CN105597531B - 一种用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝装置及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝装置及工艺，所述装置包括依次相连的烟气余热回收装置、脱硫反应器和SCR脱硝反应器；脱硫反应器设置有第一进气口、第一出气口和承载装置，SCR脱硝反应器设置有第二进气口、第二出气口和承载装置，承载装置能够向下移动，所述第一进气口与第一出气口使得焦炉烟气在脱硫反应器中与活性焦和/或活性炭逆流接触，所述第二进气口与第二出气口使得脱硫处理后的烟气在SCR脱硝反应器中与活性焦和/或活性炭错流接触。该装置脱硝效率高达80％以上，脱硫效率高达96％以上，并能显著降低活性焦再生反应的温度达50‑75℃，从而降低能耗。

Description

一种用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝装置及工艺
技术领域
本发明属于焦炉烟气净化技术领域，涉及一种用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝装置及工艺，尤其涉及一种活性焦用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝装置及工艺。
背景技术
炼焦化学工业是专门生产冶金焦炭和炼焦化产回收的工业，在钢铁生产中有重要作用，是污染最为严重的行业之一，其污染物呈有组织高架点源连续性排放。焦炉烟气流量一般在10-30万m3/h，温度在180-230℃，SO2浓度为100-300mg/m3，NOx浓度为400-1200mg/m3，与传统的燃煤锅炉烟气相比，属于低温低硫高氮烟气。国家环保部及质检总局于2012年颁布了《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB 16171-2012)，明确规定自2015年1月1日起现有企业执行焦炉烟囱SO2和NOx的排放限值分别为50mg/m3和500mg/m3，采取特别保护措施的地区SO2和NOx排放限值分别为30mg/m3和150mg/m3。焦炉烟气中NOx含量高的特点决定了其需要脱硝效率高的烟气净化技术。
活性焦法同时脱硫脱硝技术作为一种固相吸附脱除技术，可实现一体化脱除SO2、NOx、有机物、重金属和粉尘，烟气无需再热，无废渣、废水、废气等二次污染产生，还可通过再生回收硫资源。但是目前还没有活性焦法应用于焦炉烟气净化的先例，一方面是由于2015年之前较为宽松的烟气污染物排放标准，焦炉烟气一般直接排放，另一方面主要在于活性焦热再生后导致脱硝效率降低。如何提高再生后活性焦的脱硝效率是将该技术应用于焦炉烟气的关键。
CN 204365132 U公开了一种焦炉烟气脱硫脱硝一体化设备，该设备塔体的顶部设有烟气出口，塔体的一侧设有烟气进口，在烟气进口处设有延伸至塔体内的烟气进气管，该烟气进气管位于塔体外部的管段内设有脱硝液喷淋装置；在塔体内位于烟气进口的上方设有脱硫液分布装置，该脱硫液分布装置包括脱硫液管式分布器和位于其下方的脱硫液槽盘分布器，塔体内位于烟气进口的下方设有空气分布器。优点是将脱硫与脱硝合二为一，属于脱硫脱硝一体化设备，占用空间小。该专利并未提及脱除效率，且有大量的废液产生。
CN 203853017 U公开了一种低温焦炉烟道废气脱硫脱硝装置，该装置利用焦化厂剩余氨水，按照干法脱硫与选择性催化还原(SCR)法脱硝相结合的工艺组成，采用脱硝催化剂与除氨催化剂结合的复合式脱硝除氨设备，可实现对低温焦炉烟气脱硝效率达90％。该专利采用了脱硫装置与脱硝装置串联组合的方式，优点是脱硝效率高。
