CN110118491A - 一种烧结烟气的脱硝处理方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种烧结烟气的脱硝处理方法及设备，所述脱硝处理方法，包括以下步骤：S10：将烧结料点燃；S20：向点燃后的烧结料喷洒还原介质，使还原介质与烧结料周围的氧化剂发生反应，以控制烧结料燃烧的气氛。本发明的烧结烟气的脱硝处理方法，通过在烧结生产时向烧结料料面喷加还原介质，使还原介质与周围的氧化剂发生反应，以控制进入烧结料燃烧气氛，如含氧量，从而可抑制氮氧化物的生成，也可与烧结中已经产生的氮氧化物反应，将氮氧化物还原成氮气，从而减少氮氧化物的排放量，成本低廉。

Description

一种烧结烟气的脱硝处理方法及设备
技术领域
本发明涉及钢铁冶炼设备技术领域，特别是一种烧结烟气的脱硝处理方法及设备。
背景技术
目前为止，钢铁烧结工序烟气治理基本都是末端治理。除活性炭工艺外，当前国内外广泛使用的同时脱硝技术是SCR技术。选择性催化还原脱硝是在含氧气氛中利用催化剂将烟气中NO经氨还原为N2和水。在反应温度为300-450℃时，脱硝率可达70％～90％。该技术成熟可靠，目前在全球范围尤其是发达国家应用广泛，但该工艺设备投资大，需预热处理烟气，催化剂昂贵且使用寿命短，运营成本高，同时存在氨泄漏、设备易腐蚀及危险废物处理等问题。国内外也存在先用臭氧或催化剂氧化氮氧化物而后用吸收剂脱除的脱硝工艺，但由于该工艺有大量副产品无法回收利用问题，国家相关部门引起极大关注和担心。
发明内容
本发明公开了一种烧结烟气的脱硝处理方法及设备，解决了现有使用寿命短，运营成本高的问题。
根据本发明的一个方面，公开了一种烧结烟气的脱硝处理方法，包括以下步骤：S10：将烧结料点燃；S20：向点燃后的烧结料喷洒还原介质，使还原介质与烧结料周围的氧化剂发生反应。
进一步地，所述还原介质包括还原剂，所述还原剂用于与烧结料周围的氧气发生反应。
进一步地，所述还原剂用于与烧结料燃烧产生的气体发生反应。
进一步地，所述还原剂用于与烧结料燃烧产生的氮氧化物发生还原反应。
进一步地，所述还原剂包括可燃烧物质。
进一步地，所述还原剂包括以下一种或多种物质：甲烷、丙烷、乙炔、氢气、甲醇、乙醇、煤气、天然气、汽油、重油、煤粉、木炭、焦炭、木屑、硫化氢、氰化氢、光气、正丁烷、正己烷、正庚烷、正戊烷、丙醇、甲乙酮、醋酸乙烯、硅烷、环己烷、氯化氢、丁炔、液化气、石油气、乙醚、甲苯、苯、丙酮、丙炔、乙烯、丙烯、丁烯、丁烷、水煤浆。
进一步地，所述还原剂还包括水或水蒸气。
进一步地，所述还原介质还包括：助燃剂，所述助燃剂包括氧气、空气或循环废气中的一种或多种。
根据本发明的另一个方面，还公开了一种烧结烟气的脱硝处理设备，包括：运输机构，所述运输机构用于运输烧结料；点火装置，所述点火装置对应所述运输机构设置，所述点火装置用于点燃烧结料；反应控制装置，所述反应控制装置对应所述运输机构设置，在烧结料运输方向上，所述反应控制装置位于所述点火装置的下游，所述反应控制装置用于向点燃的烧结料中添加还原介质。
进一步地，所述点火装置设置在所述运输机构的上方。
进一步地，所述反应控制装置包括给料机，所述给料机设置在所述运输机构的上方，所述给料机上设置有控制阀，所述控制阀用于控制还原介质的添加量。
进一步地，所述反应控制装置包括管路，所述管路设置在所述运输机构的上方，所述管路上设置有控制阀，所述控制阀用于控制还原介质的添加量。
进一步地，所述脱硝处理设备还包括：风箱，所述风箱设置在所述运输机构的下方，用于收集烧结料燃烧后的烟气；风道，所述风箱与所述风道连通，所述风道内设置有风机。
进一步地，所述运输机构包括运输台车，多个所述运输台车在烧结料运输方向上依次连接。
进一步地，所述风箱为多个，多个风箱间隔设置。
本发明的烧结烟气的脱硝处理方法，通过在烧结生产时向烧结料料面喷加还原介质，使还原介质与周围的氧化剂发生反应，以控制进入烧结料燃烧气氛，如含氧量，从而可抑制氮氧化物的生成，也可与烧结中已经产生的氮氧化物反应，将氮氧化物还原成氮气，从而减少氮氧化物的排放量，成本低廉。
