BRPI0718179B1

BRPI0718179B1 - WET DESULFURIZATION AND WITHDRAWAL OF SINTERIZATION COMBUSTION GAS DUST.

Info

Publication number: BRPI0718179B1
Application number: BRPI0718179-5A
Authority: BR
Inventors: Shen Xiaolin; Shi Hongzhi; Shi Guomin; Liu Daoqing; Lin Yu; Shi Lei; Wang Ruyi
Original assignee: Baoshan Iron & Steel Co., Ltd.
Priority date: 2006-10-25
Filing date: 2007-10-25
Publication date: 2018-06-05
Also published as: KR20090112628A; KR101140748B1; CN100534587C; WO2008052465A1; BRPI0718179A2; CN101168118A

Description

(54) Título: PROCESSO ÚMIDO DE DESSULFURIZAÇÃO E RETIRADA DE POEIRAS DE GÁS DE COMBUSTÃO DE SINTERIZAÇÃO.(54) Title: HUMID DESULFURIZATION PROCESS AND REMOVAL OF DUST FROM SINTER COMBUSTION GAS.

(51) Int.CI.: B01D 53/50; B01D 53/70; B01D 53/78; C22B 1/16 (30) Prioridade Unionista: 25/10/2006 CN 2006 10117516.Χ (73) Titular(es): BAOSHAN IRON & STEEL CO., LTD.(51) Int.CI .: B01D 53/50; B01D 53/70; B01D 53/78; C22B 1/16 (30) Unionist Priority: 25/10/2006 CN 2006 10117516.Χ (73) Holder (s): BAOSHAN IRON & STEEL CO., LTD.

(72) Inventor(es): XIAOLIN SHEN; HONGZHI SHI; GUOMIN SHI; DAOQING LIU; YU LIN; LEI SHI; RUYI WANG(72) Inventor (s): XIAOLIN SHEN; HONGZHI SHI; GUOMIN SHI; DAOQING LIU; YU LIN; SHI LAW; RUYI WANG

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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para PROCESSO ÚMIDO DE DESSULFURIZAÇÃO E RETIRADA DE POEIRAS DE GÁS DE COMBUSTÃO DE SINTERIZAÇÃO.Descriptive Report of the Invention Patent for HUMID DESULFURIZATION PROCESS AND WITHDRAWAL OF DUST FROM SINTER COMBUSTION GAS.

Campo Técnico [001] A presente invenção se refere a um processo úmido de dessulfurização e de retirada de poeiras de gás de combustão de sinterização, em particular, com um processo úmido de dessulfurização e de retirada de poeiras para gás de combustão de sinterização de metalurgia de ferro e de aço.Technical Field [001] The present invention relates to a wet process of desulfurization and removal of dust from sintering flue gas, in particular, with a wet process of desulfurization and removal of dust for metallurgy sintering flue gas iron and steel.

Antecedentes da Invenção [002] No momento, um gás de combustão de sinterização se tornou a fonte principal de emissão de SO₂ na metalurgia de ferro e de aço. Entretanto, substancialmente nenhum estudo tem sido feito para o processo de dessulfurização do gás de combustão de sinterização na China, assim se tornando uma obstrução para restringir o desenvolvimento da industria de ferro e de aço na China.Background of the Invention [002] At the moment, a sintering flue gas has become the main source of SO ₂ emissions in iron and steel metallurgy. However, substantially no study has been done on the sintering flue gas desulfurization process in China, thus becoming an obstruction to restrict the development of the iron and steel industry in China.

[003] Existem principalmente duas estratégias para resolver a emissão de SO2 a partir do gás de sinterização.[003] There are mainly two strategies to resolve the SO2 emission from the sintering gas.

[004] A primeira estratégia é utilizar combustível com baixo conteúdo de enxofre ou adicionar dessulfurizadores para os materiais de sinterização brutos de modo a reduzir a emissão de SO₂, por exemplo, o Pedido de Patente Chinês CN128541A revelou um processo de dessulfurização pela adição de compostos contendo amônia para os materiais de sinterização brutos durante o curso da combustão. Entretanto, a eficiência da dessulfurização deste método não é alta devido à distribuição desigual dos aditivos na camada de material, e à não uniformidade da temperatura e do campo de concentração na zona de combustão.[004] The first strategy is to use fuel with a low sulfur content or to add desulfurizers to the raw sintering materials in order to reduce the emission of SO ₂ , for example, Chinese Patent Application CN128541A revealed a desulfurization process by adding ammonia-containing compounds for the raw sintering materials during the course of combustion. However, the desulfurization efficiency of this method is not high due to the uneven distribution of the additives in the material layer, and the non-uniformity of the temperature and concentration field in the combustion zone.

[005] A segunda estratégia é dessulfurizar o gás de combustão da sinterização. A tecnologia de dessulfurização de gás de combustão[005] The second strategy is to desulfurize the flue gas from sintering. Flue gas desulfurization technology

Petição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 4/29Petition 870180010776, of 02/07/2018, p. 4/29

2/18 inclui a dessulfurização seca do gás de combustão e a dessulfurização úmida do gás de combustão. A dessulfurização seca do gás de combustão inclui leito fluidizado de circulação, dessulfurização semisseca de gás de combustão por pulverização rotativa, adsorção de carbono ativo, irradiação de feixe de elétron e assim por diante. A eficiência da dessulfurização do leito fluidizado de circulação e a dessulfurização semisseva de gás de combustão por pulverização rotativa não é alta, tipicamente 70 até 75% e o subproduto após a purificação é sulfito de cálcio que é instável e difícil de utilizar e o empilhamento do sulfito de cálcio por muito tempo irá levar a uma grande ocupação dos espaços e irá causar uma poluição secundária. A adsorção de carbono ativo tem sido aplicada na industria de aço japonesa, por exemplo, a máquina de sinterização N^o 3 nas fábricas de ferro de Nagoya é instalada em um conjunto de dispositivos de dessulfurização e de desnitrificação de gás de combustão de sinterização utilizando adsorção de carbono ativo. Este método pode obter uma eficiência de dessulfurização de 95% e uma eficiência de desnitrificação de 40%, entretanto, o investimento e os gastos de operação são extremamente altos devido ao carbono ativo caro e ao sistema de purificação e ao sistema de regeneração de absorve complicados. A Patente Japonesa JP52051846 revela um processo de irradiação de feixe de elétrons, o qual pode obter uma eficiência de dessulfurização e uma eficiência de desnitrificação acima de 80%, entretanto, o processo precisa de alto consumo de energia e tem o risco de vazar radiação. Os vários processos secos de dessulfurização de gás de combustão de sinterização acima não podem remover de forma significativa o pó fino no gás de combustão, e não possuem medidas correspondentes para reciclar o metal no gás de combustão de sinterização.2/18 includes dry flue gas desulfurization and flue gas wet desulfurization. Dry flue gas desulfurization includes fluidized circulation bed, semi-dry flue gas desulfurization by rotary spray, active carbon adsorption, electron beam irradiation and so on. The efficiency of the desulfurization of the circulating fluidized bed and the semi-light flue gas desulfurization by rotary spraying is not high, typically 70 to 75% and the by-product after purification is calcium sulfite which is unstable and difficult to use and the stacking of the calcium sulfite for a long time will lead to a large occupation of spaces and will cause secondary pollution. Active carbon adsorption has been applied in the Japanese steel industry, for example, the No. 3 sintering machine in ^the Nagoya iron works is installed in a set of sintering flue gas desulfurization and denitrification devices using adsorption of active carbon. This method can achieve a desulfurization efficiency of 95% and a denitrification efficiency of 40%, however, the investment and operating expenses are extremely high due to the expensive active carbon and the complicated purification system and absorption regeneration system. . Japanese Patent JP52051846 discloses an electron beam irradiation process, which can achieve a desulfurization efficiency and denitrification efficiency above 80%, however, the process needs high energy consumption and has the risk of leaking radiation. The various dry sintering flue gas desulfurization processes above cannot significantly remove the fine powder in the flue gas, and have no corresponding measures to recycle the metal in the sinter flue gas.

