CN104154764A - 一种用于净化电炉烟气二噁英及粉尘颗粒的方法及其净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于净化电炉烟气二噁英及粉尘颗粒的方法及其净化装置，其中方法包括：步骤1)：在风机Ⅰ作用下，电炉的四孔排烟烟气依次通过水冷烟道、燃烧沉降室、机力风冷器或者余热锅炉，然后与电炉排出的狗窝除尘烟气混合，混合后的混合烟气进入净化装置内进行过滤，在净化装置内彻底分解掉二噁英同时净化掉粉尘颗粒，过滤后的洁净烟气排入烟囱Ⅰ排出；步骤2)：与四孔排烟烟气、狗窝除尘烟气相独立的屋顶罩烟气，由风机Ⅱ引入布袋除尘器进行过滤，净化后排入烟囱Ⅱ。本发明的方法和装置具有如下优点：能彻底分解烟气中二噁英，无二次污染；可适用于350℃烟气，耐温高；一次性投资低，且填料长期无需更换，运行成本低。

Description

一种用于净化电炉烟气二噁英及粉尘颗粒的方法及其净化装置

技术领域

本发明属于电炉烟气净化领域，具体涉及一种用于净化电炉烟气二噁英及粉尘颗粒的方法及其净化装置。

背景技术

二噁英是全世界最毒的物质，其毒性为氰化钾的1000倍。调查显示，我国每年各类二噁英排放量约为10.2kg-TEQ，其中钢铁冶炼排放量为4.59kg-TEQ，占总量的45％。我国已经颁布了《钢铁电炉、球团工业大气污染物排放标准》(GB 28662-2012)，对二噁英及粉尘排放均有明确的要求。但实际上，现有电炉炼钢烟气中二噁英含量为2～8ng-TEQ/Nm³，是现行标准的4～16倍。钢铁行业中，电炉炼钢排放烟气中二噁英含量均严重超过了国家标准，急需治理。

目前国内外针对二噁英的治理技术，按照源头控制、过程控制以及末端治理分成三类。其中已有工业应用案例的技术有以下几种：1)在过程中设急冷塔装置，该方法仅限于电炉四孔排烟烟气二噁英的脱除；2)在末端喷入吸附剂吸附(碱性吸附剂或活性炭粉吸附剂)，该方法并未彻底分解二噁英，反而增加了二噁英的生成总量；3)采用催化降解技术彻底分解二噁英，目前在我国台湾省应用较多，主要设备是SCR选择还原反应器，但是该反应器存在催化剂中毒、失活，反应器不能长期稳定运行，等等尚未解决的技术问题，以及投资高等经济限制；4)二级除尘技术，即利用两级除尘器串联，用以脱除烟气中固体相二噁英，该方法同样存在不能彻底消除二噁英，且存在占地面积大、一次性投资大等缺陷，同时对二噁英的脱除效率有限，仅适用于部分烟气(二噁英含量较低，烟气温度低于120℃)。

因此，需要开发新的技术，彻底分解二噁英，同时具备经济性、普适性。

发明专利201310673488.X一种用于净化二恶英的装置，与本专利中的设备稍有相似，该发明专利采用隔板式结构承载活性炭净化烟气中的二噁英，同时提高活性炭的使用效率，该装置只能吸附烟气中的二噁英到活性炭中，并不能彻底分解二噁英。同时，吸附了二噁英的活性炭的处理不当会使二噁英再生，造成二次污染。目前，没有成熟技术脱除烟气中二噁英，尤其是电炉二噁英。因此，有必要开发新工艺，尽快解决二噁英污染的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种用于净化电炉烟气二噁英及粉尘颗粒的方法及其净化装置，可广泛应用于电炉炼钢烟气的除尘。

本发明的方法是通过以下技术方案实现的：

包括如下步骤：

步骤1)：在风机Ⅰ作用下，电炉的四孔排烟烟气依次通过水冷烟道、燃烧沉降室、机力风冷器或者余热锅炉，然后与电炉排出的狗窝除尘烟气混合，混合后的混合烟气进入净化装置内进行过滤，在净化装置内彻底分解掉二噁英同时净化掉粉尘颗粒，过滤后的洁净烟气排入烟囱Ⅰ排出；

