CN108126516A - 一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电石炉尾气处理领域，尤其涉及一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺，该工艺主要是电石炉尾气通过等离子燃烧系统进行除氧反应，高温热还原炉进行热还原反应，高压吸附粗脱硫装置以及高压吸附精脱硫装置进行高压吸附反应，得到CO体积含量≥98.5%的产品气。该工艺采用先进的等离子燃烧系统，将电石炉尾气中的氧含量缩减至安全范围，避免后期变压吸附过程中由于氧的积累造成的事故，并且采用废热回收利用装置，将等离子燃烧系统中产生的热量进行回收利用，节约资源。
Description
技术领域
本发明涉及电石炉尾气处理领域，尤其涉及一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺。
背景技术
电石炉尾气中的主要成分是CO，其含量可高达84%，目前对电石炉尾气的利用除了在热能回收外，其他在作为资源利用的方式中，CO、H2可直接作为化工原料生产下游产品。高纯度CO是碳一化工的重要原料，许多工业过程产生的尾气中均含有大量CO ，但大部分尾气没有再利用。若能将这些尾气提纯后用于合成碳一化工产品，不仅可避免因CO燃烧而转化CO2所产生的温室效应，还可降低生产成本、产生经济效益，真正实现高附加值化及资源、能源、环保的高度统一，推动化工可持续性发展。对密闭电石炉尾气进行净化处理，电石炉气作为燃料，其可用价值可观，而作为重要的碳一化学原料，其可用价值更加直观，将电石尾气作为碳一化学原料加以回收处理和利用，是循环经济的一大贡献。
但是，电石炉尾气中通常含有硫化物、磷化物、砷化物、氮氧化物、氰化物、煤焦油等数十种杂质成分，必须将杂质净化之后，才能用于工业生产。如果需要利用电石炉尾气中的CO，则必须对电石炉尾气中含有的大量的粉尘进行处理，去除颗粒污染物之后得到洁净的CO 为主的排气，然后再加以利用。目前已知的粉尘处理方式主要包括湿法处理和干法处理，这两种手段都具有各自的优缺点，现有的技术难以高效的去除电石炉尾气中的粉尘颗粒物，因此急需开发一种更为有效的技术手段以对尾气进行处理得到洁净的排气。
发明内容
针对现有技术中的不足，本发明提供一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺。
本发明的技术方案如下：一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺，其特征在于，包括以下步骤：电石炉尾气（1）首先进入等离子燃烧系统（2），进行除氧，得到处理气a（3），并将热量通过废热回收利用装置（4）进行回收，处理气a进入高温热还原炉（5），利用高效催化剂对其进行热还原反应，除去有害组分并将CO2还原成CO，得到处理气b（6），处理气b进入高压吸附粗脱硫装置（7），利用高效吸附剂对其进行吸附反应，产生一段解析气（8）和中间气（9），一段解析气返回等离子燃烧系统进行重新燃烧，中间气进入高压吸附精脱硫装置（10），利用专用吸附剂对其进行吸附反应，产生二段解析气（11）和产品气（12），其中，二段解析气返回高压吸附粗脱硫装置进行重新吸附，产品气进行收集。
优选地，所述的处理气a中的氧含量（体积分数）＜0.2%
优选地，所述的产品气中CO气体的体积含量≥98.5%。
优选地，所述的高温热还原炉中选用的高效催化剂是活性炭、高温焦炭或高温兰炭中的一种或多种。
优选地，所述的吸附粗脱硫装置选用的高效吸附剂是硅胶、活性氧化铝或载铜吸附剂中的一种或多种。
优选地，所述的吸附精脱硫装置选用的专用吸附剂是分子筛、载铜吸附剂或稀土复合吸附剂中的一种或多种。
本发明具有以下有益效果：
1、采用先进的等离子燃烧系统，将电石炉尾气中的氧含量缩减至安全范围，避免后期变压吸附过程中由于氧的积累造成的事故；
2、采用废热回收利用装置，将等离子燃烧系统中产生的热量进行回收利用，节约资源；
附图说明
附图1是一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气的工艺流程图。
附图中的编码分别代表：1、电石炉尾气；2、等离子燃烧系统；3、处理气a；4、废热回收利用装置；5、高温热还原炉；6、处理气b；7、高压吸附粗脱硫装置；8、一段解析气；9、中间气；10、高压吸附精脱硫装置；11、二段解析气；12、产品气。
具体实施方式
结合附图，本发明的具体实施方式如下:
实施例1
如附图1所示，本发明所述的一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺，包括以下步骤：电石炉尾气（1）首先进入等离子燃烧系统（2），进行除氧，得到处理气a（3），并将热量通过废热回收利用装置（4）进行回收，处理气a进入高温热还原炉（5），利用高效催化剂对其进行热还原反应，除去有害组分并将CO2还原成CO，得到处理气b（6），处理气b进入高压吸附粗脱硫装置（7），利用高效吸附剂对其进行吸附反应，产生一段解析气（8）和中间气（9），一段解析气返回等离子燃烧系统进行重新燃烧，中间气进入高压吸附精脱硫装置（10），利用专用吸附剂对其进行吸附反应，产生二段解析气（11）和产品气（12），二段解析气返回高压吸附粗脱硫装置进行重新吸附，产品气进行收集；其中，所述的处理气a中的氧含量（体积分数）为0.1%；所述的产品气中CO气体的体积含量为99.1%；所述的高温热还原炉中选用的高效催化剂是高温兰炭中；所述的吸附粗脱硫装置选用的高效吸附剂是载铜吸附剂；所述的吸附精脱硫装置选用的专用吸附剂是稀土复合吸附剂。
Claims (6)
1.一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺，其特征在于，包括以下步骤：电石炉尾气（1）首先进入等离子燃烧系统（2），进行除氧，得到处理气a（3），并将热量通过废热回收利用装置（4）进行回收，处理气a进入高温热还原炉（5），利用高效催化剂对其进行热还原反应，除去有害组分并将CO2还原成CO，得到处理气b（6），处理气b进入高压吸附粗脱硫装置（7），利用高效吸附剂对其进行吸附反应，产生一段解析气（8）和中间气（9），一段解析气返回等离子燃烧系统进行重新燃烧，中间气进入高压吸附精脱硫装置（10），利用专用吸附剂对其进行吸附反应，产生二段解析气（11）和产品气（12），其中，二段解析气返回高压吸附粗脱硫装置进行重新吸附，产品气进行收集。
2.如权利要求1所述的一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺，其特征在于，所述的处理气a中的氧气的体积含量＜0.2%。
3.如权利要求1所述的一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺，其特征在于，所述的产品气中CO气体的体积含量≥98.5%。
4.如权利要求1所述的一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺，其特征在于，所述的高温热还原炉中选用的高效催化剂是活性炭、高温焦炭或高温兰炭中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺，其特征在于，所述的吸附粗脱硫装置选用的高效吸附剂是硅胶、活性氧化铝或载铜吸附剂中的一种或多种。
6.如权利要求1所述的一种等离子燃烧技术净化电石炉尾气工艺，其特征在于，所述的吸附精脱硫装置选用的专用吸附剂是分子筛、载铜吸附剂或稀土复合吸附剂中的一种或多种。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20180608 |