[006] Comparado com o processo úmido de dessulfurização de gás de combustão de sinterização, o processo seco de dessulfurizaPetição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 5/29[006] Compared with the wet sintering flue gas desulfurization process, the dry desulphurization processPetition 870180010776, of 7/7/2018, pg. 5/29

3/18 ção de gás de combustão de sinterização é mais amplamente utilizado. As fábricas de ferro e de aço de Kitakyushu no Japão pulverizavam solução de hidróxido de magnésio junto ao gás de combustão da sinterização para converter o SO₂ em sulfato de magnésio, o qual então era separado do processo de sinterização por um purificador. As fábricas de ferro e de aço de Keihin no Japão utilizavam um método de sulfato de amônia-amônio para dessulfurizar o gás de combustão da sinterização, o qual utilizava menos amônia do gás do forno de coque para reagir com SO₂ no gás de combustão da sinterização, e assim, o sulfato de amônio era obtido. Primeiro, a solução de sulfito de amônio (a concentração era 3%) era utilizada para absorver SO2 para obter bisulfito de amônio, e então, o líquido de absorção era distribuído para a fábrica de forno de coque para absorver NH₃ no gás do forno de coque, assim gerando sulfito de amônio, o qual era então distribuído de volta para a fábrica de sinterização para utilização cíclica. Todas as fábricas de sinterização em Chiba, Mizushima, Kashima, e Kobe do Japão utilizavam o método de dessulfurização de gás de combustão da sinterização por calcário - gipsita, o qual foi estabelecido na década de 70 do último século e utilizada o processo de calcário - gipsita tradicional. Entretanto, os instrumentos deste processo ficaram desatualizados e os custos de construção e os gastos de operação são relativamente altos. Os versados na técnica consideram que processos estrangeiros são complicados, e possuem baixa eficiência econômica, assim, não são desejáveis na China.3/18 sintering flue gas is more widely used. Kitakyushu's iron and steel mills in Japan sprayed magnesium hydroxide solution along with the sinter flue gas to convert SO ₂ into magnesium sulfate, which was then separated from the sintering process by a purifier. Keihin's iron and steel mills in Japan used an ammonium-ammonium sulphate method to desulfurize the sinter flue gas, which used less ammonia from the coke oven gas to react with SO ₂ in the flue gas of the sintering, and so, ammonium sulfate was obtained. First, the ammonium sulfite solution (the concentration was 3%) was used to absorb SO2 to obtain ammonium bisulfite, and then, the absorption liquid was distributed to the coke oven plant to absorb NH ₃ in the oven gas. coke, thus generating ammonium sulfite, which was then distributed back to the sintering plant for cyclical use. All sintering plants in Chiba, Mizushima, Kashima, and Kobe in Japan used the flue gas desulfurization method of limestone sintering - gypsum, which was established in the 1970s and used the limestone process - traditional gypsum. However, the instruments of this process have been out of date and construction costs and operating expenses are relatively high. Those skilled in the art consider that foreign processes are complicated, and have low economic efficiency, thus, they are not desirable in China.

[007] Diferentes tipos de torre de absorção, um instrumento chave para o processo úmido de dessulfurização, irão levar a diferentes eficiências de dessulfurização, custos de construção, gastos operacionais e estabilidades sistêmicas de operação. Atualmente, a torre de absorção bem conhecida amplamente utilizada no mundo em um método de calcário - gipsita é a torre de pulverização, a qual tem sido[007] Different types of absorption tower, a key instrument for the wet desulphurization process, will lead to different desulphurisation efficiencies, construction costs, operating expenses and systemic operating stability. Currently, the well-known absorption tower widely used in the world in a limestone method - gypsum is the spray tower, which has been

Petição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 6/29Petition 870180010776, of 02/07/2018, p. 6/29

4/18 amplamente utilizada na unidade de força térmica acima de 300 MW no país e no exterior. Diferente do gás de combustão emitido a partir de um aquecedor alimentado por carvão, o gás de combustão da sinterização possui as seguintes características:4/18 widely used in the thermal power unit above 300 MW in the country and abroad. Unlike the flue gas emitted from a coal-fired heater, the sinter flue gas has the following characteristics:

(1) A concentração de SO₂ no gás de combustão da sinterização é relativamente baixa (tipicamente 300 até 1000 mg/Nm³), e seu limite inferior é sempre inferior à concentração do gás de combustão a partir do aquecedor alimentado por carvão após a dessulfurização úmida; além disso, o volume do gás de combustão da sinterização e a concentração de SO2 no mesmo, flutuam dentro de uma grande faixa. Estas características exigem que a dessulfurização do gás de combustão da sinterização deva utilizar um processo de dessulfurização com alta eficiência e baixo custo. Entretanto, a eficiência da transferência de massa de gás - líquido da torre de pulverização não é alta. De modo a remover SO₂ em uma tal baixa concentração, deve ser garantido que a pasta semifluida de pulverização cubra totalmente a seção da torre de absorção, e igualmente a taxa de cobertura entre as camadas de pulverização devem exceder a 200%, e assim, a proporção correspondente de gás/líquido (W/G) é relativamente grande (tipicamente a W/G é 12 até 20), e o consumo de energia é alto e a eficiência econômica é ruim.(1) The concentration of SO ₂ in the sinter flue gas is relatively low (typically 300 to 1000 mg / Nm ³ ), and its lower limit is always lower than the flue gas concentration from the coal-fired heater after the wet desulfurization; in addition, the flue gas volume of the sinter and the concentration of SO2 in it fluctuate within a wide range. These characteristics require that the flue gas desulfurization of the sinter must use a desulfurization process with high efficiency and low cost. However, the efficiency of the mass transfer of gas - liquid from the spraying tower is not high. In order to remove SO ₂ at such a low concentration, it must be ensured that the spray slurry fully covers the section of the absorption tower, and also the coverage rate between the spray layers must exceed 200%, and thus, the corresponding proportion of gas / liquid (W / G) is relatively large (typically W / G is 12 to 20), energy consumption is high and economic efficiency is poor.

(2) Comparado com o gás de combustão a partir de um aquecedor alimentado por carvão, o tamanho da partícula das partículas de poeira no gás de combustão da sinterização é relativamente menor, e a proporção de poeira submícron é relativamente grande, entretanto, a torre de pulverização tradicional não possui uma alta eficiência de remoção para a poeira dentro desta faixa de tamanho de partícula.(2) Compared to the flue gas from a coal-fired heater, the particle size of the dust particles in the sinter flue gas is relatively smaller, and the proportion of submicron dust is relatively large, however, the tower traditional spraying does not have a high dust removal efficiency within this particle size range.

(3) O gás de combustão da sinterização, saindo a partir do precipitador eletrostático (ESP), possui uma temperatura relativamente(3) The sinter flue gas, leaving the electrostatic precipitator (ESP), has a relatively high temperature

Petição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 7/29Petition 870180010776, of 02/07/2018, p. 7/29

5/18 baixa (85 até 150°C), o que torna o aquecedor regenerativo de gás gás (GGH), em frente da torre de pulverização, inapto a reaquecer o gás de combustão purificado acima de 80°C. Além disso, os componentes complicados do gás de combustão da sinterização tornam a condição de trabalho do GGH que é naturalmente suscetível a ficar obstruído pior, e assim diminuindo a capacidade de uso do sistema.5/18 low (85 to 150 ° C), which makes the gas regenerative gas heater (GGH), in front of the spraying tower, unable to reheat the purified flue gas above 80 ° C. In addition, the complicated components of the sinter flue gas make the working condition of the GGH which is naturally susceptible to getting clogged worse, and thus decreasing the system's usability.

