CN102357338A

CN102357338A - 冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置

Info

Publication number: CN102357338A
Application number: CN2011103294376A
Authority: CN
Inventors: 赵海浩; 苏允卿
Original assignee: JIANGSU YITONG ENVIRONMENTAL PROTECTION ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: JIANGSU YITONG ENVIRONMENTAL PROTECTION ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2012-02-22

Abstract

本发明涉及一种冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置，其特征在于它包括依次连接的烟气进口（1）、筒体前段（2）和筒体后段（3），在所述烟气进口内的端口处设置有冲洗水管（4），在所述冲洗水管上安装有若干冲洗喷嘴（5），在所述筒体前段内设置有碱液管（6），在所述碱液管上安装有若干碱液喷嘴（7），在所述筒体后段内设置有冷却水管（8），在所述冷却水管上安装有若干冷却水喷嘴（9），所述筒体前段和筒体后段的连接处设置有废液出口管（10）。本发明对烟气中HF和烟尘具有很高的脱除效率，从而有效减轻了吸收塔内的腐蚀问题和结垢倾向，同时可节省建造费用。

Description

冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置

技术领域

本发明涉及一种冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置，尤其是一种用于钢铁冶金烧结（球团）烟气湿法脱硫前的烟气预处理装置。

背景技术

钢铁冶金烧结（球团）烟气中含有大量的SO₂，这使其成为现今我国SO₂排放的重要污染源，因此需对钢铁冶金烧结烟气进行脱硫。不同于燃煤锅炉烟气，依据烧结矿的不同，每立方米烧结烟气中还含有十几甚至几十毫克的HF气体。HF具有很强的腐蚀性：溶于水后生成的氢氟酸中的F^-化学腐蚀性恒强，尤其在温度较高和烟气中HF浓度较高的情况下更为严重，因此对塔内防腐材料的要求极高，由此增加了系统投资。由于烧结烟气量烟气温度波动很大，如不能稳定将烟气温度控制在移动范围内，脱硫系统就会产生大量结垢问题，严重影响脱硫系统的可靠性和稳定性。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种烟气预处理装置，对烟气中HF和烟尘具有很高的脱除效率，从而有效减轻了吸收塔内的腐蚀问题和结垢倾向，同时可节省建造费用。

本发明的目的是这样实现的：一种冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置，它包括依次连接的烟气进口、筒体前段和筒体后段，在所述烟气进口内的端口处设置有冲洗水管，在所述冲洗水管上安装有若干冲洗喷嘴，在所述筒体前段内靠近与烟气进口的连接处设置有碱液管，在所述碱液管上安装有若干碱液喷嘴，在所述筒体后段内靠近与筒体前段的连接处设置有冷却水管，在所述冷却水管上安装有若干冷却水喷嘴，所述筒体前段和筒体后段的连接处设置有废液出口管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明具有以下优点：

1．在吸收塔前的烟气冷却器内将HF气体基本除去，有效地减轻了吸收塔内的腐蚀情况，降低了对防腐材料的等级要求，提高了系统的可靠性和可用率。

2．通过前后两级冷却，将烟气迅速增湿冷却到80℃以下，保证了吸收塔内防腐材质的耐热性能，并为后续的脱硫提供了最佳的反应条件。

3．该装置为价格优势明显但耐热性能较差的玻璃钢材料在吸收塔内的应用提供了保障。

4．在该装置中同时实现了对HCl和烟尘的较高的脱除效率，有效地减轻了脱硫系统后续设备的氯腐蚀问题，并大大提高了脱硫副产石膏的品位。

5．根据该装置前后两段不同的功能结构和腐蚀性条件，采用不同的防腐材质，降低了装置制造成本。

6．工艺水的冲洗保证了该发明装置的可靠运行。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中：

下直管段1

渐扩段2

上直管段3

下隔板4

上隔板5。

具体实施方式

参见图1，本发明涉及一种冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置，它包括依次连接的烟气进口1、筒体前段2和筒体后段3，在所述烟气进口1内的端口处设置有冲洗水管4，在所述冲洗水管4上安装有若干冲洗喷嘴5，在所述筒体前段2内靠近与烟气进口1的连接处设置有碱液管6，在所述碱液管6上安装有若干碱液喷嘴7，在所述筒体后段3内靠近与筒体前段2的连接处设置有冷却水管8，在所述冷却水管8上安装有若干冷却水喷嘴9，所述筒体前段2和筒体后段3的连接处设置有废液出口管10。