CN 204380479 U公开了一种焦炉烟道废气脱硫脱硝的系统，该系统通过先脱除焦炉加热的焦炉煤气中的硫化氢及其有机硫等含硫化合物来控制焦炉烟道废气中的SO2，再采用SCR法脱硝脱除焦炉烟道废气中的NOx后对外排放，可实现脱硝后NOx浓度低于150mg/m3。其前期需要预处理脱硫，脱硝过程能耗较高。
太钢450m2烧结机配套活性焦法烟气脱硫脱硝装置，其脱除前SO2浓度为470mg/m3，NOx浓度为102mg/m3，脱除后SO2浓度为16mg/m3，NOx浓度为62mg/m3，其脱硫效率96％，脱硝效率39％。
经济可靠的应用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝工艺在工程应用中较为少见，开发一种针对焦炉烟气脱硫脱硝的工艺及装置十分必要。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝装置及工艺，所述装置及工艺将焦炉烟气的脱硫脱硝集成在一个两段式反应器中，能够完成烟气的一体化脱硫脱硝，其脱硝效率可达80％以上。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的目的之一在于提供一种用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝装置，所述装置包括依次相连的烟气余热回收装置、脱硫反应器和SCR脱硝反应器；脱硫反应器设置有第一进气口和第一出气口，SCR脱硝反应器设置有第二进气口和第二出气口，脱硫反应器和SCR脱硝反应器中均设置有能够向下移动的承载装置，所述承载装置用于承载活性焦和/或活性炭，所述第一进气口与第一出气口使得焦炉烟气在脱硫反应器中与活性焦和/或活性炭逆流接触，所述第二进气口与第二出气口使得脱硫处理后的烟气在SCR脱硝反应器中与活性焦和/或活性炭错流接触。
所述烟气余热回收装置用于回收焦炉烟气中的余热，使其温度达到130-150℃；所述脱硫反应器用于采用活性焦和/或活性炭吸附脱除焦炉烟气中的SO2和部分NOx；所述SCR脱硝反应器以活性焦和/或活性炭为催化剂通过SCR脱除焦炉烟气中的NOx。
本发明提供的用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝装置采用两段式反应器，采用活性焦和/或活性炭对焦炉烟气先脱硫后脱硝，减少了SO2对脱硝的抑制作用；焦炉烟气低硫的特点为活性焦显著降低SO2浓度提供了有力条件；通过烟气与活性焦和/或活性炭逆流脱硫，以及烟气与活性焦和/或活性炭在SCR脱硝反应器中错流脱硝，可实现脱硝效率80％以上。
所述逆流脱硫的温度为130-150℃，脱硫后的烟气中SO2浓度低于50mg/m3；错流脱硝的温度为130-150℃。
所述第一进气口与第一出气口的设置位置只要能够使得脱硫反应器中的烟气与活性焦和/或活性炭逆流接触即可，所述第二进气口与第二出气口的设置位置只要使得SCR脱硝反应器中的烟气与活性焦和/或活性炭错流接触即可。如所述第一进气口设置在脱硫反应器下部，所述第一出气口设置在脱硫反应器上部；所述第二进气口和第二出气口设置在SCR脱硝反应器的两侧。
