CN110975554A - 一种石灰回转窑利用窑尾灰进行烟气脱硫的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种石灰回转窑利用窑尾灰进行烟气脱硫的方法，在石灰回转窑的窑尾烟气输送管路内由前往后依次设置着雾化水喷雾器、螺旋输送机以及串联设置着两个布袋除尘器，布袋除尘器的出料口下方设置着刮板输送机，经过布袋除尘器出料口排出的窑尾灰由刮板机输送进入到生石灰消化器，生石灰消化器上设置着雾化水喷雾器，窑尾灰加入雾化水后进行消化变为消石灰，再经过螺旋输送机送入窑尾的烟气管道中，窑尾烟气中的SO2和均匀混合在增湿循环灰中的消石灰吸收剂发生反应，反应后的烟气携带大量的干燥固体颗粒进入脱硫后除尘器收集净化，净化后的烟气经过烟囱后达标排出。

Description

一种石灰回转窑利用窑尾灰进行烟气脱硫的方法
技术领域
本发明涉及一种石灰回转窑利用窑尾灰进行烟气脱硫的方法。
背景技术
自2015年1月1日起施行的《中华人民共和国环境保护法》中对于《工业炉窑大气污染物排放标准》要求烟气中二氧化硫的排放标准为小于100mg/nm3,目前的石灰回转窑（旋窑）大多采用煤粉作为燃料进行煅烧，由于煤粉中含有硫，因此煅烧后的窑尾烟气中二氧化硫的含量一般都存在超标排放的现象，一般的采用煤粉作为燃料进行煅烧的回转窑窑尾烟气中二氧化硫的含量在200-400 mg/nm3，与烧结、球团生产中的烟气二氧化硫（1000-8000mg/nm3）相比低许多，但仍然必须进行脱硫才能达标排放，由于回转窑的烟气量不大，烟气中的硫含量也不高，因此，只需进行少许的脱硫即可达到排放标准。一般的生产厂家都采用单独设计、施工一套独立的干法、半干法、湿法烟气脱硫系统进行烟气脱硫，采用专门的脱硫剂进行脱硫，因此，造成企业的运行成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种石灰回转窑利用窑尾灰进行烟气脱硫的方法，利用石灰回转窑的窑尾灰进行消化后再加入至窑尾烟气中，充分利用窑尾灰作为脱硫剂，不需要再加入生石灰，降低生产成本。
本发明的目的是这样实现的，一种石灰回转窑利用窑尾灰进行烟气脱硫的方法，在石灰回转窑的窑尾烟气输送管路内由前往后依次设置着雾化水喷雾器、螺旋输送机以及串联设置着两个布袋除尘器，布袋除尘器的出气端通过窑尾风机连接着回转窑烟囱，布袋除尘器的出料口下方设置着刮板输送机，经过布袋除尘器出料口排出的窑尾灰由刮板机输送进入到生石灰消化器，生石灰消化器上设置着雾化水喷雾器，窑尾灰加入雾化水后进行消化变为消石灰，再经过螺旋输送机送入窑尾的烟气管道中，窑尾烟气中的SO2和均匀混合在增湿循环灰中的消石灰吸收剂发生反应，在200度高温和增湿的条件下，烟气中的SO2与消石灰吸收剂反应生成亚硫酸钙和硫酸钙，反应后的烟气携带大量的干燥固体颗粒进入脱硫后除尘器收集净化，经过脱硫后除尘器的捕集，干燥的循环灰被除尘器从烟气中分离出来进入灰斗，由输送设备再输送给刮板机、进入生石灰消化器，同时也向消化器加入雾化水，经过增湿及混合搅拌进行再次循环，净化后的烟气比露点温度高15℃左右，经过引风机排入烟囱后达标排出。
本发明方法利用石灰回转窑的窑尾灰进行消化后再加入至窑尾烟气中，同时喷入雾化水进行烟气脱硫。反应后的脱硫灰及烟气中的除尘灰经布袋除尘器收集后，再循环进入消化器后进行消化完成后，由螺旋输送进入烟气中再进行脱硫反应。如此循环往复，直至达到除尘器灰斗高料位后，由刮板机排出进入密封罐车拉运出厂。
脱硫反应的原理如下：
CaO + H2O= Ca(OH)2
Ca(OH)2+ SO2→CaSO3·1/2H2O +1/2H2O
Ca(OH)2+ 2HCl +2H2O→CaCl2·+4H2O
CaSO3·1/2H2O +3/2H2O +1/2O2→CaSO4·2H2O
Ca(OH)2+CO2→CaCO3+ H2O
Ca(OH)2 +SO3→CaSO4 H2O
石灰回转窑窑尾烟气（入口200℃）中的粉尘CaO含量在38-45%，细度-200目大于95%，经布袋除尘器回收后，再经灰斗下部的刮板机进入到生石灰消化器，加入雾化水后进行消化变为消石灰，再经过螺旋输送机送入窑尾的烟气管道中。窑尾烟气中的SO2和均匀混合在增湿循环灰中的吸收剂发生反应。在高温和增湿的条件下，烟气中的SO2与吸收剂反应生成亚硫酸钙和硫酸钙。反应后的烟气携带大量的干燥固体颗粒进入脱硫后除尘器收集净化。经过脱硫后除尘器的捕集，干燥的循环灰被除尘器从烟气中分离出来进入灰斗，由输送设备再输送给刮板机、进入生石灰消化器，同时也向消化器加入雾化水，经过增湿及混合搅拌进行再次循环。净化后的烟气比露点温度高15℃左右，经过引风机排入烟囱后达标排出。
控制系统通过调节消化器加入雾化水量的多少来保证反应器中反应的温度，同时对进出口烟气流量、温度、二氧化硫进行连续监测，进口、出口SO2浓度和烟气流量决定了系统吸收剂的加入量。循环脱硫灰在布袋除尘器的灰斗中得到收集，当高于灰斗的最大料面时，通过刮板机排出到储灰罐。由于排出的脱硫灰含水率只有2%左右，流动性好，用密封罐车运输送至灰场。
此种烟气脱硫方法的特点：
1．利用窑尾烟气中含硫量不高及窑尾除尘灰含有较高活性的氧化钙作为脱硫剂的特点，循环利用窑尾除尘灰消化后进行脱除烟气中的二氧化硫。
2．循环利用窑尾灰携带水份，当雾化水与烟气中的含有氧化钙的粉尘接触时，在粉尘颗粒的表面形成水膜，在尽可能短的时间内形成温度和湿度适合的理想反应环境，发生化学反应，脱除烟气中的二氧化硫。
3．本发明充分利用窑尾灰作为脱硫剂，不需要再加入生石灰，降低生产成本。
4．整个工艺不需要较大的改造，工艺简单。
5．以窑尾灰作为脱硫剂，运行成本低。
6．脱硫后的副产物为干态，系统无污水产生。脱硫渣流动性好。
7．对所须吸收剂要求不高，可广泛取得；循环灰的循环倍率可达10~30倍，使吸收剂的利用率提高到95%以上。
8、设备简单，运行安全、稳定、可靠。
附图说明
下面将结合附图对本发明作进一步详细的描述。
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
一种石灰回转窑利用窑尾灰进行烟气脱硫的方法，如图1所示，在石灰回转窑的窑尾烟气输送管路内由前往后依次设置着雾化水喷雾器、螺旋输送机以及串联设置着两个布袋除尘器，布袋除尘器的出气端通过窑尾风机连接着回转窑烟囱，布袋除尘器的出料口下方设置着刮板输送机，经过布袋除尘器出料口排出的窑尾灰由刮板机输送进入到生石灰消化器，生石灰消化器上设置着雾化水喷雾器，窑尾灰加入雾化水后进行消化变为消石灰，再经过螺旋输送机送入窑尾的烟气管道中，窑尾烟气中的SO2和均匀混合在增湿循环灰中的消石灰吸收剂发生反应，在200度高温和增湿的条件下，烟气中的SO2与消石灰吸收剂反应生成亚硫酸钙和硫酸钙，反应后的烟气携带大量的干燥固体颗粒进入脱硫后除尘器收集净化，经过脱硫后除尘器的捕集，干燥的循环灰被除尘器从烟气中分离出来进入灰斗，由输送设备再输送给刮板机、进入生石灰消化器，同时也向消化器加入雾化水，经过增湿及混合搅拌进行再次循环，净化后的烟气比露点温度高15℃左右，经过引风机排入烟囱后达标排出。

