[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

说明书

技术领域

本发明涉及烧结烟气脱硫领域，具体地，本发明涉及一种用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的装置及方法。

背景技术

钢铁工业是我国国民经济的支柱产业，为工业化和城镇化的推进与发展做出了重要贡献。但同时我国钢铁工业环保水平低，污染物排放量居高不下，已严重制约钢铁产业整体竞争力的提高。钢铁企业排放废气中典型污染物主要包括粉尘、SO₂、二恶英类污染物等，在这些污染物中，其中70％以上SO₂，90％的大气二恶英类污染物排放来自钢铁烧结机。因此对烧结机烟气污染治理是钢铁治污的重心之一。

目前，国内对烧结烟气污染控制留在粉尘控制阶段，对SO₂的排放控制尚处于起步阶段，但技术发展较迅速，对烧结烟气中二恶英类污染控制研究则刚刚起步。在烧结烟气脱硫方面，目前我国主要采用的技术包括循环流化床半干法、石灰石/石膏和氨法等。其中循环流化床半干法工艺，具有流程短、占地省、节水、脱SO₂效率较高、利于对烟气中HF、重金属等多污染物协同处理等特点，已在国内大中型钢铁企业如济钢、邯钢、三钢、梅钢等国内钢厂的烧结机脱硫项目中采用，表现出较强的适应性，该工艺有望成为适应中国国情的烧结机烟气脱硫主流工艺之一。国外针对烧结烟气SO₂、二恶英类控制，已开发协同控制工艺。德国迪林根钢铁公司采用曳流吸收塔工艺同时去除烧结烟气中SO₂、二恶英类污染物，该工艺主要采用循环流化床吸收塔配合布袋除尘器实现污染物脱除，主要工艺过程为烧结烟气进入循环流化床吸收塔，在吸收塔下部喷口部位，烟气被加速，熟石灰Ca(OH)₂和活性焦组成的新鲜吸收剂在此加入。同时，布袋除尘器收集一部分物料进入吸收塔，循环利用。工艺中活性焦吸收烟气中的二恶英类污染物，熟石灰吸收SO₂，产生的副产物回填矿井。该工艺主要问题为脱硫与脱二恶英类污染物在同一反应装置完成，吸附二恶英类污染物的活性炭与脱硫副产物混合在一起，由于脱硫副产物中引入了二恶英类污染物，使脱硫副产物不能作为建筑材料使用，目前尚无其它方法处理，工艺产生大量副产物只能填埋。

发明内容

本发明的目的在于为了克服上述问题，提供了一种用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的装置。

为了实现上述目的，本发明的用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的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。

作为上述方案的一种改进，所述烟道8中靠近旋风分离器6的一端设置两组螺旋肋片9，两组螺旋肋片相对，所述肋片为螺旋的长方形板，其中，长方形短边为肋片高度，长边与管内壁焊接，所述螺旋肋片长度为管道长度的1/5～1/4，肋高为烟道直径1/4～1/3。

作为上述方案的又一种改进，所述活性炭喷嘴12为4个，均匀的分布与圆柱形的烟道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1个、2个、1个。

作为上述方案的还一种改进，所述循环流化床吸收塔2下部采用文丘里管4，该文丘里管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。

作为上述方案的还一种改进，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。

作为上述方案的再一种改进，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。

本发明的再一目的在于为了克服上述问题，还提供了一种用于烧结烟气脱除二氧化硫和二恶英的方法，所述方法包括以下步骤：