(4) Os componentes do gás de combustão da sinterização são muito complicados e cada metro cúbico de gás de combustão da sinterização contém dezenas de miligramas até centenas de miligramas de HF gasoso, dependendo do minério da sinterização. Em adição, o gás de combustão da sinterização possui um alto conteúdo de HCl gasoso e metal pesado, e a capacidade de adesão da poeira é forte. Estas características do gás de combustão da sinterização apresentam requerimentos mais elevados em relação ao tratamento da água residual e de propriedade anticorrosão/anti-incrustação da torres de absorção e de todo o conjunto do sistema de dessulfurização.(4) The sinter flue gas components are very complicated and each cubic meter of sinter flue gas contains tens of milligrams up to hundreds of milligrams of HF gas, depending on the sintering ore. In addition, the sinter flue gas has a high content of gaseous HCl and heavy metal, and the dust adhesion capacity is strong. These characteristics of the sinter flue gas present higher requirements in relation to the treatment of residual water and anti-corrosion / anti-fouling properties of the absorption towers and of the entire desulfurization system.

[008] Portanto, em vista da particularidade do gás de combustão da sinterização, não é razoável ou econômico copiar o processo úmido de dessulfurização e a torre de pulverização amplamente utilizados nas plantas de energia alimentada por carvão na dessulfurização do gás de combustão da sinterização.[008] Therefore, in view of the particularity of the sinter flue gas, it is not reasonable or economical to copy the wet desulphurization process and the spray tower widely used in coal-fired power plants in the sintering flue gas desulfurization.

Conteúdo da Invenção [009] O problema técnico a ser resolvido pela presente invenção é proporcionar um processo úmido de dessulfurização e de retirada de poeiras do gás de combustão da sinterização, o qual é caracterizado pela alta eficiência de dessulfurização e de retirada de poeiras para o gás de combustão da sinterização, por um baixo consumo de energia, por um baixo gasto de operação, por uma pequena ocupação de espaço, por baixo custo de construção, por operação confiável e assim por diante, de modo a enfraquecer o efeito da emissão de SO₂ a partirContents of the Invention [009] The technical problem to be solved by the present invention is to provide a wet process of desulfurization and dust removal from the sinter flue gas, which is characterized by the high efficiency of desulfurization and dust removal for the sinter flue gas, low energy consumption, low operating expense, small space footprint, low construction cost, reliable operation, and so on, in order to weaken the effect of the emission of SO ₂ from

Petição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 8/29Petition 870180010776, of 02/07/2018, p. 8/29

6/18 do gás de combustão da sinterização em relação ao ambiente ecológico e à saúde humana, e aliviar a perda econômica e a pressão em relação à proteção ambiental das empresas. Este processo pode ser aplicado para diferentes volumes de gás de combustão da sinterização, e ele pode ser adaptado para a alteração de temperatura e dos componentes do gás de combustão da sinterização dentro de uma grande faixa.6/18 of the sinter flue gas in relation to the ecological environment and human health, and to alleviate economic loss and pressure in relation to the environmental protection of companies. This process can be applied to different flue gas volumes from sintering, and it can be adapted to change the temperature and flue gas components of the sinter within a wide range.

[010] A solução técnica da presente invenção inclui as seguintes etapas:[010] The technical solution of the present invention includes the following steps:

(1) Após o gás de combustão da sinterização saindo de um eliminador de poeira ser impulsionado por uma ventoinha de impulsionar, ele é primeira desfluorizado e resfriado, isto é, utilizando pasta semifluida álcali para substancialmente remover HF gasoso, HCl e fuligem com partícula grande a partir do gás de combustão e diminuir a temperatura do gás de combustão para abaixo de 80°C;(1) After the sinter flue gas exiting a dust eliminator is driven by a boost fan, it is first de-fluorinated and cooled, that is, using alkali slurry to substantially remove gaseous HF, HCl and large particulate soot. from the flue gas and lower the flue gas temperature to below 80 ° C;

(2) O gás de combustão entra em uma torre de absorção de dessulfurização, e o SO₂ no gás de combustão é reagido com uma pasta semifluida álcali na torre de absorção; e (3) O gás de combustão purificado entra em um eliminador de névoa para remover as gotículas no gás de combustão e então é reaquecido antes de ele ser descarregado a partir de uma chaminé. [011] Diferente do gás de combustão do aquecedor alimentado por carvão, cada metro cúbico de gás de combustão da sinterização contém dezenas de miligramas até centenas de miligramas de HF gasoso, dependendo do minério da sinterização. O HF gasoso é muito corrosivo, e após ser dissolvido na água, ele irá formar ácido fluorídrico, pó qual irá causar severa corrosão nos componentes estruturais e nos materiais anticorrosão dentro da torre de absorção, e causar uma destruição extremamente grande dos materiais plásticos reforçados com fibra (FRP), assim diminuindo a confiabilidade operacional do sisPetição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 9/29(2) The flue gas enters a desulfurization absorption tower, and the SO ₂ in the flue gas is reacted with an alkali slurry in the absorption tower; and (3) The purified flue gas enters a mist eliminator to remove the droplets in the flue gas and is then reheated before it is discharged from a chimney. [011] Unlike the flue gas from the coal-fired heater, each cubic meter of sinter flue gas contains tens of milligrams to hundreds of milligrams of HF gas, depending on the sintering ore. Gaseous HF is very corrosive, and after being dissolved in water, it will form hydrofluoric acid, a powder which will cause severe corrosion in structural components and anti-corrosion materials within the absorption tower, and cause an extremely large destruction of plastic materials reinforced with fiber (FRP), thus decreasing the operational reliability of the system 870180010776, of 02/07/2018, p. 9/29

7/18 tema de dessulfurização. De modo a ter certeza de que a torre de absorção pode funcionar de forma seguira, para diminuir a graduação dos materiais anticorrosão na torre e proporcionar as condições ideais de reação para a dessulfurização subsequente, é requerido desfluorizar e resfriar o gás de combustão antes de ele entrar na torre de absorção. Durante este processo, o gás de combustão reage com pasta semifluida álcali fresca a partir de um tanque de pasta semifluida álcali para substancialmente remover o HF gasoso; ao mesmo tempo, a evaporação da pasta semifluida álcali e a água do processo diminuem a temperatura do gás de combustão para abaixo de 80°C, assim proporcionando as condições ótimas de reação para a dessulfurização subsequente. Se a torre de absorção trabalhar em uma temperatura acima de 80°C por um longo prazo, qualquer que seja o material anticorrosão, ele irá fatigar e envelhecer e seu tempo de vida útil será encurtado. Portanto, diminuir a temperatura de entrada da torre de absorção para abaixo de 80°C será em favor da utilização em longo prazo dos materiais da torre de absorção, o que garante a segurança térmica da torre de absorção. Desde que o HCl gasoso no gás de combustão também possui solubilidade extremamente grande, a maior parte do HCl gasoso e da poeira com partícula grande pode ser removida quando o gás de combustão é desfluorizado e resfriado.7/18 desulfurization theme. In order to be sure that the absorption tower can operate in a continuous manner, to decrease the graduation of the anticorrosion materials in the tower and to provide the ideal reaction conditions for the subsequent desulfurization, it is necessary to defluorize and cool the flue gas before it enter the absorption tower. During this process, the flue gas reacts with fresh alkali slurry from a tank of alkali slurry to substantially remove the gaseous HF; at the same time, the evaporation of the alkali slurry and the process water lower the flue gas temperature to below 80 ° C, thus providing the optimal reaction conditions for subsequent desulfurization. If the absorption tower works at a temperature above 80 ° C for a long time, whatever the anti-corrosion material, it will wear out and age and its service life will be shortened. Therefore, lowering the intake temperature of the absorption tower to below 80 ° C will be in favor of the long-term use of the absorption tower materials, which guarantees the thermal safety of the absorption tower. Since the gaseous HCl in the flue gas also has extremely high solubility, most of the gaseous HCl and large particulate dust can be removed when the flue gas is de-fluorinated and cooled.