实施例一

针对一烧结烟气脱硫装置：处理烟气流量为90000m³/h，温度为80～150℃，烟气中SO₂浓度为300～800 mg/Nm³，HF浓度为50～90 mg/Nm³，HCl浓度为80～150 mg/Nm³，粉尘浓度为50～120 mg/Nm³。采用的烟气预处理装置为功能不同的两段烟道式直筒结构。筒体前段采用碳钢内衬C276作为防腐措施，筒体后段采用316L材质。筒体前段布置有一层碱液喷嘴，从上至下共4排，每排均布数4个喷嘴，采用压力式雾化喷嘴，喷射方向顺烟气流动方向。喷入的碱液取自石灰石制浆罐。筒体后段布置有一层冷却水喷嘴，从上至下共5排，每排均布数5个喷嘴，采用压力式雾化喷嘴，喷射方向顺烟气流动方向。冷却水取自工艺水槽。在距烟气进口不远处的筒体前段内设上下两排工艺水冲洗喷嘴，每排均布8个喷嘴，采用高速低压头喷嘴。下排喷嘴喷射方向沿烟气流动方向顺时针45°，上排喷嘴喷射方向沿烟气流动方向逆时针45°。冲洗水每间隔15～30 min开启一次，每次持续冲洗1 min。筒体前段内碱液的喷入量和筒体后段内冷却水的喷入量之比为1:8~1:4。经预处理后的烟气，温度降至80℃以下，烟气中HF和HCl气体的脱除效率达90％以上，除尘效率达85％，SO₂脱除效率在10～20％。

实施例二

某钢厂年产120万吨球团烟气脱硫系统，处理烟气量为600000m³/h，温度为150--180℃，烟气中SO₂浓度为2000～3800 mg/Nm³，HF浓度为50～100 mg/Nm³，HCl浓度为100～150 mg/Nm³，粉尘浓度为80～200 mg/Nm³。采用石灰石-石膏湿法脱硫，烟气在进入吸收塔之前采用该预处理技术，筒体前段布置有一层碱液气雾喷枪，从上至下共10把，喷射方向顺烟气流动方向。喷入的碱液取自石灰石制浆罐（浓度10%）与压缩空气形成气雾喷射，筒体后段布置有一层冷却水喷嘴，从上至下共6排，每排均布数8个喷嘴，采用压力式雾化喷嘴，喷射方向顺烟气流动方向。在距烟气进口不远处设上下两排工艺水冲洗喷嘴，采用高速低压头喷嘴。下排喷嘴喷射方向沿烟气流动方向顺时针45°，上排喷嘴喷射方向沿烟气流动方向逆时针45°。冲洗水每间隔15～30 min开启一次，每次持续冲洗1 min。筒体前段内碱液的喷入量和筒体后段内冷却水的喷入量之比为1:8~1:4。经预处理后的烟气，温度降至80℃以下，烟气中HF和HCl气体的脱除效率达90％以上，除尘效率达85％，SO₂脱除效率在10～20％。

上述实施例仅作为本技术的例证，但是本技术的应用并不局限于此，例如其他工业含氟含硫废气也可采用此装置进行烟气冷却和HF的脱除，采用的碱液还包括NaOH、NaCO₃、KOH溶液等。

Claims

1.一种冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置，其特征在于它包括依次连接的烟气进口（1）、筒体前段（2）和筒体后段（3），在所述烟气进口（1）内的端口处设置有冲洗水管（4），在所述冲洗水管（4）上安装有若干冲洗喷嘴（5），在所述筒体前段（2）内靠近与烟气进口（1）的连接处设置有碱液管（6），在所述碱液管（6）上安装有若干碱液喷嘴（7），在所述筒体后段（3）内靠近与筒体前段（2）的连接处设置有冷却水管（8），在所述冷却水管（8）上安装有若干冷却水喷嘴（9），所述筒体前段（2）和筒体后段（3）的连接处设置有废液出口管（10）。

2.根据权利要求1所述的一种冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置，其特征在于所述筒体前段（2）中的碱液喷嘴(7)，从上至下共数排，每排均布数个喷嘴，采用压力式雾化喷嘴，喷射方向顺烟气流动方向。

3.根据权利要求1所述的一种冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置，其特征在于所述筒体后段(3)中的冷却水喷嘴(9)，从上至下共数排，每排均布数个喷嘴，采用压力式雾化喷嘴，喷射方向顺烟气流动方向。

4.根据权利要求1所述的一种冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置，其特征在于所述筒体前段(2)内碱液的喷入量和筒体后段(3)内冷却水的喷入量之比为1:8~1:4。

5.根据权利要求1所述的一种冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置，其特征在于所述水冲洗喷嘴(4)呈上下两排布置，每排均匀布置数个喷嘴，采用高速低压头喷嘴，下排喷嘴喷射方向沿烟气流动方向顺时针45°，上排喷嘴喷射方向沿烟气流动方向逆时针45°。

6.根据权利要求1所述的一种冶炼烟气湿法脱硫的烟气预处理装置，其特征在于所述筒体前段(2)采用碳钢内衬C276和316L等金属材质，筒体后段(8)内采用玻璃鳞片树脂作为防腐层。