所述装置还包括氨再生装置，所述氨再生装置用于利用氨气再生脱硫反应器和SCR脱硝反应器排出的吸附饱和的活性焦和/或活性炭。所述氨再生装置如CN 102716667 A公开的活性焦的氨再生装置。具体地，所述氨再生装置包括活性焦再生塔、烟道、电加热器、NH3测量装置、NH3喷射装置、计算机控制端和风机，活性焦再生塔中设有挡板，将活性焦再生塔分为再生加热反应区I区和再生冷却区II区，电加热器和NH3测量装置分别设于活性焦再生塔I区和II区之间的烟道上，NH3喷射装置设于NH3测量装置和II区之间的烟道上，风机设于NH3喷射装置和II区之间的烟道上，NH3测量装置、NH3喷射装置和风机分别与计算机控制端连接。
所述承载装置包括带有料斗的传送带和电机，所述料斗用于盛放活性焦和/或活性炭。所述承载装置能够将活性焦和/或活性炭不断向下移动。
优选地，所述承载装置为CN 103894040A公开的传动装置。所述传动装置包括铰链和传动轮，所述传动轮与电机相连；铰链设置有若干铰链支撑平台，每个铰链支撑平台之间的距离应大于料斗的高度；铰链上的一对铰链支撑平台应保持高度一致。
优选地，所述脱硫反应器的底部设置有第一进气口，顶部设置有第一出气口和第一活性焦和/或活性炭进料口，SCR脱硝反应器的两侧壁分别设置有第二进气口和第二出气口，顶部设置有第二活性焦和/或活性炭进料口。
优选地，所述氨再生装置顶部设置有吸附饱和的活性焦和/或活性炭进料口，底部设置有再生后的活性焦和/或活性炭出料口；脱硫反应器的底部设置有第一活性焦和/或活性炭出料口；SCR脱硝反应器的底部设置有第二活性焦和/或活性炭出料口；吸附饱和的活性焦和/或活性炭进料口与第一活性焦和/或活性炭出料口和第二活性焦和/或活性炭出料口相连，再生后的活性焦和/或活性炭出料口与第一活性焦和/或活性炭进料口及第二活性焦和/或活性炭进料口相连。
氨再生装置将活性焦的再生温度由常用的400-450℃降至325-400℃，降低了能耗，实现了活性焦和/或活性炭的循环利用；由于再生后的活性焦和/或活性炭表面吸附有氨，其用于脱硝时能够提高脱硝的效率，使得脱硝效率高达80％以上。
所述烟气余热回收装置为换热器。焦炉烟气的余热经烟气热回收装置回收，最终焦炉烟气的温度为130-150℃。
所述脱硫反应器为脱硫塔。
优选地，所述脱硫反应器通过设有导流板的烟道与SCR脱硝反应器相连。导流板的设置有助于脱硫后的烟气在SCR脱硝反应器中均匀地分布，增大与SCR脱硝反应器中活性焦和/或活性炭的接触，从而提高脱硝效率。
优选地，所述SCR脱硝反应器具体为脱硝塔。
本发明的目的之二在于提供一种利用如上所述的装置净化焦炉烟气的工艺，所述工艺为：采用活性焦和/或活性炭对焦炉烟气依次进行脱硫处理和SCR脱硝处理，得到脱除污染物后的烟气，其中，脱硫处理中烟气与活性焦和/或活性炭逆流接触，SCR脱硝处理中烟气与活性焦和/或活性炭错流接触。
所述活性焦和/或活性炭的使用量根据实际物料衡算得出。所述衡算是指根据烟气处理量、烟气进口/出口SO2和NO的浓度，以及活性焦和/或活性炭的硫容/氮容、吸附-再生循环使用一次的时间，计算出活性焦和/或活性炭的使用量。本领域技术人员可根据此衡算方法得到活性焦和/或活性炭的使用量。
所述脱硫处理及脱硝处理产生的吸附饱和的活性焦和/或活性炭在含氨气氛中再生。
优选地，再生后的活性焦和/或活性炭50wt％(质量百分含量)以上用于SCR脱硝处理，如55％、56％、58％、60％、65％、68％、70％、75％、78％、80％、85％、90％或95％等用于SCR脱硝处理，其余的用于脱硫处理。
所述含氨气氛中氨气的浓度为3-5％，如3.5％、4％、4.5％或4.8％等。
优选地，所述再生的温度为325-400℃，如330℃、340℃、350℃、360℃、370℃、380℃或390℃等。
优选地，所述再生的时间为90-120min，如95min、100min、105min、110min、115min或118min等。
