CN116877996A - 一种富氧侧吹炉烟气回收利用装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种富氧侧吹炉烟气回收利用装置，包括依次连通的富氧侧吹炉、旋风除尘器、布袋除尘器及风机，还包括烘干机，烘干机具有相连通的燃烧室及焙烧室，烘干机还包括炉排且炉排将燃烧室内的物料送入焙烧室内，燃烧室内设有烧嘴，烧嘴与风机之间设有连通烧嘴与风机的连接管道且烧嘴的喷射方向朝向炉排，烘干机上还设有回流管道，回流管道将焙烧室与连接管道连通。还提供了一种富氧侧吹炉烟气回收利用方法，基于上述的富氧侧吹炉烟气回收利用装置。本发明解解决了处理富氧侧吹炉的烟气产生的热量未有效利用的技术问题，产生了将富氧侧吹炉产生的烟气作为燃料用于烘干、使烟气得到有效利用的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及危废处理技术领域，尤其涉及一种富氧侧吹炉烟气回收利用装置及基于该富氧侧吹炉烟气回收利用装置的富氧侧吹炉烟气回收利用方法。
背景技术
电镀等行业在生产过程中会产生富含Cu、Ni的污泥，通常采用富氧侧吹炉对污泥进行火法处理，以对污泥进行无害化处理的同时回收污泥内的金属。
富氧侧吹炉焚烧污泥的过程中会产生含有一氧化碳等有毒有害气体的烟气，直接排放到大气中会造成环境污染，因此采用富氧侧吹炉对含铜污泥处理过程中产生的烟气还需要进行二次焚烧处理后才能够排放，既增加了污泥的处理成本，同时烟气中的一氧化碳等可燃气体燃烧时产生的热量散失，未得到有效利用。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种富氧侧吹炉烟气回收利用装置及基于该富氧侧吹炉烟气回收利用装置的富氧侧吹炉烟气回收利用方法，其解决了现有技术中存在的处理富氧侧吹炉的烟气产生的热量未有效利用的问题。
根据本发明的实施例，一种富氧侧吹炉烟气回收利用装置，包括依次连通的富氧侧吹炉、旋风除尘器、布袋除尘器及风机，还包括烘干机，所述烘干机具有相连通的燃烧室及焙烧室，所述烘干机还包括炉排且所述炉排将所述燃烧室内的物料送入所述焙烧室内，所述燃烧室内设有烧嘴，所述烧嘴与所述风机之间设有连通所述烧嘴与所述风机的连接管道且所述烧嘴的喷射方向朝向所述炉排，所述烘干机上还设有回流管道，所述回流管道将所述焙烧室与所述连接管道连通。
另一方面，根据本发明实施例，还提供了一种富氧侧吹炉烟气回收利用方法，基于上述的富氧侧吹炉烟气回收利用装置，包括以下步骤，
S1、将待烘干的物料放置到炉排位于燃烧室内的部分上并开启炉排；
S2、将富氧侧吹炉产生的烟气输入旋风除尘器中进行第一次除尘处理；
S3、将步骤S2中经过第一次除尘处理的烟气输入布袋除尘器中进行第二次除尘处理，并通过风机将第二次除尘处理后的烟气输入烧嘴中；
S4、焙烧室内的热气流通过回流管道与风机吹出的烟气混合后进入烧嘴中，烧嘴将烟气与热气流的混合气体点燃后喷向炉排上的物料。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：通过采用了旋风除尘器及布袋除尘器去除烟气中的粉尘以将烟气中的可燃气体输入风机，风机则将去除粉尘后的烟气沿连接管道吹入烧嘴中，由烧嘴将烟气中的可燃气体点燃并向放置于炉排上的待烘干物料喷射，以将富氧侧吹炉产生的烟气作为烘干的燃料，从而减少烘干时燃料的用量，且烟气输入烧嘴的过程中，烘干机的焙烧室内的热气流会沿分支管道进入连接管道并与烟气混合，以使烟气能够充分燃烧并使焙烧室内的热量回流至燃烧室，确保富氧侧吹炉产生的烟气被充分利用的同时改善烘干效果，其解决了处理富氧侧吹炉的烟气产生的热量未有效利用的技术问题，产生了将富氧侧吹炉产生的烟气作为燃料用于烘干、使烟气得到有效利用的技术效果，利于降低生产成本并改善烘干效果。
