再生系统及方法技术方案

本发明专利技术属于脱硫剂再生技术领域，涉及一种高炉煤气脱硫剂再生系统及方法，包括再生炉、换热器、冷却炉、加热装置、气体检测装置、温度检测装置、控制系统、再生补气、阀门、称重装置。采用加热装置对再生载气进行升温，通过阀门分流，大部分再生载气进入换热器加热再生炉内脱硫剂，避免直接接触脱硫剂实现循环使用，少量再生载气进入再生炉内用于保证再生炉内形成惰性气氛，防止脱硫剂在再生过程中被氧化分解或者高温燃烧，再生系统配置有控制系统，与气体检测装置、温度检测装置、阀门、加热装置、称重装置连接，实时检测并反馈信号，实现自动化控制。本发明专利技术采用自动化控制，具有能耗低、再生周期短、再生成本低、再生效率高、安全可靠等优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种高炉煤气脱硫剂再生系统及方法


[0001]本专利技术属于脱硫剂再生
，涉及一种高炉煤气脱硫剂再生系统及方法。

技术介绍

[0002]相比较湿法脱硫，干法脱硫由于脱除效率高、无废水产生，运行成本低等优点受到越来越多钢铁企业认可。干法脱硫主要通过脱硫剂吸附脱除煤气中的无机硫，主要以H2S形式存在，待脱硫剂吸附饱和后，采用热再生的方式对脱硫剂进行再生达到重复使用的效果，脱硫剂吸附生成的硫单质以及其他含硫杂质在高温下随再生载气带出。由于现有再生方法研究时间短，技术成熟度不高，存在以下突出缺点：
[0003]1)再生载气无法循环使用
[0004]再生载气由于在再生过程中充分与脱硫剂接触，导致含有大量硫蒸气以及其他含硫气体，需要复杂的尾气净化系统或者送往烧结、焦化等工序进行处理，增加相应工序的烟气处理能力。同时再生载气一般采用氮气，在钢铁企业属于能源介质，需要额外付费使用，变相增加了脱硫剂再生成本。
[0005]2)再生时间不明确
[0006]为保证脱硫剂再生后脱硫性能，常通过增加再生时间让脱硫剂充分再生，一方面导致能耗增加，另一方面也增加了再生载气使用量，同时脱硫剂在长时间高温环境下，存在质量损失大、破损多等缺点。
[0007]3)再生过程缺乏自动化操作
[0008]目前再生多采用人工操作，以相关经验作为操作依据，缺乏自动化、规范化操作流程，变相增加了人工成本，同时现场环境存在高温以及含硫废气等危险源，给操作人员人身安全带来一定威胁。