优选地，所述再生时的升温速率为10-15℃/min，如11℃/min、12℃/min、13℃/min或14℃/min等。
优选地，所述再生在氨再生装置上进行。所述氨再生装置如CN 102716667 A公开的活性焦的氨再生装置。所述氨再生装置包括活性焦再生塔、烟道、电加热器、NH3测量装置、NH3喷射装置、计算机控制端和风机，活性焦再生塔中设有挡板，将活性焦再生塔分为再生加热反应区I区和再生冷却区II区，电加热器和NH3测量装置分别设于活性焦再生塔I区和II区之间的烟道上，NH3喷射装置设于NH3测量装置和II区之间的烟道上，风机设于NH3喷射装置和II区之间的烟道上，NH3测量装置、NH3喷射装置和风机分别与计算机控制端连接。
所述焦炉烟气的温度为130-150℃，如132、133、135℃、140℃、145℃或148℃等。
优选地，所述脱硫处理在130-150℃进行，如132℃、135℃、140℃或145℃等。
优选地，所述脱硫处理后SO2浓度低于50mg/m3，如45mg/m3、40mg/m3、35mg/m3、30mg/m3、25mg/m3、20mg/m3、10mg/m3或5mg/m3等。
优选地，所述脱硫处理在脱硫反应器中进行。
优选地，所述SCR脱硝处理在130-150℃进行，如132℃、135℃、140℃、145℃、150℃等。
优选地，所述SCR脱硝处理在SCR脱硝反应器中进行。
优选地，烟气在SCR脱硝反应器中的表观气速0.6-0.9m/s小于烟气在脱硫反应器中的表观气速0.9-1.2m/s，如SCR脱硝反应器中烟气的表观气速为0.7m/s或0.8m/s等，烟气在脱硫反应器中的表观气速为1.0m/s或1.1m/s等。
作为优选的技术方案，所述工艺为：在130-150℃条件下，将焦炉烟气与活性焦和/或活性炭逆流接触脱硫，得到的脱硫后的烟气在130-150℃条件下与活性焦和/或活性炭错流接触进行SCR脱硝，得到净化后的烟气；
吸附饱和的活性焦和/或活性炭在氨气浓度为3-5％的含氨气氛中再生，再生温度为325-400℃，再生时间为90-120min，再生时的升温速率为10-15℃/min，再生后的活性焦和/或活性炭50％以上用于SCR脱硝处理，其余用于脱硫。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供的用于焦炉烟气的脱硫脱硝装置采用活性焦和/或活性炭对焦炉烟气进行吸附脱硫和SCR脱硝，处理过程不耗水、无二次污染、可有效协同脱除烟气中的粉尘和焦油等污染物；还可以减少硫铵盐沉积，从而使再生频次减少，达到降低能耗的效果。
本发明提供的用于焦炉烟气的脱硫脱硝装置采用两段式反应器，首先吸附脱硫脱硝，然后以活性焦为催化剂氨为还原剂脱硝，减少了SO2对脱硝的抑制作用。焦炉烟气低硫的特点为活性焦和/或活性炭显著降低SO2浓度提供了有力条件，同时提高了脱硝效率，达到脱硝效率80％以上。
本发明提供的用于焦炉烟气的脱硫脱硝工艺采用氨气含量为3-5％的再生气氛对活性焦和/或活性炭进行再生，可将活性焦和/或活性炭的再生温度由常用的400-450℃降至325-400℃，能够明显降低活性焦和/或活性炭再生温度达50-75℃，降低了能耗。
附图说明
图1是实施例1提供的用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝及再生装置的结构示意图。
其中，1，换热器；2，脱硫反应器；3，导流板；4，SCR脱硝反应器；5，氨再生装置；6，新鲜的活性焦和/或活性炭；7，吸附饱和的活性焦和/或活性炭；8，再生后的活性焦和/或活性炭。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
