[发明专利]一种移动床颗粒层过滤器

说明书

本发明公开了一种移动床颗粒层过滤器，包括从内向外依次套设的内层筒体(1)、中间筒体(2)和外层筒体(3)，内层筒体(1)与中间筒体(2)之间形成第一环形空腔，该第一环形空腔内设有过滤颗粒层(4)，内层筒体(1)含有沿轴向排列的多根倾斜设置的内挡板条(11)，中间筒体(2)含有沿轴向排列的多根倾斜设置的外挡板条(21)。该移动床颗粒层过滤器能够对600℃～1000℃的高温烟气进行过滤，确保在净烟气侧不存在大能量的可成为火种的颗粒。进一步解决间歇式生产带来的大流量下的大温区冷热冲击、大浓度粉尘冲击、易爆气体聚集等问题，使用寿命长、过滤效率高。

技术领域

本发明涉及一种移动床颗粒层过滤器。

背景技术

转炉等冶炼炉的生产方式为间歇式，即在冶炼生产前后要对冶炼炉进行清空、重新装料等准备活动。

准备活动期间，不存在有强度的冶炼，烟气成分以空气为主，烟气温度为空气受热辐射后略有提高，不存在有强度的烟尘。

冶炼生产期间，随着冶炼强度的提高，由炉口逸出的烟气温度可达1600℃，烟气成分中CO含量可高达90％，烟气携带的粉尘可达150g/Nm³，粉尘的成分复杂，主要有FeO、Fe₂O₃、CaO等，逸出的烟气及烟尘在随后的烟道中还将发生氧化放热等反应。

冶炼生产时长一般不超过二十分钟，准备活动时长一般也不超过二十分钟。由于这种快速间歇式的生产方式，转炉烟气处理设施尤其是高温的设施，需要有很强的应对大温区冷热冲击、大浓度粉尘冲击、易爆气体聚集的能力。

目前国内外已有技术中，能源回收利用效率最高的生产方式是：设置密封式的汽化冷却烟道，以辐射热形式为主将800℃以上的烟气显热转移给水蒸汽，设置喷淋或蒸发式直接冷却塔将烟气温度降低至70℃或250℃以下，回收并利用CO含量高且O₂含量低的转炉煤气。800℃以下的烟气显热，由于烟气成分易爆、烟尘含量高等原因，未能实现显热回收。

喷淋式直接冷却塔将烟气温度降低至70℃以下，在冷却烟气的同时可以将绝大部分烟尘清洗下来，但存在的问题：显热未回收、水耗大、污水需处理。蒸发式直接冷却塔将烟气温度降低至250℃以下，在冷却烟气的同时可以将部分大颗粒烟尘分离下来，但存在的问题：显热未回收、汽耗大。为满足800℃以下的烟气显热回收的需求，需将转炉烟气进行高温除尘。

目前国内外比较好的高温除尘技术有：

金属纤维滤管、金属烧结网过滤器等均能够满足高温除尘的要求，但价格昂贵。

陶瓷过滤器、太棉硬式表面过滤器等也可以满足高温除尘的要求，但有易碎、怕水等问题，且价格不菲。

旋风除尘器(包括多管除尘器等)，是比较成熟的高温除尘技术，广泛应用于流化床锅炉内等工业领域，但难以捕集5μm以下的粒子，不能用于大气排放控制。

颗粒层过滤器(包括耙式颗粒层过滤器、旋风式颗粒层过滤器、移动床式颗粒层过滤器等)，具有抗高温、抗冲击、滤料来源广泛等优点，但没有用于间歇式生产的研究经验，也没有应用于易爆气体的研究经验，且难以捕集微小粒子，不能用于大气排放控制。

发明内容

为了解决现有除尘装置不能捕集高温微小粒子的问题。本发明提供了一种移动床颗粒层过滤器，该移动床颗粒层过滤器能够对600℃～1000℃的高温烟气进行过滤，确保在净烟气侧不存在大能量的可成为火种的颗粒。进一步解决间歇式生产带来的大流量下的大温区冷热冲击、大浓度粉尘冲击、易爆气体聚集等问题，使用寿命长、过滤效率高。