[012] Após ser desfluorizado e resfriado, o gás de combustão entra na torre de absorção de dessulfurização de alta eficiência que é especialmente possuída pelo presente processo, e reage com a pasta semifluida álcali na torre de absorção para substancialmente remover SO2. Desde que a concentração de SO2 no gás de combustão da sinterização é relativamente baixa, se a torre de pulverização tradicional for utilizada, ela requer um consumo de energia extremamente alto para obter uma eficiência de dessulfurização relativamente alta. Portanto, o presente processo utiliza uma torre de absorção de dessulfuriPetição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 10/29[012] After being de-fluorinated and cooled, the flue gas enters the high-efficiency desulfurization absorption tower that is especially possessed by the present process, and reacts with the alkali slurry in the absorption tower to substantially remove SO2. Since the concentration of SO2 in the sinter flue gas is relatively low, if the traditional spray tower is used, it requires extremely high energy consumption to obtain relatively high desulfurization efficiency. Therefore, the present process uses a desulfurization absorption tower Petition 870180010776, of 02/07/2018, p. 10/29

8/18 zação especialmente projetada, a qual não utiliza o modo convencional de pasta semifluida de reciclagem e pulverização no lado de cima da torre, ao invés disso, o gás de combustão, após ser desfluorizado e resfriado de forma uniforme, entra em vários tubos de injeção de gás dispostos regularmente dentro da torre a partir da parte média da torre de absorção, e respiradouros de exaustão na parte inferior dos tubos de injeção de gás são imersos abaixo da superfície da pasta semifluida absorvente. O gás de combustão gera uma forte rotação por meio de um dispositivo de fazer redemoinho nos tubos de injeção de gás, e então, avança dos respiradouros de exaustão para dentro da concentração de pasta semifluida da torre de absorção ao longo de uma direção tangencial, e, uma vez arremessadas, as bolhas colidem, giram, cortam e rompem mutuamente, e são adicionalmente quebradas na pasta semifluida, assim acentuando o efeito do contato gás/líquido. Este processo pode obter uma eficiência de dessulfurização acima de 95% e uma eficiência de remoção de poeiras acima de 99%. Existem vários conjuntos de agitador e de unidade de oxidação na parte inferior da concentração de pasta semifluida da torre de absorção. O propósito dos agitadores é impedir a deposição da gipsita na parte de baixo da concentração de pasta semifluida; a função da unidade de oxidação é oxidar o subproduto para virar cristal de gipsita utilizável. Quando a concentração da pasta semifluida de gipsita na parte de baixo da concentração de pasta semifluida da torre de absorção alcança o valor estabelecido, a pasta semifluida de gipsita é descarregada a partir da parte de baixo da torre e entra no sistema subsequente de retirada de água da gipsita.8/18 specially designed treatment, which does not use the conventional recycling and spraying slurry on the top side of the tower, instead the flue gas, after being de-fluorinated and cooled uniformly, enters several tubes gas injection tubes arranged regularly inside the tower from the middle part of the absorption tower, and exhaust vents at the bottom of the gas injection tubes are immersed below the surface of the absorbent slurry. The flue gas generates a strong rotation by means of a swirl device in the gas injection tubes, and then it advances from the exhaust vents into the concentration of slurry in the absorption tower along a tangential direction, and , once thrown, the bubbles collide, rotate, cut and break each other, and are further broken down into the semi-fluid paste, thus accentuating the effect of the gas / liquid contact. This process can achieve a desulfurization efficiency above 95% and a dust removal efficiency above 99%. There are several sets of agitator and oxidation unit at the bottom of the slurry concentration of the absorption tower. The purpose of the agitators is to prevent gypsum deposition at the bottom of the slurry concentration; the function of the oxidation unit is to oxidize the by-product to become a usable gypsum crystal. When the concentration of gypsum slurry at the bottom of the absorption tower slurry concentration reaches the set value, the gypsum slurry is discharged from the bottom of the tower and enters the subsequent water withdrawal system of the gypsum.

[013] O gás de combustão purificado entra em um eliminador de névoa e um efeito excelente de separação de gotículas será alcançado neste lugar. O gás de combustão, com a névoa retirada, é novamente aquecido, e então descarregado a partir de uma chaminé.[013] The purified flue gas enters a mist eliminator and an excellent droplet separation effect will be achieved here. The flue gas, with the mist removed, is heated again, and then discharged from a chimney.

Petição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 11/29Petition 870180010776, of 02/07/2018, p. 11/29

9/18 [014] Como um aperfeiçoamento da presente invenção, a pasta semifluida resultante de gipsita após a dessulfurização é sujeita a uma retirada de água com dois estágios, e a conteúdo de umidade é reduzido para baixo de 10%, na qual a retirada de água em dois estágios é executada pela desidratação centrífuga por transportador helicoidal (ou hidrociclone) e a desidratação a vácuo por correia, respectivamente.9/18 [014] As an improvement of the present invention, the gypsum slurry resulting from desulphurisation is subjected to two-stage water withdrawal, and the moisture content is reduced to below 10%, in which withdrawal water in two stages is performed by centrifugal dehydration by helical conveyor (or hydrocyclone) and vacuum dehydration by belt, respectively.

[015] Como um aperfeiçoamento da presente invenção, o gás de combustão da sinterização é desfluorizado e resfriado em um desfluorizador de resfriamento, o qual pode garantir que a temperatura do gás de combustão possa ser diminuída para abaixo de 80°C rapidamente e o HF gasoso possa ser substancialmente removido do gás de combustão.[015] As an improvement of the present invention, the sinter flue gas is de-fluorinated and cooled in a cooling de-fluoriser, which can guarantee that the flue gas temperature can be lowered to below 80 ° C quickly and the HF gas can be substantially removed from the flue gas.

[016] Como outro aperfeiçoamento da presente invenção, a temperatura do gás de combustão na etapa 1) é resfriada pela evaporação da pasta semifluida álcali e pela água do processo sucessivamente no desfluorizador de resfriamento.[016] As another improvement of the present invention, the temperature of the flue gas in step 1) is cooled by the evaporation of the alkali slurry and by the process water successively in the cooling defluorizer.

[017] Como outro aperfeiçoamento da presente invenção, a água residual gerada no desfluorizador de resfriamento é descarregada diretamente dentro do sistema de tratamento de água residual. A água residual gerada no desfluorizador de resfriamento contém F^-, C1^-, fuligem contendo metal pesado e uma pequena quantidade de sulfito de cálcio. Desde que a quantidade de água residual não é grande, ela pode ser diretamente descarregada dentro do sistema de tratamento de água residual sem entrar na torre de absorção subsequente. Portanto, o efeito de acúmulo do íon de cloro e de metal pesado no sistema de dessulfurização é altamente reduzido, desse modo aliviando a corrosão por íon de cloro dos equipamentos subsequentes e aperfeiçoando a qualidade da gipsita do subproduto.[017] As another improvement of the present invention, the waste water generated in the cooling deflower is discharged directly into the waste water treatment system. The residual water generated in the cooling defluorizer contains F ^- , C1 ^- , soot containing heavy metal and a small amount of calcium sulfite. Since the amount of wastewater is not large, it can be directly discharged into the wastewater treatment system without entering the subsequent absorption tower. Therefore, the effect of chlorine ion and heavy metal accumulation in the desulfurization system is highly reduced, thereby relieving chlorine ion corrosion of subsequent equipment and improving the by-product gypsum quality.

