[发明专利]用于降低焦炉的废气中的氮氧化物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于降低焦炉的废气中的氮氧化物的方法，该焦炉具有多个炼焦室和多个设置在炼焦室之间的、带有用于间接加热炼焦室的热风通道的加热壁。燃气在热风通道内燃烧并且产生废气，该废气中包含氮氧化物，该燃气全部或部分由焦炉煤气构成。在700℃到1100℃之间的温度时将还原剂输入到废气内，并且通过还原剂与氮氧化物之间的均相的气体反应降低废气内的氮氧化物。废气紧接着被引导流过用于热量回收的回热器。

背景技术

一种这样的方法由EP 0 217 045 A2已知。在已知的方法中，还原剂喷入或吹入到在填塞材料层上方的回热器内部内。为此使用由耐热材料制成的喷嘴突出部分。在下述区域内均匀地分布还原剂是困难的，在该区域内废气仍然具有例如900℃至1100℃的高温。为此必需的突出部分结构在技术上是复杂的。掺有还原剂的废气紧接着流过用于热量回收的回热器，该回热器的回热器填塞材料至少在200到500℃的温度范围内构成为用于选择性还原氮氧化物的催化剂。

在焦炉内，在由富煤气流过的管路的热部件上，尤其是在燃气喷嘴上，出现积碳，所述积碳必须定期通过输入脱碳空气烧掉，该焦炉的炼焦室用富煤气例如焦炉煤气或带有高焦炉煤气比例的燃气加热。已知的是，脱碳空气在回热器半周期的时间间隔内通过相应的燃烧器输入管导入，在该时间间隔内关闭在燃烧器结构内的富煤气。

发明内容

面对上述背景技术，本发明的目的是，降低焦炉的废气中的氮氧化物，该焦炉的炼焦室用富煤气加热。富煤气在这种相互关系中是指高热值的燃气，该燃气全部或至少大部分由焦炉煤气构成。碳沉积同样必须去除。

从开头说明的方法为出发点，按本发明的目的通过如下方式解决，在燃气输入装置的热部件上的积碳利用脱碳空气燃烧，其中，脱碳空气在向一个热风通道的燃气输入被关闭的回热器半周期期间通过配属的燃烧器输入管和燃气喷嘴导入到该热风通道内，并且以热废气从另一个热风通道内排出；并且还原剂配量到脱碳空气内，并且与该脱碳空气一起与热废气接触。

按本发明，由脱碳空气和还原剂构成的混合物只在加热期间通过连接管、通过对焦炉煤气关闭但对脱碳空气打开的转换龙头、通过输入以及喷嘴管或通道以及通过焦炉煤气喷嘴导入到各个燃烧的热风通道内。因此在大约700℃到1100℃之间的温度范围、主要在大约900℃到1000℃之间的温度范围内发生还原剂与氮氧化物之间的均相的气体反应，这导致氮氧化物降低。将还原剂添加到脱碳空气内带来两个优点。按本发明的方法可以使用已有的技术装置。通过已有的燃气喷嘴将还原剂输入到带有脱碳空气流的混合物内，允许与热的包含氮氧化物的废气流的均匀接触和混合，并且从而创造极为有效的均相气体反应的前提条件。

借助于鼓风机产生一定量的脱碳空气流。如此确定需要配量的还原剂流，即在空气流内的还原剂浓度小于可燃混合物的浓度。

为了脱碳而使用的还原剂/空气混合物在空气管路系统内提供，空气管路系统和燃气输入装置连接到转换阀上，并且通过操作转换阀交替地将燃气或还原剂/空气混合物输入到热风通道的燃气喷嘴上。

用于热量回收的回热器包括多个单室，所述单室设置在热风通道下方，按本发明的方法的一种优选实施方式，至少末端的从外面可够着的回热器室分别在炼焦室的焦煤侧上和炼焦室的机器侧上包含带有填塞材料的回热器层，该填塞材料在200℃到500℃之间的温度范围内作为用于选择性还原氮氧化物的催化剂起作用。末端的回热器室的作为催化剂起作用的回热器层优选装在可更换的料盒内。

按本发明的方法不仅可以在设计成所谓的底燃烧器的焦炉中使用，而且也可以在所谓的顶部加热的或设计成侧面燃烧器的焦炉中使用。按本发明的方法适用于在矿业炼焦设备中的焦炉，所述焦炉仅仅用富煤气工作。但是此外按本发明的方法也可以用在下述焦炉中，所述焦炉可以与冶金厂相结合作为所谓的组合炉运行，并且不仅可以用贫煤气而且也可以用富煤气加热。按本发明的方法总是可以使用在存在用于将在燃气输入装置的热部件上的碳沉积利用脱碳空气燃烧的装置的情况中。

附图说明

下面借助于仅仅示出实施例的附图解释本发明。其中：

图1焦炉的加热系统，

图2在图1中示出的加热系统的双热风通道，

图3用于实施方法的带有用于还原剂的配量站的脱碳空气系统，通过该方法可以降低焦炉的废气中的氮氧化物。

具体实施方式