一种用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝及再生装置，如图1所示。所述装置包括换热器1、脱硫反应器2、SCR脱硝反应器4和氨再生装置5；脱硫反应器2和SCR脱硝反应器4中设置有能够向下移动的承载装置，承载装置中放置有颗粒状的活性焦和/或活性炭。
所述脱硫反应器2为脱硫塔。所述承载装置为CN 103894040 A公开的传动装置。所述传动装置包括铰链和传动轮，所述传动轮与电机相连；铰链设置有若干铰链支撑平台，每个铰链支撑平台之间的距离应大于料斗的高度；铰链上的一对铰链支撑平台应保持高度一致。
脱硫反应器2的底部设置有第一进气口和出料口，脱硫反应器2的顶部设置有新鲜活性焦和/或活性炭进料口、再生活性焦和/或活性炭进料口和第一出气口；SCR脱硝反应器4的一侧设置有第二进气口，另一侧设置有净化后的烟气出口，SCR脱硝反应器4的底部设置有出料口，顶部设置有进料口；氨再生装置5的顶部设置有进料口，底部设置有出料口。所述第一进气口与第一出气口的设置使得焦炉烟气在脱硫反应器2中与活性焦和/或活性炭逆流接触，所述第二进气口与第二出气口的设置使得脱硫处理后的烟气在SCR脱硝反应器4中与活性焦和/或活性炭错流接触。
所述换热器1与第一进气口相连，第一出气口通过设置有导流板3的与第二进气口相连。所述脱硫反应器2的出料口和SCR脱硝反应器4的出料口与氨再生装置5顶部的进料口相连。所述脱硫反应器2的进料口和SCR脱硝反应器4的进料口与氨再生装置5底部的出料口相连。
所述氨再生装置5包括活性焦再生塔、烟道、电加热器、NH3测量装置、NH3喷射装置、计算机控制端和风机，活性焦再生塔中设有挡板，将活性焦再生塔分为再生加热反应区I区和再生冷却区II区，电加热器和NH3测量装置分别设于活性焦再生塔I区和II区之间的烟道上，NH3喷射装置设于NH3测量装置和II区之间的烟道上，风机设于NH3喷射装置和II区之间的烟道上，NH3测量装置、NH3喷射装置和风机分别与计算机控制端连接。
利用所述装置对焦炉烟气进行脱硫脱硝的工艺流程如下：
焦炉烟气首先经过换热器1，得到温度为130-150℃的焦炉烟气；换热后的焦炉烟气通过脱硫反应器2底部的第一进气口进入脱硫反应器2，在130-150℃条件下与活性焦和/或活性炭逆流接触脱硫，新鲜的活性焦和/或活性炭6和部分再生后的活性焦和/或活性炭8通过塔顶固体入口进入脱硫反应器2，活性焦和/或活性炭在塔内由上往下移动；烟气从脱硫反应器2顶部的第一出气口流出，通过设置有导流板3的烟道均匀地经SCR脱硝反应器4侧壁的第二进气口进入SCR脱硝反应器4，在130-150℃条件下与活性焦和/或活性炭错流接触，与喷入的氨气发生催化还原反应进行脱硝；净化后的烟气经SCR脱硝反应器4的出气口排放至烟囱。烟气在SCR脱硝反应器4中的表观气速小于烟气在脱硫反应器2中的表观气速。
脱硫反应器2和SCR脱硝反应器4底部吸附饱和的活性焦和/或活性炭7被输送到氨再生装置5，喷入浓度为3-5％的氨气，在温度为325-400℃，升温速率为10-15℃/min的条件下进行再生，再生时间为90-120min。吸附饱和的活性焦和/或活性炭7以加热再生的方式将负载于其中的硫酸或硫铵盐分解，并以SO2的形式析出，从而使活性焦和/或活性炭恢复吸附活性。从氨再生装置5出来的再生活性焦和/或活性炭经筛分机筛分后，符合吸附要求的再生后的活性焦和/或活性炭8通过SCR脱硝反应器顶部的进料口和SCR脱硫反应器2顶部的再生活性焦和/或活性炭进料口分别进入SCR脱硝反应器4和SCR脱硫反应器2中，实现活性焦和/或活性炭的循环利用。再生后的活性焦和/或活性炭50wt％以上加入到SCR脱硝反应器4，剩余部分补充到脱硫反应器2中。
