[实用新型]一种焦炉烟道废气净化余热回收设备

说明书

技术领域

本实用新型的设备系统及方法涉及焦炉节能环保领域。

背景技术

目前，对于焦炉烟道废气脱硫脱硝处理刚刚起步，所采用的工艺方法基本上都在试验阶段。所采用的工艺一种为先脱硫，然后SCR脱硝(即干法脱硫+补燃+脱硝)；另一种为先SCR脱硝，然后脱硫(即脱硝+湿法脱硫)；第三种为湿法脱硫脱硝工艺(即湿法脱硫+臭氧氧化湿法脱硝)。

先脱硫采用的是干法，后脱硫采用的是湿法。干法：使用的脱硫剂为碳酸钠或碳酸氢钠，与SO₂反应生成物有大量CO₂产生，不但增加温室气体，不利于当前的碳减排，同时脱硫效率也满足不了排放的要求。脱硫后废气温度降低，不满足脱硝要求，因此需要补燃，对废气进行升温，增加了运行成本。

而后脱硫采用的湿法脱硫，设备复杂、占地大、投资高、能耗大，存在二次污染等问题，对企业负担极重，不利于企业发展。

第三种脱硫脱硝方法目前还存在理论研究阶段，而且所需臭氧制备能耗极高。

现有技术一种焦炉烟道气脱硫脱硝联合净化工艺及装置(CN201510586987.4)采用的是先碳酸钠半干法脱硫，脱完硫后将废气通过补燃方式提高温度，满足脱硝的温度要求，进行SCR脱硝。此技术存在着浪费能源，增加温室气体CO₂的排放，脱硫带入的碱金属(K、Na、Ca等)离子，极易使催化剂中毒，失去催化作用。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，能够有效去除焦炉烟道气中的SO₂、NO_x装置，同时还可回收废气中的部分余热，本实用新型提出以下技术方案：一种焦炉烟道废气净化余热回收设备，包括由烟道系统顺序连接的焦炉地下烟道、脱硝装置、脱硫装置、除尘装置，还设有输灰装置与焦炉烟囱,其特征在于：在脱硝装置与脱硫装置之间连接有余热回收装置。脱硝装置设有脱硝反应塔，该脱硝反应塔内烟气入口侧设有预除尘装置。脱硝反应塔内上方分别设有喷氨装置与静 态混合器，而脱硝反应塔内烟气出口侧设有低温催化剂室。蒸氨装置的一端分别与稀释风机、脱硝还原剂储罐相连，而另一端与喷氨装置相连。预除尘装置的壳体的一侧设有入口，壳体内还设有上隔板与下隔板，上隔板与下隔板之间装有过滤材料，预除尘装置的下端设有排灰口。低温催化剂室内装有使用温度范围为180～450℃的低温催化剂。余热回收装置包括余热回收装置包括换热室与置于其上的汽包。

脱硫装置包括上部设有雾化装置而下部设有破碎机与卸灰阀的脱硫反应塔。脱硫剂制备及供给装置上部经管道分别与脱硫剂箱及工艺水箱连接而下部通过管道与雾化装置的上部连接。

一种使用权利要求1所述的设备进行焦炉烟道废气净化余热回收的工艺，

将从焦炉地下烟道抽出的烟气经烟道系统进入脱硝装置，在脱硝装置中进行脱硝，其特征在于：脱硝后的烟气在脱硝反应塔底部排出，再进入余热回收装置进行余热回收。回收后烟气温度降至160℃以下，沿烟道进入脱硫反应塔与由脱硫剂制备及供给装置供入雾化装置脱硫浆液进行混合，脱出烟气中的硫，送入雾化装置的脱硫剂是由脱硫剂箱内的脱硫剂氢氧化钙Ca(OH)₂与置于工艺水箱中的工艺水调制成脱硫浆液，其浓度范围为10％～20％。也可将置于脱硫剂箱18内的脱硫剂氨水NH₃.H₂O与置于工艺水箱中的工艺水调制成脱硫浆液的浓度范围为10％～20％。在上述情况下，调制成脱硫浆液的浓度最佳值是15％。然后进入除尘装置除尘，净化后的烟气通过烟道系统中的调压风机，送回焦炉地下烟道，经焦炉烟囱排放。

本实用新型采用脱硫脱硝同时回收余热的技术方案，使用用低温耐硫型催化剂及氢氧化钙(Ca(OH)₂)或氨水(NH₃.H₂O)半干法脱硫工艺，使得净化后的烟气污染物含量远低于国家排放标准。它克服了现有技术中的不足，一、避免碱金属(K、Na、Ca等)离子对催化剂的影响，因为它们极易使催化剂中毒，失去催化作用；二、克服因先脱硫使温度降低而后需要补燃满足脱硝的弊端。采用半干法脱硫加耐硫型低温催化剂，脱硝效率高；结构简单紧凑，占地面积小、安装及维护均很方便，从而解决了当前技术中所存在的设备投资大、设备复杂、能源消耗大、脱硫效率不高以及造成二次环境污染等问题。

附图说明

图1为焦炉烟道废气脱硫脱硝余热回收设备与工艺示意图。

图2为图1中序号为1的部件即预除尘装置的A-A向剖视图