[018] Como outro aperfeiçoamento da presente invenção, a água[018] As another improvement of the present invention, water

Petição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 12/29Petition 870180010776, of 02/07/2018, p. 12/29

10/18 residual descarregada a partir do desfluorizador de resfriamento é sujeita à deposição, ao ajuste de valor de pH e assim por diante, para separar o metal pesado da água residual, e, o lodo seco de metal pesado é sujeito à separação magnética para recuperar ferro no mesmo, e então o ferro recuperado é retornado para a parte de cima da máquina de sinterização para participar da mistura do mineral, e assim, o nível de utilização de recursos do sistema de sinterização é acentuado.10/18 residual discharged from the cooling defluorizer is subject to deposition, pH value adjustment and so on, to separate heavy metal from waste water, and dry heavy metal sludge is subjected to magnetic separation to recover iron in it, and then the recovered iron is returned to the top of the sintering machine to participate in the mineral mixture, and thus, the level of resource utilization of the sintering system is accentuated.

[019] Como outro aperfeiçoamento da presente invenção, na torre de absorção de dessulfurização da etapa 2), o gás de combustão desfluorizado e resfriado bate em uma concentração de pasta semifluida em uma alta velocidade por meio de um dispositivo de criação de redemoinho em um tubo de injeção de gás dentro da torre de absorção. O gás de combustão é quebrado na pasta semifluida e misturado com a pasta semifluida, e o processo de dessulfurização e de remoção de poeiras fica completo durante o contato altamente eficiente do gás e do líquido. A torre de absorção de dessulfurização altamente eficiente na etapa 2) está livre de bomba de reciclagem de pasta semifluida, e assim, seu custo de operação é baixo. Além disso, desde que a velocidade do gás dentro da torre de absorção é alta, a estrutura da torre é compacta e a ocupação de espaço da torre é pequena. Adicionalmente, não existem elementos móveis nem bocais dentro da torre de absorção de dessulfurização, e assim, a tendência da torre de absorção em içar bloqueada e suja é altamente reduzida, e a confiabilidade operacional do sistema é alta, e a manutenção também é reduzida. [020] Como outro aperfeiçoamento da presente invenção, o reaquecimento do gás de combustão livre de condensação a partir da etapa 3) é realizado pelo vapor residual da sinterização do presente sistema, isto é, o vapor residual gerado durante o resfriamento do minério de sinterização pelas máquinas de sinterizar/circular/resfriar é[019] As another improvement of the present invention, in the desulfurization absorption tower of step 2), the cooled and defluorinated flue gas beats a concentration of slurry at a high speed by means of a swirling device in a gas injection tube inside the absorption tower. The flue gas is broken into the slurry and mixed with the slurry, and the desulphurization and dust removal process is complete during highly efficient contact of the gas and liquid. The highly efficient desulfurization absorption tower in step 2) is free of a slurry recycling pump, and therefore, its operating cost is low. In addition, since the gas velocity inside the absorption tower is high, the tower structure is compact and the space footprint of the tower is small. In addition, there are no moving elements or nozzles inside the desulphurization absorption tower, so the tendency of the absorption tower to be blocked and dirty is highly reduced, and the operational reliability of the system is high, and maintenance is also reduced. [020] As another improvement of the present invention, the reheating of the condensation-free flue gas from step 3) is carried out by the residual steam from the sintering of the present system, that is, the residual steam generated during the cooling of the sintering ore. by sintering / circular / cooling machines is

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11/18 introduzido no reaquecedor do gás de combustão por vapor para aquecer o gás de combustão até 80°C, e então, o gás de combustão é descarregado a partir de uma chaminé. O processo que utiliza o vapor residual da sinterização para substituir o aquecedor de gás - gás regenerativo convencional (GGH) não somente elimina o GGH caro mas também evita a ocorrência de bloqueio, desse modo aperfeiçoando a estabilidade operacional do sistema e reduzindo o custo de investimento.11/18 introduced into the steam flue gas heater to heat the flue gas to 80 ° C, and then the flue gas is discharged from a chimney. The process that uses the residual steam from sintering to replace the gas heater - conventional regenerative gas (GGH) not only eliminates expensive GGH but also prevents the occurrence of blockage, thereby improving the operational stability of the system and reducing the investment cost .

[021] Como a pasta semifluida álcali descria acima, quaisquer soluções ou pastas semifluidas preparadas por material alcalino que possam reagir com SO2 podem ser utilizadas. O material alcalino de dessulfurização normalmente utilizado é absorvente baseado em cálcio, tal como calcário e hidróxido de cálcio devido aos seus baixos preços. Outros compostos alcalinos, tal como compostos alcalinos à base de sódio, compostos alcalinos à base de magnésio e compostos alcalinos à base de amônio, também podem ser utilizados.[021] As the alkali slurry described above, any solutions or slurries prepared by alkaline material that can react with SO2 can be used. The commonly used alkaline desulfurization material is calcium-based absorbent, such as limestone and calcium hydroxide due to its low prices. Other alkaline compounds, such as alkaline sodium-based compounds, alkaline magnesium-based compounds and alkaline ammonium-based compounds, can also be used.

[022] A gipsita no presente pedido de patente se refere a qualquer um dos sulfatos formados pela dessulfurização do material alcalino acima.[022] The gypsum in the present patent application refers to any of the sulfates formed by the desulfurization of the above alkaline material.

[023] Devido à adoção das soluções técnicas acima, a presente invenção tem as seguintes vantagens e efeitos positivos comparados com a técnica anterior:[023] Due to the adoption of the above technical solutions, the present invention has the following advantages and positive effects compared to the prior art:

1. Ela satisfaz o requerimento da alteração do volume do gás de combustão da sinterização, da temperatura do gás de combustão e da concentração de SO2 no gás de combustão dentro de uma ampla faixa, e ela pode realizar uma eficiência de dessulfurização de acima de 95% e uma eficiência de remoção de poeiras de 99%; em particular, ela possui um excelente efeito de remoção de poeiras para poeiras submícron.1. It satisfies the requirement to change the flue gas volume of the sinter, flue gas temperature and SO2 concentration in the flue gas within a wide range, and it can achieve a desulfurization efficiency of over 95 % and a dust removal efficiency of 99%; in particular, it has an excellent dust removal effect for sub-micron dust.

2. O desfluorizador de resfriamento é estabelecido antes da2. The cooling de-fluoriser is established before the

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12/18 torre de absorção para diminuir a temperatura do gás de absorção para abaixo de 80°C e remover a maior parte do HF gas oso. Esta medida não somente proporciona condições ótimas de reação para a dessulfurização subsequente, mas também garante a segurança térmica da torre de absorção, aliviando a corrosão dentro da torre e acentuando a confiabilidade operacional do sistema de dessulfurização.12/18 absorption tower to lower the absorption gas temperature below 80 ° C and remove most of the HF gas oso. This measure not only provides optimal reaction conditions for the subsequent desulfurization, but also guarantees the thermal safety of the absorption tower, relieving corrosion within the tower and enhancing the operational reliability of the desulfurization system.

3. Desde que a maior parte do HCl gasoso e de poeiras com partícula grande é removida no desfluorizador de resfriamento, o efeito de acúmulo do íon de cloro e de metal pesado no sistema de dessulfurização é altamente reduzido, assim aliviando a corrosão por íon de cloro dos equipamentos subsequentes e aperfeiçoando a qualidade da gipsita do subproduto da dessulfurização.3. Since most of the gaseous HCl and dust with large particle is removed in the cooling de-fluoriser, the accumulation effect of chlorine and heavy metal ions in the desulphurization system is highly reduced, thus alleviating corrosion by chlorine from subsequent equipment and improving the gypsum quality of the desulfurization by-product.