技术实现思路

[0009]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种高炉煤气脱硫剂再生系统及方法，用于解决现有的高炉煤气脱硫剂再生工艺存在的能耗高、再生载气用量大、脱硫剂质量损失大、操作危险性高等问题。
[0010]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高炉煤气脱硫剂再生系统，包括再生炉，设置在再生炉内的换热器，与换热器连通的再生载气管道，设置在再生载气管道上的加热装置，以及通过第三阀门与再生炉连通的冷却炉；冷却炉与再生炉内均设置有称重装置，再生炉连接有温度检测装置与气体检测装置，第三阀门、称重装置、温度检测装置、气体检测装置以及加热装置还连通有控制系统。
[0011]可选的，再生载气管道上通过第一阀门与换热器连通，还通过第二阀门与再生炉内连通，第一阀门与第二阀门均与控制系统连通；再生载气管道还与再生补气管路连通，用于补充再生炉内的再生载气。
[0012]可选的，再生炉与气体检测装置连通的管路上依次设置有用于排出再生尾气的第
四阀门与第五阀门；第四阀门与第五阀门均与控制系统连通。
[0013]可选的，再生载气管道内设置有再生载气，再生载气采用氮气或不含氧化性气体的烟气或氩气等惰性气体，不含氧化性气体包括氧气、N2O、N2O4、O3。
[0014]可选的，再生炉、加热装置依次通过再生载气管道连接形成回路，加热装置用于加热再生载气使其温度在300～800℃，采用电加热或者换热的形式；换热器置于再生炉内，用于保持再生炉内温度在200～600℃，该换热器采用管壳式，经加热装置加热后的再生载气在管程，脱硫剂在壳程。
[0015]可选的，气体检测装置使用气相色谱仪或检测管或便携式检测器等气体检测仪器，用于实时测试再生尾气中的氧气和含硫成分含量，气体检测装置的进气流量控制在20～100 mL/min；气体检测装置还内置有碱洗装置，吸收经气体检测装置检测后气体中的含硫成分，碱洗装置为洗气瓶，内装有0.1％～30％质量分数的碱性溶液，碱性溶液为NaOH、KOH、 Na2CO3、K2CO3中的一种或几种混合溶液。
[0016]可选的，温度检测装置用于实时检测再生炉内温度，采用热电偶或热电阻式温度计。
[0017]一种高炉煤气脱硫剂再生方法，应用如上述的一种高炉煤气脱硫剂再生系统，包括以下步骤：
[0018]S1，气体检测装置检测再生尾气中氧气含量＜5％时，通过控制系统发出指令，开启加热装置，打开第一阀门，控制再生炉内温度在200～600℃，保持进入再生炉内的再生载气流量控制在20～100mL/min，关闭第四阀门，开始再生；
[0019]S2，气体检测装置检测再生尾气中含硫量≤10ppm时，通过控制系统发出指令，关闭加热装置和第一阀门，停止再生，全开第二阀门和第四阀门，关闭第五阀门，用于脱硫剂降温至50～100℃；
[0020]S3，降温至50～100℃的脱硫剂进入冷却炉中冷却至室温，经称重装置称量再生前后脱硫剂的重量，计算得到再生后脱硫剂的质量损失率。
[0021]可选的，温度检测装置实时检测再生炉内温度，保持再生炉内温度在200～600℃，当再生炉内温度＜200℃时，通过控制系统发出指令，增加加热装置功率，使再生炉内温度≥200℃；当再生炉内温度＞600℃时，通过控制系统发出指令，降低加热装置功率，使再生炉内温度≤ 600℃。
[0022]可选的，再生载气在进入换热器前，通过第一阀门与第二阀门控制分流，少量再生载气进入再生炉内，保证再生炉内形成惰性气氛，防止脱硫剂在再生过程中被氧化分解或者高温燃烧，惰性气氛指氧气体积含量＜5％；再生载气一方面用于加热再生炉，另一方面用于保证再生炉内形成惰性气氛，防止脱硫剂在再生过程中被氧化分解或者高温燃烧。
[0023]本专利技术的有益效果在于：
[0024]1)本专利技术一种高炉煤气脱硫剂再生系统及方法，充分利用再生载气加热脱硫剂进行再生，通过不接触脱硫剂的方式实现再生载气重复使用，大大减少了再生能耗和能源介质耗量，降低了再生成本；
[0025]2)本专利技术一种高炉煤气脱硫剂再生系统及方法，通过气体检测装置、温度检测装置、加热装置、称重装置和阀门与控制系统联动，实时检测再生尾气成分和再生温度，精准控制再生时间和再生温度，显著降低再生周期，有效提高了再生效率；
[0026]3)本专利技术一种高炉煤气脱硫剂再生系统及方法，通过控制系统集中调控高炉煤气脱硫剂再生流程，自动化程度高，大大减少了人工操作带来的误差，整体安全可控。
[0027]本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
[0028]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作优选的详细描述，其中：
[0029]图1为本专利技术的实现高炉煤气脱硫剂再生的系统示意图。
[0030]附图标记：加热装置1、再生载气2、再生载气管道3、换热器4、第一阀门5、第二阀门6、气体检测装置7、温度检测装置8、控制系统9、再生尾气10、再生炉11、冷却炉12、第五阀门13、第三阀门14、称重装置15、第四阀门16。
具体实施方式
[0031]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高炉煤气脱硫剂再生系统，其特征在于：包括再生炉，设置在再生炉内的换热器，与换热器连通的再生载气管道，设置在再生载气管道上的加热装置，以及通过第三阀门与再生炉连通的冷却炉；冷却炉与再生炉内均设置有称重装置，再生炉连接有温度检测装置与气体检测装置，第三阀门、称重装置、温度检测装置、气体检测装置以及加热装置还连通有控制系统。2.根据权利要求1所述的一种高炉煤气脱硫剂再生系统，其特征在于：再生载气管道上通过第一阀门与换热器连通，还通过第二阀门与再生炉内连通，第一阀门与第二阀门均与控制系统连通；再生载气管道还与再生补气管路连通，用于补充再生炉内的再生载气。3.根据权利要求1所述的一种高炉煤气脱硫剂再生系统，其特征在于：再生炉与气体检测装置连通的管路上依次设置有用于排出再生尾气的第四阀门与第五阀门；第四阀门与第五阀门均与控制系统连通。4.根据权利要求1所述的一种高炉煤气脱硫剂再生系统，其特征在于：再生载气管道内设置有再生载气，再生载气采用氮气或不含氧化性气体的烟气或氩气中的一种惰性气体，不含氧化性气体包括氧气、N2O、N2O4、O3。5.根据权利要求1所述的一种高炉煤气脱硫剂再生系统，其特征在于：再生炉、加热装置依次通过再生载气管道连接形成回路，加热装置用于加热再生载气使其温度在300～800℃，采用电加热或者换热的形式；换热器置于再生炉内，用于保持再生炉内温度在200～600℃，该换热器采用管壳式，经加热装置加热后的再生载气在管程，脱硫剂在壳程。6.根据权利要求1所述的一种高炉煤气脱硫剂再生系统，其特征在于：气体检测装置使用气相色谱仪或检测管或便携式检测器中的一种气体检测仪器，用于实时测试再生尾气中的氧气和含硫成分含量，气体检测装置的进气流量控制在20～100mL/min；气体检测装置还内置有碱洗装置，吸收经气体检测装置检测后气体中的含硫成分，碱洗装置为洗气瓶，内装有0....

【专利技术属性】
技术研发人员：伍京川，肖嘉玉，李伟峰，董茂林，
申请(专利权)人：中冶赛迪技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：