CN113521965A - 一种高效节能的造粒尾气处理系统及其处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效节能的造粒尾气处理系统及其处理工艺，将生产尾气通过造粒釜罐出口的冷凝罐冷凝沉降，然后收集汇总后经洗油塔洗油处理，由风机送入水封阻火器然后通过烟气换热器进行热能交换，再进入废气烧嘴送入焚烧炉焚烧处理，再通过换热降低烟气温度后通过喷淋塔、除雾，最终通过烟囱达标排放。本发明减少了运行成本、具有广适性同时可高效去除有害物质，使尾气达到排放标准。

Description

一种高效节能的造粒尾气处理系统及其处理工艺
技术领域
本发明涉及一种高效节能的造粒尾气处理系统及其处理工艺，属于尾气处理技术领域。
背景技术
人造石墨负极材料经过造粒改性、表面包覆等方法可以明显提升材料的性能，其主要使用设 备为包覆釜，生产过程中会产生沥青尾气，主要成份包括：苯、甲苯、苯并芘、苯并恩、咔唑等 多环芳烃类物质和生产中产生的粉尘，现有处理技术为电捕焦除油法、焚烧法等，但均存在以下 缺点：焚烧法存在运行成本大、易造成二次污染的缺点；电捕焦油法易受外部因素限制，降低处 理效率。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种高效节能的造粒尾气处理系统，依次包括冷 凝罐、洗油塔、水封阻火器、换热器、焚烧炉、脱硫塔以及烟囱，
所述冷凝罐冷凝沉降尾气，所述洗油塔洗油处理尾气，所述水封阻火器隔绝尾气中的油 类挥发物，所述换热器二次利用高温尾气的预热，所述焚烧炉焚烧处理尾气，所述脱硫塔为 烟气碱液吸收塔，其出口设有脱水填料，所述烟囱设有测试平台和检测口，以排放达标气体。
本发明还包括基于上述高效节能的造粒尾气处理系统的处理工艺，包括以下处理步骤，
步骤1：将产生的尾气通入冷凝罐冷凝沉降，去除有害物质灰尘，
步骤2：将冷凝罐内处理后的气体通入洗油塔，利用蒸汽对洗油进行温控加热，去除尾气 中的沥青烟气及粉尘，
步骤3：将洗油塔内处理后的气体通入水封阻火器，隔绝油类挥发物，防止回火，
步骤4：将水封阻火器内处理后的气体通入换热器，该换热器为板式组合换热器，利用处 理后的高温尾气来预热补氧空气，
步骤5：将换热器内处理后的气体通入焚烧炉进行焚烧处理，焚烧炉采用蓄热式焚烧法， 将废气中的挥发性有机物氧化分解成CO2和H2O，高温气体氧化时的热量用于预热进入的有机 废气，
步骤6：将焚烧炉内处理后的气体通入脱硫塔，所述脱硫塔采用喷淋洗涤形式，首先在填 料下部将水或碱液加压后通过螺旋喷头洗涤酸性烟气，然后在填料上部将水或碱液加压后通 过螺旋喷头喷入吸收装置内的填料上，在填料表面形成水膜，烟气与水膜充分接触，烟气中 的酸性成分通过水洗或与碱液反应生成无机盐类物质，粉尘被液膜吸附，去除细微粉尘，定 期收集产生的无机盐，废水循环利用，脱硫塔出口设有脱水填料，
步骤7：将脱硫塔内处理后的气体通过所述烟囱排入大气。
进一步的：步骤2所述洗油塔内通过蒸汽盘管利用蒸汽对洗油进行温控加热，确保
60-80℃油温，所述洗油塔实行自动油位控制，手动进行切换换油。
进一步的：步骤3所述水封阻火器用液位PLC控制，自动补水，使水封压力维持在1500Pa， 起爆压力为10～15KPa，且超过此压力时，自然卸压。
进一步的：步骤4所述换热器内保证出口烟气温度降低在400～500℃，补氧空气和废气 均加热到300～400℃进入所述焚烧炉。
进一步的：步骤5所述焚烧炉炉温维持在800℃以上。
有益效果：本发明设置的洗油塔能够对沥青生产逸散产生的烟气进行有效地捕集,可去除 沥青烟中90％以上的污染物,去除效果明显，同时设置有水封阻火器可以确保油类挥发物及溶 于水的有害物质在焚烧炉前被去除，防止发生回火现象，保证了装置的安全，设置换热器可 以合理利用废气预热，减少焚烧炉内天然气的耗量，同时处理后的尾气温度由800℃以上降至
300-400℃，经过处理后的尾气可以达到排放标准。
附图说明
图1是本发明实施例的设备流程示意图，
