[发明专利]一种电厂煤制碎焦的原位脱硫脱硝装置及其方法

权利要求书

1.一种电厂煤制碎焦的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，包括：炭化炉(1)、活化炉(2)、脱硫脱硝塔(3)、解析塔(4)、蓄热燃烧炉(6)、锅炉(7)、除尘器Ⅰ(8)、冷却器Ⅰ(9)和冷却器Ⅱ(10)，其中，炭化炉(1)下端连接活化炉(2)上端，活化炉(2)下端连接冷却器Ⅰ(9)入口，冷却器Ⅰ(9)出口连接脱硫脱硝塔(3)上端，脱硫脱硝塔(3)下端连接解析塔(4)上端，解析塔(4)下端连接冷却器Ⅱ(10)入口，冷却器Ⅱ(10)出口连接脱硫脱硝塔(3)，炭化炉(1)、活化炉(2)两反应炉气体合并后进入蓄热燃烧炉(6)，蓄热燃烧炉(6)出口连接锅炉(7)入口，锅炉出口连接除尘器Ⅰ(8)入口。

2.根据权利要求1所述的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，所述炭化炉(1)、活化炉(2)、脱硫脱硝塔(3)、解析塔(4)均采用多层床反应器(14)，其上下层物料输运均采用返料结构(15)，在所述多层床反应器(14)上部加设旋转加速器(16)。

3.根据权利要求1或2所述的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，所述脱硫脱硝塔(3)烟气出口连接有除尘器Ⅱ(11)，烟气除尘后经引风机抽至烟囱。

4.根据权利要求2所述的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，所述多层床反应器(14)的返料结构为外置返料阀或螺旋输送结构。

5.根据权利要求1或2所述的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，所述炭化炉(1)或所述活化炉(2)燃烧方式为内热式或外热式。

6.根据权利要求1或2所述的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，所述解析塔(4)依次连接有除尘器Ⅲ(12)和制酸单元(5)。

7.根据权利要求1所述的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，所述活化炉(2)的活化剂为蒸汽、空气、富含SO2解析气，优选富含SO2解析气。

8.根据权利要求1所述的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，所述脱硫脱硝塔(3)分为脱硫区和脱硝区，脱硝区设置颗粒焦脱硝和粉焦脱硝。

9.根据权利要求2所述的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，所述旋转加速器(16)设置5-10层，优选5层。

10.根据权利要求1所述的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，所述解析塔(4)设置多区解析，底部为颗粒焦解析，上部为粉焦解析。

11.根据权利要求1或2所述的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，还包括冷却分离器(13)，所述冷却分离器(13)与活化炉(2)顶部连接。

12.根据权利要求1所述的原位脱硫脱硝装置，其特征在于，所述蓄热燃烧炉(6)内部设置稳燃锥，稳燃锥可以设置1-5层，优选2层。

13.一种电厂煤制碎焦的原位脱硫脱硝方法，其特征在于，包括：

步骤一，碎煤直接输送到炭化炉(1)上端，自上而下进行炭化，炭化温度为450℃-650℃，空气自下而上与炭化料进行逆向接触，炭化炉自下而上温度梯度逐渐降低，出口温度为200-400℃，炭化炉(1)上边气体出口形成的热解气进入蓄热燃烧炉(6)燃烧；

步骤二，炭化料从炭化炉(1)下端进入活化炉(2)上端，炭化料在活化炉(2)自上而下与活化剂进行逆向接触，活化温度900-1100℃，活化剂自下而上活化炭化料，活化过程形成水煤气，活化炉(2)出口水煤气与炭化炉(1)出口热解气汇合后进入蓄热燃烧炉(6)进行燃烧；

步骤三，活性焦从活化炉(2)下端出来经冷却器Ⅰ(9)进入脱硫脱硝塔(3)上端，在脱硫脱硝塔(3)中活性焦自上而下与烟气自下而上进行逆向接触，温度100-200℃，脱硫脱硝塔(3)上部为脱硝区，氨气在上部喷入，净化后烟气从脱硫脱硝塔(3)的塔顶离开进入除尘器Ⅱ(11)除尘后抽至烟囱；

步骤四，吸附饱和活性焦自脱硫脱硝塔(3)下端出来，然后输运到解析塔(4)上端，饱和活性焦自上而下进行解析，解析温度为380-500℃，解析完全的活性焦自解析塔(4)下端经冷却器Ⅱ(10)进入脱硫脱硝塔(3)上端。