实施例2
利用实施例1所述装置对温度为190℃的焦炉烟气进行脱硫脱硝，所述焦炉烟气流量：10万m3/h，含水：5％，NOx：500mg/m3，SO2：200mg/m3，脱硫脱硝的具体工艺流程如下：
脱硫反应器2和SCR脱硝反应器4中的承载装置上均放置活性焦。
焦炉烟气首先经过换热器，得到温度为130℃的焦炉烟气；换热后的焦炉烟气通过脱硫反应器2底部的第一进气口进入脱硫反应器2，在130℃条件下与活性焦逆流接触脱硫，新鲜的活性焦和部分再生后的活性焦通过塔顶固体入口进入脱硫反应器2，活性焦在塔内由上往下移动；烟气从脱硫反应器2顶部的第一出气口流出，通过设置有导流板3的烟道均匀地经SCR脱硝反应器4侧壁的第二进气口进入SCR脱硝反应器4，因活性焦吸附脱硫为放热反应，脱硫后烟气温度升高至约140℃，140℃左右的烟气与活性焦错流接触，与喷入的氨气发生催化还原反应进行脱硝；净化后的烟气经SCR脱硝反应器4的第二出气口排放至烟囱。烟气在SCR脱硝反应器4中的表观气速为0.6m/s；烟气在脱硫反应器2中的表观气速为0.9m/s。
脱硫反应器2和SCR脱硝反应器4底部吸附饱和的活性焦被输送到氨再生装置5，喷入浓度为5％的氨气，在温度为325℃，升温速率为15℃/min的条件下进行再生，再生时间为90min。吸附饱和的活性焦以加热再生的方式将负载于其中的硫酸或硫铵盐分解，并以SO2的形式析出，从而使活性焦恢复吸附活性。从氨再生装置5出来的再生活性焦经筛分机筛分后，符合吸附要求的活性焦通过SCR脱硝反应器顶部的进料口和脱硫反应器2顶部的再生活性焦进料口分别进入SCR脱硝反应器4和脱硫反应器2中，实现活性焦的循环利用。再生后的活性焦50wt％加入到SCR脱硝反应器4，剩余部分补充到脱硫反应器2中。
此例中脱硝效率为90％，脱硫效率为99％。
实施例3
利用实施例1所述装置对温度为200℃的焦炉烟气进行脱硫脱硝，所述焦炉烟气流量：20万m3/h，含水：5％，NOx：800mg/m3，SO2：200mg/m3，脱硫脱硝的具体工艺流程如下：
脱硫反应器2和SCR脱硝反应器4中的承载装置上均放置活性炭。
焦炉烟气首先经过换热器，得到温度为140℃的焦炉烟气；换热后的焦炉烟气通过脱硫反应器2底部的第一进气口进入脱硫反应器2，在140℃条件下与活性炭逆流接触脱硫，新鲜的活性炭和部分再生后的活性炭通过塔顶固体入口进入脱硫反应器2，活性炭在塔内由上往下移动；烟气从脱硫反应器2顶部的第一出气口流出，通过设置有导流板3的烟道均匀地经SCR脱硝反应器4侧壁的第二进气口进入SCR脱硝反应器4，在150℃条件下与活性炭错流接触，与喷入的氨气发生催化还原反应进行脱硝；净化后的烟气经SCR脱硝反应器4的第二出气口排放至烟囱。烟气在SCR脱硝反应器4中的表观气速为0.9m/s；烟气在脱硫反应器2中的表观气速为1.2m/s。
脱硫反应器2和SCR脱硝反应器4底部吸附饱和的活性炭被输送到氨再生装置5，喷入浓度为3％的氨气，在温度为400℃，升温速率为10℃/min的条件下进行再生，再生时间为120min。吸附饱和的活性炭以加热再生的方式将负载于其中的硫酸或硫铵盐分解，并以SO2的形式析出，从而使活性炭恢复吸附活性。从氨再生装置5出来的再生活性炭经筛分机筛分后，符合吸附要求的活性炭通过SCR脱硝反应器顶部的进料口和脱硫反应器2顶部的再生活性炭进料口分别进入SCR脱硝反应器4和脱硫反应器2中，实现活性炭的循环利用。再生后的活性炭60wt％加入到SCR脱硝反应器4，剩余部分补充到脱硫反应器2中。