Claims (1)

1.一种石灰回转窑利用窑尾灰进行烟气脱硫的方法，其特征在于：在石灰回转窑的窑尾烟气输送管路内由前往后依次设置着雾化水喷雾器、螺旋输送机以及串联设置着两个布袋除尘器，布袋除尘器的出气端通过窑尾风机连接着回转窑烟囱，布袋除尘器的出料口下方设置着刮板输送机，经过布袋除尘器出料口排出的窑尾灰由刮板机输送进入到生石灰消化器，生石灰消化器上设置着雾化水喷雾器，窑尾灰加入雾化水后进行消化变为消石灰，再经过螺旋输送机送入窑尾的烟气管道中，窑尾烟气中的SO2和均匀混合在增湿循环灰中的消石灰吸收剂发生反应，在200度高温和增湿的条件下，烟气中的SO2与消石灰吸收剂反应生成亚硫酸钙和硫酸钙，反应后的烟气携带大量的干燥固体颗粒进入脱硫后除尘器收集净化，经过脱硫后除尘器的捕集，干燥的循环灰被除尘器从烟气中分离出来进入灰斗，由输送设备再输送给刮板机、进入生石灰消化器，同时也向消化器加入雾化水，经过增湿及混合搅拌进行再次循环，净化后的烟气比露点温度高15℃左右，经过引风机排入烟囱后达标排出。
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