附图标记：1-冷凝罐，2-洗油塔，3-水封阻火器，4-换热器，5-焚烧炉，6-脱硫塔7-烟囱， 8-脱水填料，9-测试平台，10-检测口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用 于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落 于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1所示，本发明高效节能的造粒尾气处理系统，依次包括冷凝罐1、洗油塔2、水封 阻火器3、换热器4、焚烧炉5、脱硫塔6以及烟囱7，冷凝罐1冷凝沉降尾气，洗油塔2洗 油处理尾气，水封阻火器3隔绝尾气中的油类挥发物，换热器4二次利用高温尾气的预热， 焚烧炉5焚烧处理尾气，脱硫塔6为烟气碱液吸收塔，其出口设有脱水填料8，烟囱7设有测 试平台9和检测口10，以排放达标气体，处理工艺包括以下处理步骤，
步骤1：如图1所示，将产生的尾气通入冷凝罐1冷凝沉降，去除有害物质灰尘，
步骤2：将冷凝罐1内处理后的气体通入洗油塔2，利用蒸汽对洗油进行温控加热，去除 尾气中的沥青烟气及粉尘，洗油塔2内通过蒸汽盘管利用蒸汽对洗油进行温控加热，确保 60-80℃油温，洗油塔2实行自动油位控制，手动进行切换换油，
步骤3：将洗油塔2内处理后的气体通入水封阻火器3，隔绝油类挥发物，防止回火，水 封阻火器3用液位PLC控制，自动补水，使水封压力维持在1500Pa，起爆压力为10～15KPa， 且超过此压力时，自然卸压，
步骤4：将水封阻火器3内处理后的气体通入换热器4，该换热器4为板式组合换热器4， 利用处理后的高温尾气来预热补氧空气，换热器4内保证出口烟气温度降低在400～500℃， 补氧空气和废气均加热到300～400℃进入焚烧炉5，焚烧炉5炉温维持在800℃以上，
步骤5：将换热器4内处理后的气体通入焚烧炉5进行焚烧处理，焚烧炉5采用蓄热式焚 烧法，将废气中的挥发性有机物氧化分解成CO2和H2O，高温气体氧化时的热量用于预热进入 的有机废气，
步骤6：将焚烧炉5内处理后的气体通入脱硫塔6，脱硫塔6采用喷淋洗涤形式，首先在 填料下部将水或碱液加压后通过螺旋喷头洗涤酸性烟气，然后在填料上部将水或碱液加压后 通过螺旋喷头喷入吸收装置内的填料上，在填料表面形成水膜，烟气与水膜充分接触，烟气 中的酸性成分通过水洗或与碱液反应生成无机盐类物质，粉尘被液膜吸附，去除细微粉尘， 定期收集产生的无机盐，废水循环利用，脱硫塔6出口设有脱水填料8，
步骤7：将脱硫塔6内处理后的气体通过烟囱7排入大气。
洗油塔2能够对沥青生产逸散产生的烟气进行有效地捕集,可去除沥青烟中90％以上的 污染物,去除效果明显，本系统同时设置有水封阻火器3可以确保油类挥发物及溶于水的有害 物质在焚烧炉前被去除，防止发生回火现象，影响装置安全，设置换热器4可以合理利用废 气预热，减少焚烧炉内天然气的耗量，同时处理后的尾气温度由800℃以上降至300-400℃， 经过处理后的尾气可以达到颗粒物：排放浓度≤120mg/m3，速率≤5.9kg/h；NO2:排放浓度 ≤240mg/m3，速率≤1.2kg/h；SO2:排放浓度≤550mg/m3，速率≤4.3kg/h；苯并[a]芘：排 放浓度≤0.3×10-3mg/Nm3，速率≤0.085×10-3kg/h；苯：排放浓度≤12mg/m3，速率≤ 0.9kg/h。
设置洗油塔2，利用蒸汽通过蒸汽盘管对洗油塔2进行温控加热，确保60-80℃油温，达 到理想的废气洗涤效果，去除废气中的沥青烟气及粉尘。洗油塔2实行自动油位控制，手动 进行切换换油。
设置水封阻火器3，隔绝油类挥发物，防止回火，用液位PLC控制，自动补水，使水封压 力维持在1500Pa，起爆压力为10～15KPa超过此压力时，自然卸压，确保整套设备及生产线 的安全运行。
设置板式组合换热器4，利用处理后的高温尾气来预热补氧空气、废气补氧风、废气。出 口烟气温度降低到400～500℃，补氧空气、废气分别加热到300～400℃进入焚烧系统。