4. A pequena quantidade de água residual gerada no desfluorizador de resfriamento é tratada, o que reduz a quantidade de água residual a ser tratada. Enquanto isso, o metal pesado, especialmente o ferro, na água residual, é recuperado e retornado para a cabeça da máquina de sinterização para participar da mistura de minério, e assim, o nível de utilização de recursos do sistema de sinterização é acentuado.4. The small amount of waste water generated in the cooling deflower is treated, which reduces the amount of waste water to be treated. Meanwhile, heavy metal, especially iron, in the wastewater, is recovered and returned to the sintering machine head to participate in the ore mixture, and thus the level of resource utilization of the sintering system is accentuated.

5. Comparado com a torre de pulverização tradicional, não existem elementos móveis nem bocais dentro da torre de absorção utilizada no presente processo, e assim, a possibilidade de incrustação é altamente reduzida.5. Compared with the traditional spray tower, there are no moving elements or nozzles inside the absorption tower used in the present process, and thus, the possibility of fouling is highly reduced.

6. Comparado com o sistema de torre de pulverização tradicional, não existe bomba de reciclagem dentro da torre de absorção utilizada no presente processo, e assim, o custo de operação é baixo. Além disso, desde que a velocidade do gás dentro da torre de absorção é alta, a estrutura da torre é compacta e a ocupação de espaço é pequena.6. Compared with the traditional spray tower system, there is no recycling pump inside the absorption tower used in the present process, and thus, the operating cost is low. In addition, since the gas velocity inside the absorption tower is high, the structure of the tower is compact and space is small.

7. Na torre de absorção utilizada no presente processo,7. In the absorption tower used in the present process,

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13/18 desde que o gás de combustão gira e avança para dentro da concentração de pasta semifluida em uma alta velocidade, o efeito de contato de gás/líquido é excelente e a eficiência da dessulfurização e da remoção de poeiras é alta.13/18 since the flue gas spins and advances into the slurry concentration at a high speed, the gas / liquid contact effect is excellent and the efficiency of desulphurisation and dust removal is high.

8. Considerando as características do gás de combustão da sinterização, substituir o aquecedor regenerativo gás - gás (GGH) pelo modo de reaquecimento utilizando o vapor residual da sinterização não somente elimina o GGH caro mas também evita a ocorrência de bloqueio, desse modo aperfeiçoando a estabilidade operacional do sistema e reduzindo o custo de investimento.8. Considering the flue gas characteristics of the sintering, replacing the regenerative gas - gas heater (GGH) with the reheating mode using the residual steam from the sintering not only eliminates expensive GGH but also prevents the occurrence of blockage, thereby improving the operational stability of the system and reducing the investment cost.

Descrição das figuras [024] A figura 1 é um diagrama esquemático do fluxo de processo da presente invenção.Description of the figures [024] Figure 1 is a schematic diagram of the process flow of the present invention.

[025] A figura 2 é um diagrama esquemático do sistema de processo da presente invenção.[025] Figure 2 is a schematic diagram of the process system of the present invention.

Melhor Concretização da Presente Invenção [026] Pode ser visto a partir da figura 1 e da figura 2 que o gás de combustão da sinterização a ser tratado saindo a partir do precipitador eletrostático (ESP) 6 é primeiramente impulsionado por uma ventoinha de impulsão 7, e então entra em um desfluorizador de resfriamento 8 localizado antes da torre de absorção de dessulfurização 9 para ser desfluorizado e resfriado. Durante este estágio, o gás de combustão reage com uma pasta semifluida álcali fresca a pulverizada a partir de um tanque de pasta semifluida de calcário 14 para o desfluorizador de resfriamento 8, e então é lavado pela água do processo pulverizada a partir de um tanque de água do processo 13, para substancialmente remover o HF gasoso a partir do gás de combustão da sinterização e diminuir a temperatura do gás de combustão para abaixo de 80°C, assim proporcionando as condições ótimas de reação para a dessulfurização subsequente e garantindo a segurança térmica da torre de abPetição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 16/29Best Embodiment of the Present Invention [026] It can be seen from figure 1 and figure 2 that the sinter flue gas to be treated leaving the electrostatic precipitator (ESP) 6 is primarily driven by an impeller fan 7, and then it enters a cooling de-fluoriser 8 located before the desulfurization absorption tower 9 to be de-fluorinated and cooled. During this stage, the flue gas reacts with a fresh, sprayed alkali slurry from a lime slurry slurry tank 14 to the cooling defluorizer 8, and is then washed by the process water sprayed from a slurry tank. process water 13, to substantially remove the gaseous HF from the sinter flue gas and lower the flue gas temperature to below 80 ° C, thereby providing the optimal reaction conditions for subsequent desulphurisation and ensuring thermal safety of the AbPetition Tower 870180010776, of 02/07/2018, p. 16/29

14/18 sorção. Desde que o HCl gasoso no gás de combustão possui solubilidade extremamente grande, a maior parte do HCl gasoso e de poeiras com partícula grande pode ser removida quando o gás de combustão é desfluorizado e resfriado.14/18 sorption. Since the gaseous HCl in the flue gas has extremely high solubility, most of the gaseous and particulate dust HCl can be removed when the flue gas is de-fluorinated and cooled.

[027] A água residual gerada no desfluorizador de resfriamento 8 é descarregada diretamente para um sistema de tratamento de água residual 15. A água residual gerada no desfluorizador de resfriamento 8 contém F^-, C1^-, fuligem contendo metal pesado e uma pequena quantidade de sulfito de cálcio. Desde que a quantidade de água residual não é grande, ela pode ser diretamente descarregada para o sistema de tratamento de água residual sem entrar na torre de dessulfurização subsequente. Portanto, o efeito de acumulação de íon de cloro e de metal pesado no sistema de dessulfurização é altamente reduzido, assim aliviando a corrosão por íon de cloro dos equipamentos subsequentes e aperfeiçoando a qualidade da gipsita do subproduto.[027] The waste water generated in the cooling deflowerer 8 is discharged directly to a wastewater treatment system 15. The waste water generated in the cooling deflowerer 8 contains F ^- , C1 ^- , soot containing heavy metal and a small amount of calcium sulfite. Since the amount of wastewater is not large, it can be directly discharged into the wastewater treatment system without entering the subsequent desulfurization tower. Therefore, the effect of chlorine ion and heavy metal accumulation in the desulphurization system is highly reduced, thus alleviating the chlorine ion corrosion of subsequent equipment and improving the by-product gypsum quality.

[028] A água residual descarregada a partir do desfluorizador de resfriamento 8 é sujeita à deposição, ao ajuste de valor de pH e assim por diante no sistema de tratamento de água residual 15 para separar os metais pesados da água residual, e o lodo seco de metal pesado é sujeito à separação magnética por um separador magnético 16 para recuperar ferro no mesmo, e o ferro recuperado é retornado para a parte de cima da máquina de sinterização 4 para participar da mistura de minério, e assim, o nível de utilização de recursos do sistema de sinterização é acentuado. Os metais pesados remanescentes podem ser adicionalmente utilizados ou distribuídos para o exterior como requerido.[028] The waste water discharged from the cooling defluorizer 8 is subject to deposition, pH value adjustment and so on in the waste water treatment system 15 to separate heavy metals from waste water, and the dry sludge heavy metal is subjected to magnetic separation by a magnetic separator 16 to recover iron in it, and the recovered iron is returned to the top of the sintering machine 4 to participate in the ore mixture, and thus the level of utilization of sintering system resources is enhanced. The remaining heavy metals can be additionally used or distributed abroad as required.

