一种窑炉烟气除焦油除尘脱氟脱硫脱硝净化的系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种窑炉烟气除焦油除尘脱氟脱硫脱硝净化的系统及方法，包括：烟气除焦油单元

【技术实现步骤摘要】
一种窑炉烟气除焦油除尘脱氟脱硫脱硝净化的系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种烟气净化
，特别是马蹄焰玻璃窑炉生产微晶玉石过程中除焦油除尘脱氟脱硫脱硝净化的系统及方法
。

技术介绍

[0002]微晶玉石又称微晶玻璃
、
晶化石
、
玉晶石，马蹄焰玻璃窑炉生产微晶玉石过程中，经高温下的煅烧
、
熔融或化学反应过程
,
产生的烟气具有温度高（
320
±
10℃
）
,
污染成分多且复杂，粉尘性质特殊等特点
,
污染成分中氟化物
(HF、SiF4及氟硅酸钠
)
初始排放浓度含量平均值为
3500mg/Nm
³
，氮氧化物初始排放浓度含量平均值为
2000mg/Nm
³
，粉尘初始排放浓度含量平均值为
6300mg/Nm
³
,
二氧化硫初始排放浓度含量平均值为
2500mg/Nm
³
,
烟气中焦油初始排放浓度平均值为
250mg/Nm
³
。
这些物质直接排放到大气中，将会造成大气污染，故在排放前需要将其进行净化
。
[0003]传统净化工艺，如图1所示，其工艺流程为：电捕焦油器（电除尘
ESP
）
+
中高温
SCR
脱硝
+
脱硫脱氟
+
布袋除尘器
+
引风机
+
烟囱，其存在的问题是：一
、
现有传统电捕焦油器的捕集效率对烟气温度的要求非常严格（常规使用温度：
180℃—240℃
范围），难以控制，致使焦油烟气净化效率不稳定，难以达到比较高的净化效率，同时电捕焦油器随着时间的延长，设备运行不稳定，同时存在着火灾等安全因素
。
烟气经过电除尘器除尘，除尘效率理想的情况下，其效果烟气尘含量通常在
20
‑
50mg/Nm3范围，长期运行因尘的问题必然影响后面
SCR
催化剂效率及催化剂的使用寿命，加大
SCR
催化剂磨损和催化剂堵塞及活性降低等问题，无法实现系统的长期稳定及达标排放运行
。
二
、
中高温
SCR
脱硝应用反应温度：
330℃—420℃
范围，所以需对烟气进行升温处理，并使温度升至
360℃
以上，否则无法满足窑炉烟气中高温
SCR
脱硝工艺要求
。
[0004]传统净化工艺，如图2所示，其工艺流程为：急冷塔
+
电捕焦油器（电除尘
ESP
）
+
低温
SCR
脱硝
+
脱硫脱氟
+
布袋除尘器
+
引风机
+
烟囱，其存在的问题是：低温
SCR
催化剂适用条件受限制，对窑炉烟气中
SO
X
、HF、HCl
等酸性物质以及碱金属及重金属含量要求比较低，本工艺对酸性物质
、
碱金属及重金属组分去除效果不佳，若不能较好的去除酸性组分
、
碱金属及重金属，则很容易造成催化剂活性降低，严重影响脱硝效果
。
[0005]传统技术的一种或几种单元组合都无法满足马蹄焰玻璃窑炉生产微晶玉石过程中烟气同时除焦油
、
除尘
、
脱氟
、
脱硫
、
脱硝达标排放，为解决上述问题，本专利技术提出了一种窑炉烟气除焦油除尘脱氟脱硫脱硝净化的系统及方法
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种窑炉烟气除焦油除尘脱氟脱硫脱硝净化的系统及方法，为实现上述目的，本专利技术提供的一种窑炉烟气除焦油除尘脱氟脱硫脱硝净化的系统，包括（1）
、
烟气除焦油单元，（2）
、
预除尘单元，（3）
、
一级降温脱硫脱氟单元，（4）
、
二级多管文丘里脱硫脱氟单元（5）
、
布袋除尘单元，（6）
、
低温
SCR
脱硝单元，（7）
、
风机烟囱单元
。
[0007]所述的烟气除焦油单元由烟气管道
、
文丘里管
、
钙粉加料口
、
循环氢氧化钙粉喷粉管道
、
钙粉输送动力装置组成；进风烟气管道从窑炉出口由髙到低向预除尘单元进口方向成一定角度倾斜；文丘里管设置在窑炉出口端