此例中脱硝效率为86％，脱硫效率为98％。
实施例4
利用实施例1所述装置对温度为210℃焦炉烟气进行脱硫脱硝，所述焦炉烟气中，流量：30万m3/h，含水：17.5％，NOx：750mg/m3，SO2：300mg/m3脱硫脱硝的具体工艺流程如下：
脱硫反应器2和SCR脱硝反应器4中的承载装置上均放置活性焦和活性炭的混合物。
焦炉烟气首先经过换热器，得到温度为150℃的焦炉烟气；换热后的焦炉烟气通过脱硫反应器2底部的第一进气口进入脱硫反应器2，在140℃条件下与活性焦和活性炭的混合物逆流接触脱硫，新鲜的活性焦和活性炭的混合物和部分再生后的活性焦和活性炭的混合物通过塔顶固体入口进入脱硫反应器2，活性焦和活性炭的混合物在塔内由上往下移动；烟气从脱硫反应器2顶部的第一出气口流出，通过设置有导流板3的烟道均匀地经SCR脱硝反应器4侧壁的第二进气口进入SCR脱硝反应器4，在145℃条件下与活性焦和活性炭的混合物错流接触，与喷入的氨气发生催化还原反应进行脱硝；净化后的烟气经SCR脱硝反应器4的第二出气口排放至烟囱。烟气在SCR脱硝反应器4中的表观气速为0.8m/s；烟气在脱硫反应器2中的表观气速为1.1m/s。
脱硫反应器2和SCR脱硝反应器4底部吸附饱和的活性焦和活性炭的混合物被输送到氨再生装置5，喷入浓度为4％的氨气，在温度为360℃，升温速率为12℃/min的条件下进行再生，再生时间为100min。吸附饱和的活性焦和活性炭的混合物以加热再生的方式将负载于其中的硫酸或硫铵盐分解，并以SO2的形式析出，从而使活性焦和活性炭的混合物恢复吸附活性。从氨再生装置5出来的再生活性焦和活性炭的混合物经筛分机筛分后，符合吸附要求的活性焦8和活性炭的混合物通过SCR脱硝反应器4顶部的进料口和脱硫反应器2顶部的再生活性焦和或活性炭进料口分别进入SCR脱硝反应器4和脱硫反应器2中，实现活性焦和活性炭的循环利用。再生后的活性焦和活性炭全部加入到SCR脱硝反应器4。
此例中脱硝效率为82％，脱硫效率为96％。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (20)

1.一种用于焦炉烟气净化的脱硫脱硝装置的净化工艺，其特征在于，所述装置包括依次相连的烟气余热回收装置、脱硫反应器(2)和SCR脱硝反应器(4)；脱硫反应器(2)设置有第一进气口和第一出气口，SCR脱硝反应器(4)设置有第二进气口和第二出气口，脱硫反应器(2)和SCR脱硝反应器(4)中均设置有能够向下移动的承载装置，所述承载装置用于承载活性焦和/或活性炭，所述第一进气口与第一出气口使得焦炉烟气在脱硫反应器(2)中与活性焦和/或活性炭逆流接触，所述第二进气口与第二出气口使得脱硫处理后的烟气在SCR脱硝反应器(4)中与活性焦和/或活性炭错流接触；
所述工艺为：采用活性焦和/或活性炭对焦炉烟气依次进行脱硫处理和SCR脱硝处理，得到脱除污染物后的烟气，其中，脱硫处理中烟气与活性焦和/或活性炭逆流接触，SCR脱硝处理中烟气与活性焦和/或活性炭错流接触；
所述脱硫处理在脱硫反应器(2)中进行，所述脱硫处理在130-150℃进行；
所述SCR脱硝处理在SCR脱硝反应器(4)中进行，所述SCR脱硝处理在130-150℃进行；
烟气在SCR脱硝反应器(4)中的表观气速为0.6-0.9m/s小于烟气在脱硫反应器(2)中的表观气速0.9-1.2m/s。
2.根据权利要求1所述的净化工艺，其特征在于，所述装置还包括氨再生装置(5)，所述氨再生装置(5)用于利用氨气再生脱硫反应器(2)和SCR脱硝反应器(4)排出的吸附饱和的活性焦和/或活性炭。