[029] O gás de combustão após ser resfriado no desfluorizador de resfriamento 8 de forma uniforme entra em vários tubos de injeção de gás dispostos regularmente dentro da torres de absorção de dessulfurização 9, e gira para baixo dentro de tubos por meio de um disPetição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 17/29[029] The flue gas after being cooled in the cooling deflowerer 8 uniformly enters several gas injection tubes arranged regularly inside the desulfurization absorption towers 9, and rotates downwards inside tubes by means of a disPetition 870180010776 , of 07/02/2018, p. 17/29

15/18 positivo de criação de redemoinho nos tubos de injeção de gás e pulveriza dentro da pasta semifluida álcali ao longo da direção tangencial de respiradouros na parte inferior dos tubos de injeção de gás. Devido à disposição especial do tubos de injeção de gás, as bolhas injetadas a partir do tubos geram um forte efeito de colisão, de cisalhamento, de rotação e de ruptura na pasta semifluida, assim gerando uma zona de turbulência com duas fases de gás/líquido intensivamente interferindo e altamente misturando, e aumentando muito o efeito de transferência de massa de gás/líquido. Durante este curso, o SO₂ no gás de combustão se dissolve na fase líquida para suportar uma reação química de absorção, e a poeira residual no gás de combustão também é removida ao entrar em contato com o líquido. As bolhas na zona de turbulência continuam a subir de forma tortuosa até se quebrarem na parte superior da superfície da pasta semifluida, e assim, todo o processo de lavagem do gás de combustão é completado. O sulfito de cálcio resultante é adicionalmente oxidado para virar sulfato de cálcio no tanque de pasta semifluida da torre de absorção através do ar soprado pelo soprador de ar de oxidação 12, e cristaliza para formar gipsita. Os agitadores 5 na parte de baixo da torre estão funcionando todo o tempo para impedir a deposição da pasta semifluida de gipsita. A torre de absorção de dessulfurização da presente invenção pode ser fabricada de material plástico integral reforçado com fibra (para tratar uma pequena quantidade de gás de combustão) ou revestido com aço carbono com material plástico reforçado com fibra (para tratar uma grande quantidade de gás de combustão) em adição ao aço carbono convencional revestido com lâmina de vidro ou revestido com borracha. Os materiais plásticos reforçados com fibra possuem excelentes propriedades anticorrosão e anti-incrustação e baixo custo; a configuração da seção de defluorização e resfriamento 8 proporciona uma garantia confiável para a segurança térmica e segurança anticorrosão dos plásPetição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 18/2915/18 positive of swirling in the gas injection tubes and spray inside the alkali slurry along the tangential direction of vents at the bottom of the gas injection tubes. Due to the special arrangement of the gas injection tubes, the bubbles injected from the tubes generate a strong collision, shear, rotation and rupture effect in the slurry, thus generating a turbulence zone with two gas / liquid phases. intensively interfering and highly mixing, and greatly increasing the gas / liquid mass transfer effect. During this course, the SO ₂ in the flue gas dissolves in the liquid phase to withstand a chemical absorption reaction, and the residual dust in the flue gas is also removed when it comes in contact with the liquid. The bubbles in the turbulence zone continue to rise tortuously until they break on the upper part of the slurry surface, and thus the entire flue gas washing process is completed. The resulting calcium sulfite is further oxidized to turn calcium sulfate into the slurry tank in the absorption tower through the air blown by the oxidation air blower 12, and crystallizes to form gypsum. The agitators 5 at the bottom of the tower are operating at all times to prevent the deposition of the gypsum slurry. The desulfurization absorption tower of the present invention can be made of integral fiber-reinforced plastic material (to treat a small amount of flue gas) or coated with carbon steel with fiber-reinforced plastic material (to treat a large amount of gas combustion) in addition to conventional carbon steel coated with glass sheet or coated with rubber. Fiber-reinforced plastic materials have excellent anti-corrosion and anti-fouling properties and are low cost; the configuration of the defluorization and cooling section 8 provides a reliable guarantee for the thermal safety and anti-corrosion safety of the plasticsPetition 870180010776, from 07/02/2018, p. 18/29

16/18 ticos reforçados com fibra utilizados na torres de absorção.16/18 fiber-reinforced optics used in absorption towers.

[030] O gás de combustão dessulfurizado sai da torre de absorção 9 e entra em um eliminador de condensação 10 para passar pela separação de gás/líquido. O gás de combustão saindo a partir do eliminador de condensação 10 precisa ser reaquecido até 80°C no reaquecedor de gás de combustão por vapor 3 e então descarregado para dentro de uma chaminé 1 por meio de uma ventoinha de descarga[030] Desulfurized flue gas leaves absorption tower 9 and enters a condensate eliminator 10 to pass through the gas / liquid separation. The flue gas leaving the condenser eliminator 10 needs to be reheated to 80 ° C in the steam flue gas heater 3 and then discharged into a chimney 1 by means of a discharge fan

2. O reaquecedor de gás de combustão por vapor utiliza o vapor residual gerado no resfriamento dos minerais de sinterização pelas máquinas de sinterizar/circular/resfriar como uma fonte de reaquecimento. [031] O gás de combustão reage com a pasta semifluida álcali na torre de absorção de dessulfurização 9 para gerar pasta semifluida de gipsita, a qual entra no sistema de desidratação de gipsita 11 e é sujeita a uma desidratação em dois estágios. A desidratação em dois estágios é realizada pelo desidratador centrífugo com transportador helicoidal (ou hidrociclone) e pelo desidratador de correia a vácuo, respectivamente. Desde que a concentração de SO₂ no gás de combustão da sinterização é relativamente baixa, a produção da gipsita não é alta. De modo a reduzir o incômodo do sistema de tratamento de gipsita e facilitar a desidratação, a descarga intermitente de gipsita é utilizada, isto é, a densidade da pasta semifluida de gipsita é constantemente monitorada por densitômetro, e, quando a densidade da gipsita satisfaz o valor estabelecido, a pasta semifluida de gipsita é extraída pela bomba de descarga de gipsita a partir da parte de baixo da torre de absorção e bombeada para o tanque de pasta semifluida de gipsita, e então é bombeada para um desidratador centrífugo com transportador helicoidal (ou hidrociclone) por uma bomba de desidratação de gipsita para passar pela desidratação do primeiro estágio, e a gipsita após a desidratação do primeiro estágio e o engrossamento é adicionalmente desidratada por desidratação por correia a vácuo até um conteúdo de2. The steam flue gas reheater uses the residual steam generated by cooling the sintering minerals by the sintering / circular / cooling machines as a reheating source. [031] The flue gas reacts with the alkali slurry in the desulfurization absorption tower 9 to generate gypsum slurry, which enters the gypsum dehydration system 11 and is subjected to dehydration in two stages. Two-stage dehydration is performed by the centrifugal dehydrator with helical conveyor (or hydrocyclone) and by the vacuum belt dehydrator, respectively. Since the SO ₂ concentration in the sinter flue gas is relatively low, gypsum production is not high. In order to reduce the discomfort of the gypsum treatment system and facilitate dehydration, intermittent gypsum discharge is used, that is, the density of the gypsum slurry is constantly monitored by a densitometer, and when the gypsum density satisfies the established value, the gypsum slurry is extracted by the gypsum discharge pump from the bottom of the absorption tower and pumped into the gypsum slurry tank, and then it is pumped to a centrifugal dehydrator with helical conveyor (or hydrocyclone) by a gypsum dehydration pump to pass the first stage dehydration, and the gypsum after the first stage dehydration and the thickening is additionally dehydrated by vacuum belt dehydration to a content of

Petição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 19/29Petition 870180010776, of 02/07/2018, p. 19/29

17/18 água de cerca de 10%.17/18 about 10% water.

[032] O processo úmido de dessulfurização e remoção de poeiras de gás de combustão é controlado por um sistema de controle distribuído (DCS).[032] The wet process of desulfurizing and removing flue gas dust is controlled by a distributed control system (DCS).