附图说明
图1是本发明实施例的脱硝处理设备的结构示意图；
图例：10、运输机构；20、点火装置；30、反应控制装置；40、风箱；50、风道；60、风机；70、烧结料。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不局限于说明书上的内容。
本发明公开了一种烧结烟气的脱硝处理方法，包括以下步骤：
S10：将烧结料点燃；
S20：向点燃后的烧结料喷洒还原介质，使还原介质与烧结料周围的氧化剂发生反应。
本发明的烧结烟气的脱硝处理方法，通过在烧结生产时向烧结料料面喷加还原介质，使还原介质与周围的氧化剂发生反应，以控制进入烧结料燃烧气氛，如含氧量，从而可抑制氮氧化物的生成，也可与烧结中已经产生的氮氧化物反应，将氮氧化物还原成氮气，从而减少氮氧化物的排放量，成本低廉。
在上述实施例中，还原介质包括还原剂，还原剂用于与烧结料周围的氧气发生反应。在烧结生产过程中，还原剂可以直接与氧气发生氧化还原反应，从而有效抑制氮氧化物的产生，减少氮氧化物的排放，减少运行成本。
在上述实施例中，还原剂用于与烧结料燃烧产生的气体发生反应，还原剂用于与烧结料燃烧产生的氮氧化物发生氧化还原反应。烧结料燃烧时，仍会产生一些气体，其中存在一样氮氧化物，而还原剂可以与这些气体，特别是氮氧化物发生氧化还原反应，将氮氧化物还原为氮气，从而减少氮氧化物的排放，而且不会产生危险的副产品，安全可靠。
在上述实施例中，还原剂包括以下一种或多种物质：甲烷、丙烷、乙炔、氢气、甲醇、乙醇、煤气、天然气、汽油、重油、煤粉、木炭、焦炭、木屑、硫化氢、氰化氢、光气、正丁烷、正己烷、正庚烷、正戊烷、丙醇、甲乙酮、醋酸乙烯、硅烷、环己烷、氯化氢、丁炔、液化气、石油气、乙醚、甲苯、苯、丙酮、丙炔、乙烯、丙烯、丁烯、丁烷、水煤浆、焦炭、木屑等可燃烧物质，或高温下可分解出氢气的水、水蒸气，氢气可以对氧化剂或者氮氧化物进行还原反应。本发明中采用的还原剂，可以是上述材料中的一种，也可以是多种上述材料的混合物，如多种气体混合，固体混合、气体和液体混合等均能够实现，这些混合物成本都很低廉，而且不会产生污染。
在上述实施例中，还原介质还包括：助燃剂，助燃剂包括氧气、空气或循环废气中的一种或多种，可燃性物质的材料和助燃燃性物质按照设定比例进行混合，根据不同气体氛围的要求进行适当的配比。通过增加助燃剂，可以提高反应效率，有助于进一步降低氮氧化物的产生。
根据本发明的另一个方面，还公开了一种烧结烟气的脱硝处理设备，包括：运输机构10、点火装置20和反应控制装置30，运输机构10用于运输带烧结的烧结料70；点火装置20对应运输机构10设置，点火装置20用于点燃烧结料；反应控制装置30对应运输机构设置，在烧结料70运输方向上，反应控制装置30位于点火装置20的下游，反应控制装置30用于向点燃的烧结料70中添加还原介质。本发明通过增加反应控制装置30，在点火装置20点燃烧结料后，可以向烧结料喷洒还原介质，使还原介质燃烧并与周围的氧化剂发生反应，从而可抑制氮氧化物的生成，也可与烧结中已经产生的氮氧化物反应，将氮氧化物还原成氮气，从而减少氮氧化物的排放量，成本低廉。
在上述实施例中，点火装置20设置在运输机构10的上方。可以有效点燃运输机构10中的烧结料。
在上述实施例中，反应控制装置30包括给料机，给料机设置在运输机构10的上方，给料机上设置有控制阀，控制阀用于控制还原介质的添加量。通过将给料机设置在运输机构10的上方，可以方便喷洒还原介质，提高反应效率，减少还原介质的浪费，而且控制阀可以控制还原介质的添加量，实现烧结料燃烧气氛的有效控制，例如含氧量和温度，达到抑制氮氧化物产生的作用。
在上述实施例中，反应控制装置30包括管路，管路设置在运输机构10的上方，管路上设置有控制阀，控制阀用于控制还原介质的添加量。通过将给料机设置在运输机构10的上方，可以方便喷洒还原介质，提高反应效率，减少还原介质的浪费，而且控制阀可以控制还原介质的添加量，实现烧结料燃烧气氛的有效控制，例如含氧量和温度，达到抑制氮氧化物产生的作用。