3.根据权利要求2所述的净化工艺，其特征在于，所述氨再生装置(5)包括活性焦再生塔、烟道、电加热器、NH3测量装置、NH3喷射装置、计算机控制端和风机，活性焦再生塔中设有挡板，将活性焦再生塔分为再生加热反应区I区和再生冷却区II区，电加热器和NH3测量装置分别设于活性焦再生塔I区和II区之间的烟道上，NH3喷射装置设于NH3测量装置和II区之间的烟道上，风机设于NH3喷射装置和II区之间的烟道上，NH3测量装置、NH3喷射装置和风机分别与计算机控制端连接。
4.根据权利要求1所述的净化工艺，其特征在于，所述承载装置包括带有料斗的传送带和电机，所述料斗用于盛放活性焦和/或活性炭。
5.根据权利要求1所述的净化工艺，其特征在于，所述承载装置包括铰链和传动轮，所述铰链上设置有若干铰链支撑平台，所述传动轮与电机相连。
6.根据权利要求1所述的净化工艺，其特征在于，所述脱硫反应器(2)的底部设置有第一进气口，顶部设置有第一出气口和第一进料口；所述SCR脱硝反应器(4)的侧壁分别设置有第二进气口和第二出气口，顶部设置有第二进料口。
7.根据权利要求2所述的净化工艺，其特征在于，所述氨再生装置(5)顶部设置有吸附饱和的活性焦和/或活性炭进料口，底部设置有再生后的活性焦和/或活性炭出料口；脱硫反应器(2)的底部设置有第一活性焦和/或活性炭出料口；SCR脱硝反应器(4)的底部设置有第二活性焦和/或活性炭出料口；吸附饱和的活性焦和/或活性炭进料口与第一活性焦和/或活性炭出料口和第二活性焦和/或活性炭出料口相连，再生后的活性焦和/或活性炭出料口与第一活性焦和/或活性炭进料口及第二活性焦和/或活性炭进料口相连。
8.根据权利要求1所述的净化工艺，其特征在于，所述烟气余热回收装置为换热器(1)。
9.根据权利要求1所述的净化工艺，其特征在于，所述脱硫反应器(2)为脱硫塔。
10.根据权利要求1所述的净化工艺，其特征在于，所述脱硫反应器(2)通过设有导流板(3)的烟道与SCR脱硝反应器(4)相连。
11.根据权利要求1所述的净化工艺，其特征在于，所述脱硫处理及SCR脱硝处理产生的吸附饱和的活性焦和/或活性炭在含氨气氛中再生。
12.根据权利要求11所述的净化工艺，其特征在于，再生后的活性焦50wt%以上用于SCR脱硝处理，其余的用于脱硫处理。
13.根据权利要求11所述的净化工艺，其特征在于，所述含氨气氛中氨气的浓度为3-5%。
14.根据权利要求11所述的净化工艺，其特征在于，所述再生的温度为325-400℃。
15.根据权利要求11所述的净化工艺，其特征在于，所述再生的时间为90-120min。
16.根据权利要求11所述的净化工艺，其特征在于，所述再生时的升温速率为10-15℃/min。
17.根据权利要求11所述的净化工艺，其特征在于，所述再生在氨再生装置(5)上进行。
18.根据权利要求1所述的净化工艺，其特征在于，所述焦炉烟气的温度为130-150℃。
19. 根据权利要求1所述的净化工艺，其特征在于，所述脱硫处理后SO2浓度低于50 mg/m3。
20.根据权利要求1所述的净化工艺，其特征在于，所述工艺为：在130-150℃条件下，将焦炉烟气与活性焦和/或活性炭逆流接触脱硫，得到的脱硫后的烟气在130-150℃条件下与活性焦错流接触进行SCR脱硝，得到净化后的烟气；
吸附饱和的活性焦和/或活性炭在氨气浓度为3-5%的含氨气氛中再生，再生温度为325-400℃，再生时间为90-120min，再生时的升温速率为10-15℃/min，再生后的活性焦和/或活性炭50%以上用于SCR脱硝，其余用于脱硫。
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