CN110862848A - 一种高炉煤气中硫化物的脱除方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高炉煤气中硫化物的脱除方法，包括旋风除尘器、布袋除尘器以及旋风除尘器和布袋除尘器之间的煤气管道，煤气管道上连接有支管，支管上设有喷头，喷头连接有高压氮气装置，喷头通过高压氮气向煤气管道里喷入少量活性焦粉末，用于吸附高炉煤气中的硫化物，吸附后的硫化物随高炉煤气进入布袋除尘器，布袋除尘器中气流速度将至0.2‑0.3m/min，活性焦与高炉煤气有接触时间，用于活性焦对高炉煤气中的硫化物进行吸附；本发明筛分产生的活性焦粉末解析后作为吸附剂，购置成本低廉；利用了现有的干法布袋除尘、除尘处理等成熟工艺设备，减少投资，降低风险；使用氮气喷入，对高炉煤气成分影响较小。

Description

一种高炉煤气中硫化物的脱除方法
技术领域
本发明涉及高炉煤气处理技术领域，具体涉及一种高炉煤气中硫化物的脱除方法。
背景技术
高炉煤气是高炉炼铁工艺的一个重要副产物，在企业中一般都是经旋风除尘和布袋干法除尘除去高炉煤气中的颗粒物杂质，然后直接供各高炉煤气用户。高炉煤气没有经过脱硫，高炉煤气H2S、COS、微量CS2，随高炉煤气用户的燃烧而生成SO2，SO2直接排放造成环境空气的污染。
目前高炉煤气脱硫技术实际应用较少，其中一种解决办法是，首先要进行有机硫的水解，把有机硫水解为硫化氢后，再通过碱液等脱硫设备予以脱除，此工艺投资巨大，占地空间大，运行成本高昂。还有研究是将高炉煤气全部经活性焦/活性炭吸收塔吸收，得到净化的煤气，但是同样投资巨大。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高炉煤气中硫化物的脱除方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高炉煤气中硫化物的脱除方法，包括旋风除尘器、布袋除尘器以及旋风除尘器和布袋除尘器之间的煤气管道，所述煤气管道上连接有支管，支管上设有喷头，喷头连接有高压氮气装置，喷头通过高压氮气向煤气管道里喷入脱硫剂，用于吸附高炉煤气中的硫化物，脱硫剂吸附硫化物后随高炉煤气进入布袋除尘器，布袋除尘器中气流速度将至0.2-0.3m/min，吸附剂与高炉煤气有接触时间，用于对高炉煤气中的硫化物进行吸附，吸附硫化物的饱和脱硫剂随尘灰被布袋除尘器收集，经布袋除尘器输灰和卸灰系统排放，最后进入循环利用装置。
具体的是，所述硫化物为高炉煤气中H2S、COS和CS2随高炉煤气的燃烧而生成SO2。
具体的是，所述脱硫剂采用活性焦，活性焦的粒距采用0.5-2mm。
具体的是，所述支管设置于煤气管道的上部，喷头设置于支管的上部。
具体的是，所述支管采用无缝钢管。
本发明具有以下有益效果：
本发明设计的高炉煤气中硫化物的脱除方法较传统的脱除工艺项目投资大大缩减，仅为传统工艺的10％，运行费用也只有传统工艺的10％；当前烧结机、球团等烟气脱硫脱硝工艺采用活性焦、活性炭工艺的机组日益增多，该工艺筛分产生的活性焦粉末解析后作为吸附剂，购置成本低廉；在脱硫剂磨碎过程中使用氮气保护，避免燃烧；利用了现有的干法布袋除尘、除尘处理等成熟工艺设备，减少投资，降低风险；使用氮气喷入，保证了活性焦在管道输送时候不会燃烧，且对高炉煤气成分影响较小。
具体实施方式
以下对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地进一步详细的说明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种高炉煤气中硫化物的脱除方法，包括旋风除尘器、布袋除尘器以及旋风除尘器和布袋除尘器之间的煤气管道，所述煤气管道上连接有支管，支管上设有喷头，喷头连接有高压氮气装置，喷头通过高压氮气向煤气管道里喷入脱硫剂，用于吸附高炉煤气中的硫化物，脱硫剂吸附硫化物后随高炉煤气进入布袋除尘器，布袋除尘器中气流速度将至0.2-0.3m/min，吸附剂与高炉煤气有接触时间，用于对高炉煤气中的硫化物进行吸附，吸附硫化物的饱和脱硫剂随尘灰被布袋除尘器收集，经布袋除尘器输灰和卸灰系统排放，最后进入循环利用装置，实现了污染物的最终合理处置。
该专利是在高炉煤气净化除尘过程中，在旋风除尘器后，布袋除尘器前使用中高压氮气向煤气中喷入少量活性焦粉末，利用活性焦的吸附性能，使得高炉煤气中的硫化物进入活性焦，吸附后的活性焦在布袋除尘器环节被过滤收集，最终实现产生的净化后的高炉煤气硫化物降低，减少在后续燃烧环节中二氧化硫的排放，硫化物为高炉煤气中H2S、COS和CS2，在原有干法布袋除尘的基础上，通过直接喷入脱硫剂实现高炉煤气中硫化物的脱除，显著降低了后续高炉煤气用户燃烧产生的二氧化硫浓度，减少了污染物的排放量。
本发明在旋风除尘器后，布袋除尘器前煤气管道处使用高压氮气将活性焦喷入高炉煤气系统，随高速度的煤气流进入后续的布袋除尘器箱体内，因布袋除尘器箱体内气流速度降至0.2-0.3m/min，活性焦与高炉煤气具备足够的接触时间，在此进行充分吸附。
通过长时间多数据分析，得出高炉煤气中H2S含量10-50mg/m3(平均值30mg/m3)，COS含量30-80mg/m3(平均值50mg/m3)，70万m3/h的煤气量，对应的总的H2S含量21kg，COS含量35kg，按照一般活性炭硫容50mg/g，每小时喷入活性炭量为
(21+35)*1000000/50/1000000/0.8＝1.4吨
其中0.8为吸附效率
活性焦粒度要求：
为了保证活性焦能够直接吸附，且在短时间内能够充分接触，又要考虑活性焦的吸附结构不被破坏，活性焦的粒距不易过大，也不能太小，采用0.5-2mm。
活性焦的实际喷入量随时可调，根据煤气中硫成分数据监测结果调整喷入量。活性焦磨粉过程中增加氮气保护，防止自燃。
支管设置于煤气管道的上部，喷头设置于支管的上部。便于喷入的活性焦随煤气流进入后续袋除尘器箱体。
氮气没有腐蚀，支管采用无缝钢管，管径根据氮气用量选择。
本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (5)