附图说明
图1为本发明实施例一的富氧侧吹炉烟气回收利用装置的结构示意图；
图2为本发明实施例一的富氧侧吹炉烟气回收利用装置的部分结构示意图；
图3为本发明实施例二的富氧侧吹炉烟气回收利用方法的步骤图。
上述附图中：1、富氧侧吹炉；2、旋风除尘器；3、布袋除尘器；4、风机；5、烘干机；6、燃烧室；7、焙烧室；8、炉排；9、烧嘴；10、连接管道；11、回流管道；12、主管道；13、主路阀门；14、分支管道；15、支路阀门；100、物料。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
实施例一
如图1和图2所示，本发明实施例一提出了一种富氧侧吹炉烟气回收利用装置，用于回收富氧侧吹炉1处理污泥时产生的烟气，并对烟气中的可燃气体进行利用，将烟气中的可燃气体燃烧时产生的热量用于烘干工序中。
请参照图1，所述富氧侧吹炉烟气回收利用装置包括依次连通的富氧侧吹炉1、旋风除尘器2、布袋除尘器3及风机4，所述富氧侧吹炉1处置污泥的过程中产生的烟气依次经过所述旋风除尘器2及所述布袋除尘器3进行除尘，除去粉尘后的烟气则进入所述风机4中，所述富氧侧吹炉烟气回收利用装置还包括烘干机5，所述烘干机5具有相连通的燃烧室6及焙烧室7，所述烘干机5内设有炉排8，所述炉排8用于放置及运输待烘干的物料100以将物料100由所述燃烧室6运输至所述焙烧室7，所述燃烧室6内设有烧嘴9且所述烧嘴9与所述风机4之间设有连通所述烧嘴9与所述风机4的连接管道10，所述烧嘴9的喷射方向朝向，去除粉尘后的烟气由所述风机4沿所述连接管道10输送至所述烧嘴9处，且所述烧嘴9可将烟气点燃并将产生的火焰喷向放置于所述炉排8上的物料100，从而对放置于所述炉排8上的物料100进行烘干，所述烘干机5上还设有回流管道11，所述回流管道11将所述焙烧室7与所述连接管道10连通，所述回流管道11供所述焙烧室7内的热气流流动至所述连接管道10内与烟气混合，以使烟气能够充分燃烧，同时使所述焙烧室7内的热量回流至所述燃烧室6内，减少热量损失的同时利于改善烘干效果。
具体的，采用本实施例提供的所述富氧侧吹炉烟气回收利用装置对所述富氧侧吹炉1产生的烟气进行处理时，所述富氧侧吹炉1处置污泥产生的烟气先进入所述旋风除尘器2进行第一次除尘处理，再进入所述布袋除尘器3进行第二次除尘处理，以确保烟气内的粉尘被有效去除，去除粉尘后的烟气进入所述风机4中并在所述风机4的作用下沿所述连接管道10输入所述烧嘴9内，且烟气沿所述连接管道10移动的过程中所述焙烧室7内的热气流沿所述回流管道11进入所述连接管道10并与烟气混合，烟气与热气流的混合气体被所述烧嘴9点燃后产生的火焰喷向放置于所述炉排8上的物料100，以将待烘干的物料100烘干，从而实现对所述富氧侧吹炉1产生的烟气的回收及利用。
如图1所示，所述富氧侧吹炉烟气回收利用装置还包括主管道12，所述主管道12将所述富氧侧吹炉1与所述旋风除尘器2连通，且所述主管道12上设有控制所述主管道12通断的主路阀门13，通过操作所述主路阀门13可控制所述富氧侧吹炉1产生的烟气是否通过所述主管道12进入所述旋风除尘器2，以在所述烘干机5暂停运行时中断烟气向所述烧嘴9移动，避免未经处理的烟气直接释放到外界环境中。
