[发明专利]一种用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的装置及方法

权利要求书

1.一种用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的装置，所述装置包括循环流化床吸收塔(2)和布袋除尘器(13)，所述循环流化床吸收塔(2)底部设置脱硫剂仓(3)和喷水嘴(5)，其特征在于，所述循环流化床吸收塔(2)顶部和布袋除尘器(13)顶部之间沿烟气流动方向依次设置旋风分离器(6)和烟道(8)，所述烟道(8)靠近布袋除尘器(13)一端、相对沿烟气的流动方向设有若干活性炭喷嘴(12)，所述活性炭喷嘴(12)与活性炭仓(10)相连通。

2.根据权利要求1所述的用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的装置，其特征在于，所述烟道(8)中靠近旋风分离器(6)的一端相对设置两组螺旋肋片(9)，所述螺旋肋片长度为管道长度的1/5～1/4，肋片高度为烟道直径1/4～1/3。

3.根据权利要求1所述的用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的装置，其特征在于，所述活性炭喷嘴(12)为4个，均匀的分布于圆柱形的烟道(8)的圆周上，其中，所述4个活性炭喷嘴(12)沿烟气流动方向由前向后、由低到高设置数目分别为1个、2个、1个的三组活性炭喷嘴(12)。

4.根据权利要求1所述的用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的装置，其特征在于，所述循环流化床吸收塔(2)下部采用文丘里管(4)，所述文丘里管(4)从下往上依次为圆锥收缩段、圆柱段和圆锥扩张段；所述脱硫剂仓(3)设置于圆锥扩张段；所述喷水嘴(5)设置于圆锥收缩段，所述圆锥收缩段下面设有电除尘器(1)。

5.根据权利要求1所述的用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的装置，其特征在于，所述旋风分离器(6)底部设有脱硫副产物灰仓(7)，同时，所述旋风分离器(6)底部通过文丘里管(4)与循环流化床吸收塔(2)连通。

6.根据权利要求1所述的用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的装置，其特征在于，所述布袋除尘器(13)的底部分别设有活性炭再循环物料仓(11)和活性炭灰仓(14)，其中，所述活性炭再循环物料仓(11)与活性炭仓(10)相连通。

7.一种基于权利要求1至6之一的装置脱除二氧化硫和二恶英的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)含有SO₂和二恶英的烧结烟气预处理后进入循环流化床吸收塔(2)，脱硫剂仓(3)内粉状脱硫剂Ca(OH)₂进入循环流化床吸收塔(2)底部，吸收塔内脱硫剂与烟气混合，喷水嘴(5)的雾化水喷向整个烟气流动截面，烟气、脱硫剂、水混合并在吸收塔内向上运动，同时SO₂和脱硫剂Ca(OH)₂发生化学反应，烟气中的SO₂被脱除；

2)所述步骤1)中脱硫剂与烟气反应后一起进入旋风分离器(6)，经旋风分离器(6)气固分离后，分离后烟气经分离器顶部流出，进入圆柱形烟道(8)，烟道(8)中设置的活性炭喷嘴(12)以沿烟气逆流方向的方式喷入活性炭，对烟气中二恶英进行吸附脱除，脱出后的部分活性炭经布袋除尘器(13)捕集，在布袋表面形成过滤层，烟气经烟道(8)进入布袋除尘器(13)后，所述布袋表面的过滤层对烟气中二恶英进一步脱除。

8.根据权利要求7所述的用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的方法，其特征在于，

所述步骤1)中喷入吸收塔内的粉状脱硫剂中的所含Ca与烟气中所含S摩尔比1∶12～1.5；

所述步骤1)中控制烟气的流速为5～9m/s，控制喷水嘴(5)的雾化水的喷入量，使反应塔内温度保持在70℃～85℃。

9.根据权利要求7所述的用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

所述步骤2)中经旋风分离器(6)气固分离后得到的固体，一部分经脱硫副产物灰仓(7)排至灰场处理，剩余部分由文丘里管(4)重新进入吸收塔，在循环流化床吸收塔(2)和旋风分离器(6)之间往复循环，其中循环流化床吸收塔(2)的烟气中固体颗粒浓度在600～800g/m³，经旋风分离器分离后固体颗粒浓度小于35g/m³。

10.根据权利要求7所述的用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

所述步骤2)中经布袋除尘器(13)捕集的含活性炭的副产物，一部分进入活性炭灰仓(14)，剩余部分进入活性炭再循环物料仓(11)，与活性炭仓(10)新补充活性炭混合后，由活性炭喷嘴(12)喷入烟道(8)，实现循环利用。