[发明专利]一种高炉煤气湿式脱硫的装置及方法在审

专利信息
申请号: 202110717906.5 申请日: 2021-06-28
公开(公告)号: CN113430014A 公开(公告)日: 2021-09-24
发明(设计)人: 朱廷钰;李玉然;王斌;林玉婷;王健 申请(专利权)人: 中国科学院过程工程研究所
主分类号: C10K1/00 分类号: C10K1/00;C10K1/12;C10K1/02
代理公司: 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人: 刘二艳
地址: 100190 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 高炉 煤气 脱硫 装置 方法
【说明书】:

发明公开了一种高炉煤气湿式脱硫的装置及方法,所述装置包括壳主体,所述壳主体内包括再生区和脱硫区;所述脱硫区的内部设置有至少两个填料段,所述再生区与脱硫区之间互相隔离。本发明所述装置采用脱硫与再生整合为一的结构设计,大大减少了占地面积;脱硫区的内部设置有至少两个填料段,提高塔内流场的稳定的同时也增加了高炉煤气与脱硫液的接触面积,减小传质阻力,提高了高炉煤气脱硫效率。本发明所述方法处理成本低,脱硫效率高,具有良好的经济效益和环境效益。

技术领域

本发明属于高炉煤气净化技术领域,特别涉及一种高炉煤气湿式脱硫的装置及方法。

背景技术

钢铁生产主要以长流程为主,高炉炼铁过程中会产生大量的煤气。但煤气中硫含量过高,导致下游用户排放的烟气中SO2浓度无法满足超低排放限值的要求。随着钢铁行业烟气排放限值的日趋严格和资源利用要求的不断提高,开发高炉煤气高效脱硫及资源利用技术,已成为钢铁行业急需攻克的难题。高炉煤气中硫化物主要为羰基硫COS和H2S,目前主要的处理方法是先将羰基硫COS转化为H2S,然后与煤气中原有的H2S一起脱除,现有的脱硫工艺为干法工艺或湿法工艺。

CN106215668A公开了一种脱硫塔,该脱硫塔塔体内至上而下设置旋流分离器、液体分布器、多级气液交换装置、气体分布器、除沫器和集液室,其脱硫效率较高,但需另外设置再生塔,且塔内构件较复杂、系统阻力较大。

CN206262348U公开了一种湿式脱硫塔,包括有喷淋塔,该喷淋塔侧壁分别设有进气口和出气口,喷淋塔下部设有浆槽,喷淋塔内部设有喷淋装置,所述喷淋装置包括水泵、主水管、螺旋管和两段以上盘旋管,水泵出水口连接主水管,主水管分流成两端分别连接螺旋管与盘旋管,螺旋管沿喷淋塔高度螺旋上升,螺旋管上均设有多个喷头,多段盘旋管分别安装在喷淋塔内的不同水平高度上,每段盘旋管上均布有朝下的喷头,煤气自下而上与喷淋液接触传质。该湿式脱硫塔结构简单,无填料的设计系统阻力也较小,但煤气与喷淋液接触面较小,脱硫效率并不高,且同样需要另外设置再生塔。

CN111334339A公开了一种高炉煤气的精脱硫方法,所述方法包括以下步骤:a.高炉出来的高炉煤气进入干法除尘单元,除尘后形成物流Ⅰ;b.物流Ⅰ进入TRT发电单元,发电后形成物流Ⅱ;c.物流Ⅱ进入脱硫塔,脱硫塔下部为填有低温水解催化剂的有机硫转化装置,物流Ⅱ经低温催化剂水解催化后,形成物流Ⅲ,所述催化剂为微晶材料催化剂;脱硫塔上部填有精脱硫剂,物流Ⅲ经精脱硫剂吸附,形成物流Ⅳ;d.物流Ⅳ进入后续高炉煤气使用工段。该方法解决了高炉煤气净化中硫化物和灰尘除不干净,造成煤气管道易腐蚀,高炉煤气燃烧后二氧化硫排放超标的技术问题。但该方法需要用到微晶材料催化剂,处理成本较高。

因此,亟需开发一种高炉煤气脱硫效率高,阻力小,处理成本低,且能够实现脱硫与再生一体化,减少占地面积的高炉煤气脱硫装置。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种高炉煤气湿式脱硫的装置及方法,所述装置将脱硫与再生整合于一个装置内,大大减少了占地面积;在填料层设置错排双层带孔撑板增加高炉煤气与脱硫液的接触面积,减小系统传质阻力;所述方法处理成本低,脱硫效率高,具有良好的经济效益和环境效益。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

第一方面,本发明提供了一种高炉煤气湿式脱硫的装置,所述装置包括壳主体,所述壳主体内包括再生区和脱硫区;所述脱硫区的内部设置有至少两个填料段;所述再生区与脱硫区之间互相隔离。

本发明所述高炉煤气湿式脱硫的装置采用脱硫再生一体化设计,无需另外设置再生塔,大大减小了装置占地面积;所述脱硫区的内部设置有至少两个填料段,提高塔内流场的稳定的同时也增加了高炉煤气与脱硫液的接触面积,大幅度提高了高炉煤气的脱硫效率。

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