[发明专利]一种粉状脱硫活性焦解析塔及工作方法

说明书

一种粉状脱硫活性焦解析塔及工作方法，该解析塔包括自上而下依次连通的给料段、解析段、冷却段和出料段，解析段和冷却段均采用管壳式换热结构，冷却段采用空气作为冷却介质，冷却回收的热量用于解析段，实现能量综合利用；解析段采用分段式，每两段之间设屋脊式气粉分离装置，用以建立解析气体流通通道，降低析出气体在粉焦床层内的流动阻力，防止产生压力波动，解析段中间的缓冲段设置解析气出口，所有解析气出口并联，通过引风机送入副产物回收系统；本发明粉状活性焦解析塔，结构简单、换热效率高、能耗低，不仅实现粉状脱硫活性焦再生，而且可以解决解析气在粉体床层中流动产生的流动阻力大、压力波动等问题。

技术领域

本发明涉及活性焦烟气净化技术领域，具体涉及一种粉状脱硫活性焦解析塔及工作方法。

背景技术

近年，我国环境问题日益突出，尤其是以“雾霾天气”为主的大气污染，严重危害了人们的健康。燃煤电厂是大气环境的主要污染源，多年来，一直是环境治理的重点。为响应国家号召，国内各个电厂大都配置了SCR、ESP、FGD等技术控制NOx、粉尘、SO₂等污染物的排放，取得了良好效果。但是，现有技术也存在许多问题，如工艺链长、能耗大、脱除效率低、二次污染等。因此，我国急需开发新的烟气净化技术，具体发展方向为：污染物集成净化技术、干法烟气脱硫技术、污染物深度脱除技术、硫的资源化利用技术等。

活性焦烟气净化技术是一种工业化的干法烟气净化技术，脱硫效率超过98％，节水90％以上，而且可以实现粉尘、Hg、二噁英等多种污染物的联合脱除以及硫的资源化利用，不会产生“石膏雨”问题，也不会产生湿烟气的烟羽视觉污染，特别适用于我国北方富煤缺水地区的新建电厂、城市周边热电厂、冶炼厂、垃圾焚烧厂等，在我国有着非常广阔的市场前景。

现有活性焦脱硫工艺采用成型颗粒活性焦作为吸附剂，配合移动床吸附工艺，已实现大规模工程应用，在我国钢铁、焦化等烟气污染控制领域应用广泛。这种工艺条件下，吸附速度慢，设备体积大，且活性焦循环过程中破损量大，投资和运行成本高。为解决现有工艺存在的问题，粉状活性焦脱硫工艺被提出，即采用煤粉原位制备粉状活性焦，采用流化床快速吸附，吸附饱和的活性焦采用加热再生。这种工艺采用不定型粉状活性焦，实现快速吸附，设备体积小，且活性焦转运过程中不存在破损问题，运行成本低，是对现有活性焦脱硫工艺的巨大改进。

解析塔是活性焦烟气脱硫工艺的核心设备，由于吸附剂粒径变小，粉焦解析工艺也发生重大变化，颗粒活性焦解析所采用的管壳式换热结构不能满足粉焦解析工程需要，因此我国亟需开发新型粉焦高效解析塔，降低解析能耗，同时解决气体析出产生的压力波动问题，为该工艺的推广奠定基础。

发明内容

为了解决粉焦解析过程存在的问题，本发明的目的在于提供一种粉状脱硫活性焦解析塔及工作方法，具有结构简单、换热效率高、能耗低，不仅实现粉状脱硫活性焦再生，而且可以解决解析气在粉体床层中流动产生的流动阻力大、压力波动等问题。

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案：

一种粉状脱硫活性焦解析塔，包括自上而下依次连通的给料段Ⅰ、解析段Ⅱ、冷却段Ⅲ和出料段Ⅳ；所述解析段Ⅱ和冷却段Ⅲ均采用管壳式换热结构；解析塔进出口设置双段星型给料阀1和双段星型卸料阀5，用于保证塔体密封；所述解析段Ⅱ采用分段式换热段，每段换热段内盘绕设置换热管，相邻换热段间设置气粉分离装置4，所述气粉分离装置4侧面连通解析气出口3；所述冷却段Ⅲ内盘绕设置换热管，换热管入口与鼓风机6连接，换热管出口与气体加热器7连通，加热产生的换热气体与解析段Ⅱ多个换热段依次连通，所述解析段Ⅱ顶部的换热气体出口与烟囱8连接或对空排放；所述解析气出口3经管道并联在一起，经引风机9连通副产物回收系统10；粉状脱硫活性焦走壳程，换热气体走管程；所述解析气出口3中设置过滤装置，用于气粉分离，解析气出口3底部与解析段Ⅱ壳程连通，分离的粉焦直接进入解析塔循环。

所述解析塔整体为方形，便于换热管布置。