[发明专利]一种电解质高温烟气的处理装置

权利要求书

1.一种电解质高温烟气的处理装置，其特征在于，所述装置包括集液罐、高温表冷器、高温脱硝管道、二次燃烧室、旋风收尘器、中温脱硝塔、二级表冷器、高温布袋收尘器、引风机和填料塔，其中：

待处理的电解质高温烟气经管道进入所述集液罐，烟气中的氧化铝、硅铝酸盐物质在冷却过程中从气态变为液态，沉降在所述集液罐的底部，定期外排；

经所述集液罐处理后的烟气通过内衬的管道进入所述高温表冷器，所述高温表冷器的表面温度为250～350℃，通过辐射及空气对流换热，散失部分热量，控制出高温表冷器的烟气温度在950～1100℃；

所述高温表冷器的出口用所述高温脱硝管道连接所述二次燃烧室，所述高温脱硝部件是圆筒形或方形设备，外表为碳钢或不锈钢，里面衬耐火砖或浇注料，并预留尿素喷淋器接口、温度检测口和压力检测口，所述高温脱硝管道的长度不小于3m，在管道内利用SNCR脱硝技术完成高温脱硝；

经高温脱硝处理后的烟气进入所述二次燃烧室，在所述二次燃烧室内与引进空气中的氧发生反应，烟气中残留的碳、一氧化碳在此燃烧完全，再往所述二次燃烧室内通入过量的空气，使燃烧后的烟气进一步降温，所述二次燃烧室出口的烟气温度为350℃～500℃；

经所述二次燃烧室处理后的烟气通过钢管进入所述旋风收尘器，所述旋风收尘器用于将烟气中粗粉尘尽量收集下来，避免影响后续的中温脱硝；

经所述旋风收尘器收尘后的烟气进入所述中温脱硝塔，在所述中温脱硝塔内装有催化剂，往内喷入尿素溶液，在催化剂的作用下，烟气中的氮氧化物被还原为氮气，该中温脱硝塔内的烟气温度为300℃～400℃；

经所述中温脱硝塔处理后的烟气温度为250℃～350℃，烟气经管道后进入所述二级表冷器，经所述二级表冷器处理降温至100℃～150℃；

经所述二级表冷器降温处理后的烟气通过钢管进入所述高温布袋收尘器，所述高温布袋收尘器用于收集烟尘中细小的电解质，根据烟气电解质含量设置一级或多级布袋回收；

经所述高温布袋收尘器处理后的烟气经过所述引风机进入所述填料塔，在所述填料塔内采用碱液或石灰乳进一步喷淋洗涤，脱除烟气中的粉尘、SO₂，使烟气达标外排。

2.根据权利要求1所述的电解质高温烟气的处理装置，其特征在于，

所述集液罐为钢衬保温砖、耐火砖或防腐砖，具体包括烟气进口、烟气出口、排液口、人孔、烟气温度及压力测量口、补空气口。

3.根据权利要求1所述的电解质高温烟气的处理装置，其特征在于，

所述高温表冷器的底部设烟尘排出口及清理口，烟气出口处设空气补充口，若出口烟气温度过高，能在此补充空气降温。

4.根据权利要求1所述的电解质高温烟气的处理装置，其特征在于，

所述二次燃烧室是圆筒形或方形设备，外表为碳钢或不锈钢，里面衬耐火砖或浇注料，在所述二次燃烧室的底部设烟尘排出口及清理口。

5.根据权利要求1所述的电解质高温烟气的处理装置，其特征在于，

所述二级表冷器由钢管/钢材制作，底部设粉尘仓及粉尘排放口，热烟气通过所述二级表冷器表面辐射、空气对流散热降温；

在所述二级表冷器的烟气出口管道上设有空气接口，若所述二级表冷器出口烟气温度过高，则空气接口自动开启，补充空气降温，避免热烟气烧坏布袋。

6.根据权利要求1所述的电解质高温烟气的处理装置，其特征在于，

所述待处理的电解质高温烟气为电解铝废阴极经过超高温煅烧所产生的烟气，烟气温度为1400～1600℃，烟气成分含NOx、C、CO、NaF、硅铝酸盐、Fe₂O₃、Al₂O₃。

7.根据权利要求1所述的电解质高温烟气的处理装置，其特征在于，

所述高温表冷器、二次燃烧室、中温脱硝塔、旋风收尘器、二级表冷器、高温布袋收尘器收集的电解质通过刮板输送机或螺旋输送机收集，在冷却后装袋。