[033] Um sistema experimental em escala piloto para dessulfurização de gás de combustão da sinterização: o gás de combustão testado é extraído a partir do gás descarregado a partir de uma planta de sinterização, com uma temperatura de 150°C, uma taxa de fluxo de 90.000 m^3/h, correspondendo a uma taxa de fluxo de gás de combustão sob condição padrão de 5,78 x 10⁴ (N.d.m³)/h. A concentração de SO2 no gás de combustão é 300 até 800 mg/Nm³, a concentração de HF é 50 até 90 mg/Nm³, a concentração de HCl é 80 até 150 mg/Nm³, e a concentração de poeira é 50 até 120 mg/Nm³. Após passar pelo desfluorizador de resfriamento, a temperatura do gás de combustão é abaixada para 80°C, e, quando a temperatura do gás de combustão original é 150°C, a taxa de fluxo da pasta semiflui da de calcário ejetada para o desfluorizador de resfriamento é 120 até 250 kg/h, e a taxa de fluxo da água de resfriamento do processo é 2 t/h. O gás de combustão resfriado então entra na torre de absorção para passar pelas reações de dessulfurização, onde o diâmetro da torre é 4 m, e a altura da superfície da pasta semifluida é 3,5 m, o número total de tubos de injeção de gás é 28, e o dispositivo de rotação em redemoinho está localizado no meio do tubo de injeção de gás. O absorvente é 15% do peso da pasta semifluida de calcário, onde a quantidade de pasta semifluida consumida pela reação de dessulfurização é 250 até 500 kg/h, e a quantidade de consumo de calcário é 37,6 até 75,2 kg/h. A quantidade de descarga de 20% por peso de gipsita é 0,3 até 0,6 m^3/h. A quantidade de ar de oxidação é 3 m^3/min e a cabeça de pressão do ar de oxidação é 49 kPa. A temperatura do gás de combustão dessulfurizado é 50°C. Após uma remoção de condensação, a gotícula de água[033] A pilot scale experimental system for sintering flue gas desulfurization: the flue gas tested is extracted from the gas discharged from a sintering plant, with a temperature of 150 ° C, a flow rate 90,000 m ^{3 /} h, corresponding to a flue gas flow rate under the standard condition of 5.78 x 10 ⁴ (Ndm ³ ) / h. The SO2 concentration in the flue gas is 300 to 800 mg / Nm ³ , the HF concentration is 50 to 90 mg / Nm ³ , the HCl concentration is 80 to 150 mg / Nm ³ , and the dust concentration is 50 up to 120 mg / Nm ³ . After passing through the cooling deflower, the flue gas temperature is lowered to 80 ° C, and, when the original flue gas temperature is 150 ° C, the flow rate of the limestone slurry ejected into the defluorizer. cooling is 120 to 250 kg / h, and the flow rate of the process cooling water is 2 t / h. The cooled flue gas then enters the absorption tower to undergo desulfurization reactions, where the diameter of the tower is 4 m, and the height of the slurry surface is 3.5 m, the total number of gas injection tubes. is 28, and the swirl rotation device is located in the middle of the gas injection tube. The absorbent is 15% of the weight of the lime slurry, where the amount of slurry consumed by the desulfurization reaction is 250 to 500 kg / h, and the amount of lime consumption is 37.6 to 75.2 kg / h . The discharge amount of 20% by weight of gypsum is 0.3 to 0.6 m ^{3 /} h. The oxidation air quantity is 3 m ^{3 /} min and the oxidation air pressure head is 49 kPa. The temperature of the desulfurized flue gas is 50 ° C. After a condensation removal, the water droplet

Petição 870180010776, de 07/02/2018, pág. 20/29Petition 870180010776, of 02/07/2018, p. 20/29

18/18 transportada pelo gás de combustão é menor do que 75 mg/Nm³, e , quando do reaquecimento, a temperatura do gás de combustão reaquecido sobre para 80 até 90°C.18/18 carried by the flue gas is less than 75 mg / Nm ³ , and, when reheated, the temperature of the reheated flue gas rises to 80 to 90 ° C.

[034] A eficiência da dessulfurização do sistema de dessulfurização acima não é menor do que 95%, a eficiência da defluorização e da desclorificação não é menor do que 95% e a eficiência da remoção de poeiras é 99%. A quantidade de pasta semifluida de gipsita descarregada a partir da torre de absorção é 0,3 até 0,6 m³/h. Após a desidratação por uma desidratador centrífugo horizontal com transportador helicoidal, o conteúdo de água da gipsita é 50% até 60%. Após a desidratação por um desidratador com correia à vácuo, o conteúdo de água da gipsita é menos do que 10%. O tamanho da partícula do cristal de gipsita resultante é 46 até 100 pm.[034] The desulfurization efficiency of the above desulfurization system is not less than 95%, the efficiency of defluorization and de-chlorination is not less than 95% and the efficiency of dust removal is 99%. The amount of gypsum slurry discharged from the absorption tower is 0.3 to 0.6 m ³ / h. After dehydration by a horizontal centrifugal dehydrator with helical conveyor, the water content of the gypsum is 50% to 60%. After dehydration by a vacuum belt dehydrator, the water content of the gypsum is less than 10%. The particle size of the resulting gypsum crystal is 46 to 100 pm.

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(1) the sinter flue gas leaving a dust eliminator (6) is driven by a boosting fan (7), then it is first defluorized and cooled, that is, using alkali slurry to substantially remove gaseous HF, HCl and soot with large particle from the flue gas and to lower the flue gas temperature to below 80 ° C;

(2) the flue gas enters a desulfurization absorption tower (9), and the SO ₂ in the flue gas is reacted with an alkali slurry in the absorption tower (9), the flue gas being de-fluorinated and cooled spins and advances into the slurry concentration at a high speed by means of a whirlpool device in a gas injection tube inside the absorption tower, and is broken into the slurry and mixed with the slurry, in which the desulphurization and dust removal process is complete during the highly efficient contact of the gas and liquid; and (3) the purified flue gas enters a condensation eliminator (10) to remove the droplets in the flue gas and is then reheated before it is discharged from a chimney (1).

2. Desulphurization and dust removal process for sinter flue gas, according to claim 1, characterized by the fact that de-fluorization and cooling, in step (1), are carried out in a cooling de-fluoriser (8 ).

3. Desulphurization and dust removal process for sinter flue gas according to claim 2,

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2/3 characterized by the fact that the temperature of the flue gas, in step (1), is cooled by the evaporation of the alkaline slurry and by the process water in the cooling defluorizer (8).

4. Desulphurization and dust removal process for sinter flue gas, according to claim 3, characterized by the fact that the small amount of residual water generated in the cooling defluorizer (8) is directly discharged into a cooling system. wastewater treatment (15).

5. Desulphurization and dust removal process for sinter flue gas, according to claim 4, characterized by the fact that the residual water discharged from the cooling deflowerer (8) is subject to deposition, value adjustment pH and so on to separate heavy metals from waste water, and dry heavy metal sludge is subjected to magnetic separation to recover iron in it, and then the recovered iron is returned to the machine head sintering (4) to participate in the ore mixture.

6. Desulphurization and dust removal process for sinter flue gas, according to claim 1, characterized by the fact that after undergoing two-stage dehydration, the water content of the gypsum slurry produced in the step (2), is reduced to below 10%.

7. Desulphurization and dust removal process for sintering flue gas, according to claim 6, characterized by the fact that the two-stage dehydration of the gypsum slurry is completed by the centrifugal dehydrator with helical conveyor (or hydrocyclone) ) and vacuum belt dehydrator, respectively.

8. Desulphurization and dust removal process for sintering flue gas, according to claim 1,

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3/3 characterized by the fact that the reheating of the flue gas, in step (3), is carried out by the residual steam from the sintering.

9. Desulphurization and dust removal process for sinter flue gas, according to claim 1, characterized by the fact that the alkali slurry, in steps (1) and (2), includes an aqueous solution or slurry semifluid prepared by limestone, calcium hydroxide, and by one or more alkaline compounds selected from the group consisting of alkaline compounds based on sodium, based on magnesium and based on ammonium.

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1. Wet process of desulfurization and dust removal for sinter flue gas, characterized by the fact that it comprises the following steps:

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