[发明专利]用于氯浸渣脱硫高温烟气处理的微孔陶瓷除尘方法

说明书

技术领域

本发明属于工业烟气处理工程领域，涉及一种氯浸渣脱硫生产过程中对烟气粉尘过滤的节能减排技术，提供一种用于氯浸渣脱硫高温烟气处理的微孔陶瓷除尘方法，可以降低有色冶金行业及化工行业粉尘污染。

技术背景

改善环境质量是事关经济社会可持续发展和人民生活质量提高的重大问题。粉尘污染以及各地区的雾霾现象已成为国内外关注的环保热点。从粉尘产尘的行业看，有色冶金行业及化工行业的粉尘发生量及其对空气环境的污染不容忽视，尤其是细微粉尘的污染，对人体健康会造成很大的危害。

目前有色冶金行业及化工行业采用的高温除尘技术主要有：布袋除尘、电除尘、旋风除尘、湿式除尘。其中布袋除尘和电除尘都难以直接应对高温烟气，湿法除尘无疑会浪费掉大量的可用热能，唯有干式旋风除尘器可以在1000℃左右的温度工作，但是作为一种中效除尘手段，其除尘效率低，多用于多级除尘，不能很好的回收有色烟尘。自热式氯浸渣脱硫生产系统技术应用中产尘的600-900℃二氧化硫烟气，高温的烟气首先经旋风除尘，经初步除尘后进入急冷塔降温，再用布袋除尘器进行烟气净化处理(温度300℃左右)，由于烟气温度较高且含酸性，布袋除尘器在应用过程中易出现布袋腐蚀和燃烧现象，布袋更换比较频繁，劳动强度大、运行成本高，并且旋风除尘效率不高，故布袋除尘器和旋风除尘在此工艺中的应用非常不理想。微孔陶瓷除尘器，尤其是刚玉陶瓷管除尘器，耐高温，且性质稳定，抗腐蚀，过滤效果高，反冲洗烟尘捕集效果好，处理过程温降不大，所以采取耐高温耐腐蚀的微孔陶瓷除尘器除尘非常必要。

发明内容

本发明目标是要解决传统的用于氯浸渣脱硫高温烟气除尘技术的问题和不足，提供一种采用微孔陶瓷的除尘方法。600-900℃的氯浸渣脱硫高温烟气从燃硫炉窑尾排出，通过微孔陶瓷除尘器除尘。微孔陶瓷除尘器采用微孔陶瓷过滤管作为过滤元件，其气体净化过滤采用外滤式，清灰采用压缩空气脉冲离线清灰方式。微孔陶瓷过滤管具有耐酸碱、耐磨损、耐腐蚀、耐高温高湿、抗粘结、使用寿命长、除尘效率高等优点。

本发明单台微孔陶瓷除尘器分5个工作室，运行时有一个工作室用于循环反冲清灰。工作时气体从箱体下部进入灰斗后，由于气流断面积突然扩大，流速降低，气流中一部分颗粒粗、密度大的尘粒在重力作用下，在灰斗内沉降下来，颗粒细、密度小的尘粒进入过滤室后，通过微孔陶瓷膜管过滤材料表面的惯性碰撞、筛滤等综合效应，使粉尘沉积在陶瓷膜过滤管表面上。净化后的气体进入净气室由排气管经风机排出。除尘器的阻力值随陶瓷膜过滤管表面粉尘层厚度的增加而增加。当其阻力达到某一规定值时(或运行某一时间段时)，系统进行脉冲清灰。此时PLC控制脉冲阀的启闭，当脉冲阀开启时，气包内的压缩空气通过脉冲阀经喷吹管上小孔，向陶瓷膜过滤管内壁射出一股高速高压的引射气流，形成一股相当于引射气流若干倍的诱导气流，一同进入陶瓷膜过滤管内，使陶瓷膜过滤管内出现瞬间正压，急剧膨胀；使沉积在陶瓷膜过滤管外壁的粉尘脱落，掉入灰斗内，由螺旋输送机和排灰阀排出，达到清灰目的。

附图说明

附图为用于氯浸渣脱硫高温烟气处理的微孔陶瓷除尘方法工艺流程图。

本专利包括氯浸渣1、料仓2、燃硫炉3、微孔陶瓷除尘器4、急冷塔5、电除雾器6、制硫酸系统7、埋刮板输送机8、脱硫渣仓9、镍冶炼厂10。

主要工艺流程是氯浸渣1通过料斗送往料仓2，经料仓内筛分后的细物料加入燃硫炉3，氯浸渣在燃硫炉3内开始燃烧，燃烧反应的热量足以维持反应所需的热量，达到自热平衡状态。燃硫炉3中氯浸渣燃烧产生的600-900℃二氧化硫烟气从窑尾排出，通过微孔陶瓷除尘器4除尘，净化后的烟气通入急冷塔5冷却降温，低温的烟气通入电除雾器6中将酸雾除去，然后被送往制硫酸系统7中再次净化后制硫酸。燃硫炉3中达700℃以上的脱硫渣从窑尾转出，降温后送到埋刮板输送机8，再通过斗式提升机装入脱硫渣仓9，然后通过运输车辆送镍冶炼厂10。

具体实施方式

本发明单台微孔陶瓷除尘器运行除尘，单台微孔陶瓷除尘器包括支架、检修孔上箱体、烟气入口、净气出口、灰斗、灰斗下面的螺旋输送机及排尘阀、排尘阀下面的排灰口等，在上箱体内装有1350根孔径为1～40μm的微孔陶瓷过滤管，规格为过滤面积达300m²。

单台微孔陶瓷除尘器分5个工作室，每个工作室内有270根陶瓷过滤管，运行时有一个工作室用于循环反冲清灰。通入氯浸渣脱硫高温烟气流量为20000m³/h，通过微孔陶瓷除尘器压力损失约1500-2000Pa，处理烟气量大，阻力较小，测得粉尘除尘效率为95％。

当微孔陶瓷除尘器运行一段时间后，过滤管外壁积灰阻力变大，采用压缩空气反吹清灰，压缩空气量为2.0m³/min，压力为0.65-0.75MPa，反吹清洗效果好，陶瓷过滤管可以重复使用，使用寿命≥5年。