,
烟气管道下口端连接预除尘单元进口端
。
[0008]所述的预除尘单元由多管陶瓷旋风除尘器构成，多管陶瓷旋风除尘器为现有常规技术，多管陶瓷旋风除尘器进风口处安装有陶瓷导向器，多管陶瓷旋风除尘器内安装有多个呈阶梯状的陶瓷旋风子，集尘箱设置于旋风子下方，集尘箱下部连接星型给料器
。
[0009]所述的一级降温脱硫脱氟单元由全蒸发干式冷却塔
、
一级脱硫脱氟塔
、VRI
反应器
、
一级喷水降温增湿喷枪
、
全雾化泵站
、
消石灰计量输送装置组成；所述的全蒸发干式冷却塔底端为进气端，
VRI
反应器在全蒸发干式冷却塔和一级脱硫脱氟塔之间，一级喷水降温增湿喷枪安装在全蒸发干式冷却塔底端，且与全雾化泵站相连接，
VRI
反应器与一级脱硫脱氟塔构成第一级循环流化床，
VRI
反应器连接消石灰计量输送装置
。
[0010]所述的二级多管文丘里脱硫脱氟单元由多管文丘里管
、
二级脱硫脱氟塔
、
二级调质喷枪组成；多管文丘里管连接一级脱硫脱氟塔和二级脱硫脱氟塔，二级脱硫脱氟塔的出气口连接布袋除尘单元，多管文丘里管与二级脱硫脱氟塔构成第二级循环流化床
。
[0011]所述的布袋除尘单元包括：布袋除尘器
、
循环灰流量调节阀
、
外排灰气动阀
。
布袋除尘器为一般常规的脉冲布袋除尘器
。
[0012]所述布袋除尘器出口端与低温
SCR
脱硝设备进口端连接，低温
SCR
脱硝设备出口端设置有引风机，引风机出口端与烟囱入口端连接
。
[0013]本专利技术提供了一种窑炉烟气除焦油除尘脱氟脱硫脱硝净化的方法，包括以下步骤：
A) 窑炉出口烟气在除焦油单元文丘里管反应器中以循环氢氧化钙粉与烟气充分混合并反应进行脱除焦油及一部分
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种窑炉烟气除焦油除尘脱氟脱硫脱硝净化的系统，其特征在于：包括（1）
、
烟气除焦油单元，（2）
、
预除尘单元，（3）
、
一级降温脱硫脱氟单元，（4）
、
二级多管文丘里脱硫脱氟单元，（5）
、
布袋除尘单元，（6）
、
低温
SCR
脱硝单元，（7）
、
风机烟囱单元；所述的除焦油除尘脱氟脱硫脱硝净化的方法，包括以下步骤：
A) 窑炉出口烟气在除焦油单元文丘里管反应器中以循环氢氧化钙粉与烟气充分混合并反应进行脱除焦油及部分
HF
和
SOx
的一次吸附反应，反应温度为
320
±
10℃
，反应后得到一级混合烟气；
B)
一级混合烟气进入预除尘单元中，通过多管陶瓷旋风除尘器陶瓷导向器，在陶瓷旋风子内部高速旋转，在离心力的作用下，吸附有焦油的循环氢氧化钙粉较粗颗粒及烟气中原有的粉尘颗粒与气体分离，粉尘降落在多管陶瓷旋风除尘器底部集尘箱灰斗内，经星型给料器排出至副产物仓；烟气中粉尘浓度降低
60
‑
70
％，同时循环氢氧化钙粉在旋风子内部高速旋转时还进一步吸附烟气中一部分硫化物
、
氟化物，进行初步脱酸处理，此时脱酸效果明显，烟气中的硫化物和氟化物浓度明显降低，经预除尘单元反应后得到二级净化烟气；
C)
二级净化烟气进入一级降温脱硫脱氟单元，经一级喷水降温增湿喷枪降温保证烟气温度从
320
±
10℃
降温至
220
±
10℃
，降温后烟气在第一级循环流化床中被新鲜氢氧化钙粉快速均匀喷洒，新鲜氢氧化钙粉与烟尘充分混合且与烟尘中的
SO2、SO3、SiF4、HF
实现又一次吸附反应，反应温度为
220
±
10℃
，经过第一级循环流化床脱硫脱氟得到三级净化烟气，新鲜氢氧化钙粉在压缩空气的作用下经过输粉管道到达
VRI
反应器使粉快速均匀喷洒与烟尘充分混合，实现充分脱硫脱氟；
D)
三级净化烟气再通过二级多管文丘里脱硫脱氟单元加速进入二级脱硫脱氟塔内部，经过第二级循环流化床进行完全脱硫脱氟，得到四级净化烟气，二级调质喷枪调节烟气温度，反应温度为
190
±
10℃
；
E)
四级净化烟气进入布袋除...

【专利技术属性】
技术研发人员：王脯胜，王芝海，
申请(专利权)人：王芝海，
类型：发明
国别省市：