在上述实施例中，脱硝处理设备还包括：风箱40和风道50，风箱40设置在运输机构10的下方，用于收集烧结料燃烧后的烟气；风箱40与风道50连通，风道50内设置有风机60。通过风机60产生的负压，可以通过风箱40将烧结产生的气体全部吸入烟道中，有效防止烟气外泄。
在上述实施例中，运输机构10包括运输台车，多个运输台车在烧结料70运输方向上依次连接。风箱40为多个，多个风箱40间隔设置。通过设置运输台车，可以提高烧结料的生产效率，而多个风箱40的设置可以大大提高烟气收集的效果，防止烟气外泄，污染环境。
显然，本发明的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (15)

1.一种烧结烟气的脱硝处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S10：将烧结料点燃；
S20：向点燃后的烧结料喷洒还原介质，使还原介质与烧结料周围的氧化剂发生反应。
2.根据权利要求1所述的脱硝处理方法，其特征在于，
所述还原介质包括还原剂，所述还原剂用于与烧结料周围的氧气发生反应。
3.根据权利要求1所述的脱硝处理方法，其特征在于，
所述还原剂用于与烧结料燃烧产生的气体发生反应。
4.根据权利要求3所述的脱硝处理方法，其特征在于，
所述还原剂用于与烧结料燃烧产生的氮氧化物发生还原反应。
5.根据权利要求2所述的脱硝处理方法，其特征在于，
所述还原剂包括可燃烧物质。
6.根据权利要求2所述的脱硝处理方法，其特征在于，
所述还原剂包括以下一种或多种物质：甲烷、丙烷、乙炔、氢气、甲醇、乙醇、煤气、天然气、汽油、重油、煤粉、木炭、焦炭、木屑、硫化氢、氰化氢、光气、正丁烷、正己烷、正庚烷、正戊烷、丙醇、甲乙酮、醋酸乙烯、硅烷、环己烷、氯化氢、丁炔、液化气、石油气、乙醚、甲苯、苯、丙酮、丙炔、乙烯、丙烯、丁烯、丁烷、水煤浆。
7.根据权利要求2所述的脱硝处理方法，其特征在于，
所述还原剂还包括水或水蒸气。
8.根据权利要求2所述的脱硝处理方法，其特征在于，
所述还原介质还包括：助燃剂，所述助燃剂包括氧气、空气或循环废气中的一种或多种。
9.一种烧结烟气的脱硝处理设备，其特征在于，包括：
运输机构(10)，所述运输机构(10)用于运输烧结料(70)；
点火装置(20)，所述点火装置(20)对应所述运输机构(10)设置，所述点火装置(20)用于点燃烧结料；
反应控制装置(30)，所述反应控制装置(30)对应所述运输机构设置，在烧结料(70)运输方向上，所述反应控制装置(30)位于所述点火装置(20)的下游，所述反应控制装置(30)用于向点燃的烧结料(70)中添加还原介质。
10.根据权利要求9所述的脱硝处理设备，其特征在于，
所述点火装置(20)设置在所述运输机构(10)的上方。
11.根据权利要求9所述的脱硝处理设备，其特征在于，
所述反应控制装置(30)包括给料机，所述给料机设置在所述运输机构(10)的上方，所述给料机上设置有控制阀，所述控制阀用于控制还原介质的添加量。
12.根据权利要求9所述的脱硝处理设备，其特征在于，
所述反应控制装置(30)包括管路，所述管路设置在所述运输机构(10)的上方，所述管路上设置有控制阀，所述控制阀用于控制还原介质的添加量。
13.根据权利要求9所述的脱硝处理设备，其特征在于，所述脱硝处理设备还包括：
风箱(40)，所述风箱(40)设置在所述运输机构(10)的下方，用于收集烧结料燃烧后的烟气；
风道(50)，所述风箱(40)与所述风道(50)连通，所述风道(50)内设置有风机(60)。
14.根据权利要求9所述的脱硝处理设备，其特征在于，
所述运输机构(10)包括运输台车，多个所述运输台车在烧结料(70)运输方向上依次连接。
15.根据权利要求13所述的脱硝处理设备，其特征在于，
所述风箱(40)为多个，多个风箱(40)间隔设置。
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