1.一种高炉煤气中硫化物的脱除方法，其特征在于，包括旋风除尘器、布袋除尘器以及旋风除尘器和布袋除尘器之间的煤气管道，所述煤气管道上连接有支管，支管上设有喷头，喷头连接有高压氮气装置，喷头通过高压氮气向煤气管道里喷入脱硫剂，用于吸附高炉煤气中的硫化物，脱硫剂吸附硫化物后随高炉煤气进入布袋除尘器，布袋除尘器中气流速度将至0.2-0.3m/min，吸附剂与高炉煤气有接触时间，用于对高炉煤气中的硫化物进行吸附，吸附硫化物的饱和脱硫剂随尘灰被布袋除尘器收集，经布袋除尘器输灰和卸灰系统排放，最后进入循环利用装置。
2.根据权利要求1所述的高炉煤气中硫化物的脱除方法，其特征在于，所述硫化物为高炉煤气中H2S、COS和CS2随高炉煤气的燃烧而生成SO2。
3.根据权利要求1所述的高炉煤气中硫化物的脱除方法，其特征在于，所述脱硫剂采用活性焦，活性焦的粒距采用0.5-2mm。
4.根据权利要求1所述的高炉煤气中硫化物的脱除方法，其特征在于，所述支管设置于煤气管道的上部，喷头设置于支管的上部。
5.根据权利要求1所述的高炉煤气中硫化物的脱除方法，其特征在于，所述支管采用无缝钢管。
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