步骤2)：与四孔排烟烟气、狗窝除尘烟气相独立的屋顶罩烟气，由风机Ⅱ引入布袋除尘器进行过滤，净化后排入烟囱Ⅱ。

本发明中用于上述净化方法的净化装置，包括本体钢结构，所述本体钢结构内设置有用于承载填料并允许烟气通过的两层隔板；所述两层隔板的上层隔板上设置有第一层填料层；所述两层隔板的下层隔板上设置有第二填料层；所述第一层填料层为颗粒度较大的硅石、砾石或陶粒等用于脱除烟气中的颗粒物的材料；所述第二层填料为颗粒度较小的硅石、砾石、陶粒等用于脱除烟气中的二噁英及少量微尘的材料，同时所述第二层填料中混合颗粒炭和或者催化剂粉末。

进一步，所述颗粒炭为焦炭、生物质炭或活性炭颗粒等，用于吸附烟气中二噁英，增加催化降解的反应时间。

进一步，所述催化剂粉末为V、Ti或W等元素的氧化物粉末，用于催化降解二噁英。

本发明的有益效果是：本发明的方法和装置具有如下优点：能彻底分解烟气中二噁英，无二次污染；可适用于350℃烟气，耐温高；一次性投资低，且填料长期无需更换，运行成本低。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明方法的流程示意图；

图2为本发明装置的结构示意图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

如图所示，一种用于净化电炉烟气二噁英及粉尘颗粒的方法，包括如下步骤：

步骤1)：在风机Ⅰ5作用下，电炉的四孔排烟烟气依次通过水冷烟道1、燃烧沉降室2、机力风冷器3或者余热锅炉，然后与电炉排出的狗窝除尘烟气混合，混合后的混合烟气进入净化装置4内进行过滤，在净化装置4内彻底分解掉二噁英同时净化掉粉尘颗粒，过滤后的洁净烟气排入烟囱Ⅰ6排出；

步骤2)：与四孔排烟烟气、狗窝除尘烟气相独立的屋顶罩烟气，由风机Ⅱ8引入布袋除尘器7进行过滤，净化后排入烟囱Ⅱ9。

本实施例中用于上述净化方法的净化装置，包括本体钢结构41，所述本体钢结构内设置有用于承载填料并允许烟气通过的两层隔板44；所述两层隔板的上层隔板上设置有第一层填料层42；所述两层隔板的下层隔板上设置有第二填料层43；所述第一层填料层为颗粒度较大的硅石、砾石或陶粒等用于脱除烟气中的颗粒物的材料；所述第二层填料为颗粒度较小的硅石、砾石、陶粒等用于脱除烟气中的二噁英及少量微尘的材料，同时所述第二层填料中混合颗粒炭或者和催化剂粉末。

本实施例中，所述颗粒炭为焦炭、生物质炭或活性炭颗粒等，用于吸附烟气中二噁英，增加催化降解的反应时间。

本实施例中，所述催化剂粉末为V、Ti或W等元素的氧化物粉末，用于催化降解二噁英。

本实施例的的方法和装置具有如下优点：能彻底分解烟气中二噁英，无二次污染；可适用于350℃烟气，耐温高；一次性投资低，且填料长期无需更换，运行成本低。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种用于净化电炉烟气二噁英及粉尘颗粒的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1)：在风机Ⅰ作用下，电炉的四孔排烟烟气依次通过水冷烟道、燃烧沉降室、机力风冷器或者余热锅炉，然后与电炉排出的狗窝除尘烟气混合，混合后的混合烟气进入净化装置内进行过滤，在净化装置内彻底分解掉二噁英同时净化掉粉尘颗粒，过滤后的洁净烟气排入烟囱Ⅰ排出；

步骤2)：与四孔排烟烟气、狗窝除尘烟气相独立的屋顶罩烟气，由风机Ⅱ引入布袋除尘器进行过滤，净化后排入烟囱Ⅱ。

2.一种用于上述净化方法的净化装置，其特征在于：包括本体钢结构，所述本体钢结构内设置有用于承载填料并允许烟气通过的两层隔板；所述两层隔板的上层隔板上设置有第一层填料层；所述两层隔板的下层隔板上设置有第二填料层；所述第一层填料层为颗粒度较大的硅石、砾石或陶粒等用于脱除烟气中的颗粒物的材料；所述第二层填料为颗粒度较小的硅石、砾石、陶粒等用于脱除烟气中的二噁英及少量微尘的材料，同时所述第二层填料中混合颗粒炭和或者催化剂粉末。

3.根据权利要求2所述的净化装置，其特征在于：所述颗粒炭为焦炭、生物质炭或活性炭颗粒等，用于吸附烟气中二噁英，增加催化降解的反应时间。

4.根据权利要求2所述的净化装置，其特征在于：所述催化剂粉末为V、Ti或W等元素的氧化物粉末，用于催化降解二噁英。