[发明专利]一种烟气净化工艺及装置

说明书

本发明提供了一种烟气净化工艺及装置，所述烟气净化工艺为：将烧结烟气首先进入活性炭层进行除尘脱硫，然后将除尘脱硫处理后的烟气进入到脱硝催化剂层进行脱硝处理。所述烟气净化工艺及装置首先采用除尘和脱硫较好且经济技术优势较强的活性炭净化，将烟尘和硫化物除去，防止对脱硝催化剂的毒化失活，然后采用高空速的低温催化方法脱硝，脱硝空速显著提高，提高了反应效果，大幅提高了设备的单位处理能力，在实现同等效果时，脱硝段的有效体积显著降低，从而能够降低设备体积，减少设备投资。

技术领域

本发明属于污染物净化技术领域，涉及一种烟气净化工艺及装置。

背景技术

烧结烟气是烧结混合料点火后随着台车运行，在高温烧结成型过程中产生的含尘废气，烧结烟气中含有大量的氮氧化物、二氧化硫和粉尘，其中，烧结过程中产生的氮氧化物和二氧化硫的量分别占钢铁企业排放量的50％左右和40-60％左右，是钢铁企业最重要的氮氧化物、二氧化硫和粉尘产生工序，因此，烧结烟气必须进行净化处理才能排放，并降低对环境的污染。

烧结烟气净化经过多年的发展，已从湿法向干法转变，从单一污染物去除净化向多污染物协同一体化去除净化处理转变，从单纯脱除污染物向污染物资源化处理利用转变。活性炭净化技术正好迎合了这种转变，是烧结烟气净化技术发展的方向之一，具有非常良好的发展前景。因此，这类技术在国内钢铁企业得到广泛的应用，比较典型的有日本住友结构式活性炭净化技术(主要用在太钢、宝钢和湛江钢铁等)，上海克硫结构式活性炭净化技术(主要用在联峰钢铁和日钢等)和欧洲逆流结构式活性炭净化技术(主要用在韩国现代和邯钢等)。但是活性炭净化技术净化原理与普通的过滤除尘相同，通过冲撞，遮挡以及扩散捕捉效果进行除尘；同时活性炭具有吸附接触式的触媒催化作用，在与烟气接触过程中，催化二氧化硫和氮氧化物发生化学反应而将这些污染物除去。如CN 105749748A公开了一种脱硫脱硝一体化装置，包括顶部料仓，壳体，喷氨总管，脱硝室，进气口，排气口，卸料阀，支架，壳体由上下环形隔板分为上部脱硝区，中部缓冲区和下部脱硫区三部分，脱硝区和脱硫区被倒平截空心圆锥体和平截空心圆锥体分割为不同的腔室，所述脱硝区由外向内依次为净烟气出气室、脱硝室和脱硝进气室；所述脱硫区由外向内依次为脱硫进气室，脱硫室和脱硫出气室；所述脱硫室和脱硝室通过缓冲区的下料管相连通，所述脱硫出气室和脱硝进气室通过缓冲区的涡流混氨室相连通。虽然活性炭净化技术对多种污染物具有脱除效果，特别是对脱二氧化硫效果显著，却难以实现高的脱硝率，不得不在低空速下进行烟气的净化。所采用活性焦的工艺，空速通常在300-500h^-1左右，使得整体设备庞大、设备投资和运营成本高，活性炭消耗量大，物料消耗成本高，且脱硝率难以满足要求。

CN107511064A公开了一种基于活性炭和低温催化剂的脱硫脱硝装置，包括依次连通的布袋除尘器、烟室、流化室以及旋风除尘器，其中烟室的底部设有锥形灰斗并且连通一氨水源以及高速气流源。通过将低温催化剂的载体采用活性炭，活性炭呈流化状态，使得烟气与低温催化剂及活性炭充分接触，在一个步骤中实现脱硫脱硝，同时活性炭和作为低温催化剂的载体的活性炭在后期不需要进行分离，可重新处理后作为低温催化剂的载体。但是，该脱硫脱硝装置的脱硫脱硝效率还不够高。

因此，开发具有高脱硝效率、空速高、设备单位处理能力大和投资比较小的烧结烟气净化技术。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种烟气净化工艺及装置，所述烟气净化工艺及装置能够高效并高空速地对烧结烟气进行除尘、脱硫并脱硝，单位处理能力大，投资成本较小。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种烟气净化工艺，所述烟气净化工艺为：将烟气首先进入活性炭层进行除尘脱硫，然后将除尘脱硫处理后的烟气进入到脱硝催化剂层进行脱硝处理，所述工艺具体包括如下步骤：

(1)将烟气通过活性炭层，在活性炭的吸附和催化作用下，烟气中的烟尘被吸附，而二氧化硫被氧化转化成硫酸，得到的除尘脱硫烟气从活性炭层的上部排出；