设置脱硫塔6，采用喷淋洗涤形式，首先在脱水填料8下部将水或碱液加压后通过螺旋喷 头洗涤酸性烟气，然后在脱水填料8上部将水或碱液加压后通过螺旋喷头喷入吸收装置内的 脱水填料8上，在脱水填料8表面形成水膜，烟气与水膜充分接触，烟气中的酸性成分通过 水洗或与碱液反应生成无机盐类物质，粉尘被液膜吸附，采用此吸收装置酸性气体去除率高 并能去除细微粉尘，产生的无机盐定期收集，废水循环利用。脱硫塔6出口设有脱水填料8， 降低烟气的带水，减少对烟囱7的腐蚀影响。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离 本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一 点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求 而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括 在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一 个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明 书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解 的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种高效节能的造粒尾气处理系统，其特征在于：依次包括冷凝罐、洗油塔、水封阻火器、换热器、焚烧炉、脱硫塔以及烟囱，
所述冷凝罐冷凝沉降尾气，所述洗油塔洗油处理尾气，所述水封阻火器隔绝尾气中的油类挥发物，所述换热器二次利用高温尾气的预热，所述焚烧炉焚烧处理尾气，所述脱硫塔为烟气碱液吸收塔，其出口设有脱水填料，所述烟囱设有测试平台和检测口，以排放达标气体。
2.一种基于权利要求1所述的高效节能的造粒尾气处理系统的处理工艺，其特征在于：包括以下处理步骤，
步骤1：将产生的尾气通入冷凝罐冷凝沉降，去除有害物质灰尘，
步骤2：将冷凝罐内处理后的气体通入洗油塔，利用蒸汽对洗油进行温控加热，去除尾气中的沥青烟气及粉尘，
步骤3：将洗油塔内处理后的气体通入水封阻火器，隔绝油类挥发物，防止回火，
步骤4：将水封阻火器内处理后的气体通入换热器，该换热器为板式组合换热器，利用处理后的高温尾气来预热补氧空气，
步骤5：将换热器内处理后的气体通入焚烧炉进行焚烧处理，焚烧炉采用蓄热式焚烧法，将废气中的挥发性有机物氧化分解成CO2和H2O，高温气体氧化时的热量用于预热进入的有机废气，
步骤6：将焚烧炉内处理后的气体通入脱硫塔，所述脱硫塔采用喷淋洗涤形式，首先在填料下部将水或碱液加压后通过螺旋喷头洗涤酸性烟气，然后在填料上部将水或碱液加压后通过螺旋喷头喷入吸收装置内的填料上，在填料表面形成水膜，烟气与水膜充分接触，烟气中的酸性成分通过水洗或与碱液反应生成无机盐类物质，粉尘被液膜吸附，去除细微粉尘，定期收集产生的无机盐，废水循环利用，脱硫塔出口设有脱水填料，
步骤7：将脱硫塔内处理后的气体通过所述烟囱排入大气。
3.根据权利要求2所述的高效节能的造粒尾气处理工艺，其特征在于：步骤2所述洗油塔内通过蒸汽盘管利用蒸汽对洗油进行温控加热，确保60-80℃油温，所述洗油塔实行自动油位控制，手动进行切换换油。
4.根据权利要求2所述的高效节能的造粒尾气处理工艺，其特征在于：步骤3所述水封阻火器用液位PLC控制，自动补水，使水封压力维持在1500Pa，起爆压力为10～15KPa，且超过此压力时，自然卸压。
5.根据权利要求2所述的高效节能的造粒尾气处理工艺，其特征在于：步骤4所述换热器内保证出口烟气温度降低在400～500℃，补氧空气和废气均加热到300～400℃进入所述焚烧炉。
6.根据权利要求2所述的高效节能的造粒尾气处理工艺，其特征在于：步骤5所述焚烧炉炉温维持在800℃以上。
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