详细的，所述富氧侧吹炉烟气回收利用装置还包括与所述主管道12连通的分支管道14，所述分支管道14与所述主管道12的连接处位于所述富氧侧吹炉1与所述主路阀门13之间，且所述分支管道14上设有控制所述分支管道14通断的支路阀门15，所述分支管道14用于在所述主路阀门13关闭后引导所述富氧侧吹炉1内产生的烟气流向烟气处理设备，以在所述富氧侧吹炉1运行、而所述烘干机5暂停时对所述富氧侧吹炉1产生的烟气进行处理，使所述富氧侧吹炉烟气回收利用装置能够适应实际工作情况，且当所述烘干机5运行时，关闭所述支路阀门15并开启所述主路阀门13即可使所述富氧侧吹炉1产生烟气沿所述主管道12向所述旋风除尘器2移动，操作简单方便。
请结合图1和图2，在本实施例中，所述燃烧室6内设有五个所述烧嘴9，五个所述烧嘴9分别与所述连接管道10连通且所述烧嘴9在所述燃烧室6内排成一列，且所述烧嘴9排列的方向与所述炉排8的输送方向垂直，当烟气在所述风机4的作用下沿所述连接管道10移动时烟气分别进入各个所述烧嘴9中，并通过所述烧嘴9分别点燃烟气，以增加从所述烧嘴9中喷出的火焰的覆盖范围，确保所述炉排8上的物料100与从所述烧嘴9中喷出的火焰充分接触。
可选的，任意相邻的两个所述烧嘴9之间的间距相等，以使五个所述烧嘴9在所述燃烧室6内均匀分布，使从所述烧嘴9中喷出的火焰能够均匀覆盖所述炉排8上的物料100，使物料100在烘干过程中受热均匀。
实施例二
如图3所示，本发明实施例二提出了一种富氧侧吹炉烟气回收利用方法，该富氧侧吹炉烟气回收利用方法基于实施例一中的富氧侧吹炉烟气回收利用装置。
如图3所示，所述富氧侧吹炉烟气回收利用方法包括以下步骤：
S1、将待烘干的物料放置到炉排位于燃烧室内的部分上并开启炉排；
S2、将富氧侧吹炉产生的烟气输入旋风除尘器中进行第一次除尘处理；
S3、将步骤S2中经过第一次除尘处理的烟气输入布袋除尘器中进行第二次除尘处理，并通过风机将第二次除尘处理后的烟气输入烧嘴中；
S4、焙烧室内的热气流通过回流管道与风机吹出的烟气混合后进入烧嘴中，烧嘴将烟气与热气流的混合气体点燃后喷向炉排上的物料。
步骤S1中，将待烘干的物料平铺到炉排位于燃烧室内的部分上进行上料，上料完成后开启炉排由炉排带动物料移动即可使物料依次与烧嘴中喷出的火焰接触，并将物料搬运至焙烧室内进行焙烧。步骤S2及步骤S3中，采用旋风除尘器及布袋除尘器依次对烟气进行处理可有效去除烟气内的粉尘，以防止粉尘将烧嘴堵塞或粉尘混入物料中。步骤S4中，通过设置回流管道混合烟气与热气流利于烟气充分燃烧，并引导焙烧室中的热量部分回流至燃烧室内，从而降低热量散失。
详细的，富氧侧吹炉产生的烟气中，一氧化碳的含量为8.0.-12.00％、二氧化碳的含量为0.02-0.05％、氧气的含量为13.50-15.00％，即富氧侧吹炉中的烟气在烧嘴的作用下能够有效燃烧。
如图3所示，步骤S1中，将固体燃料与待烘干的物料混合后放置到炉排位于燃烧室内的部分上。通过在物料中混合固体燃料并通过烧嘴喷出的火焰将固体燃料点燃，固体燃料燃烧过程中持续放出热量以持续对物料进行烘干，从而确保物料被有效烘干，同时采用烧嘴燃烧烟气提供的热量对物料进行烘干可减少固体燃料的用量，以降低生产成本。
可选的，步骤S1中使用的固体燃料包括煤炭。
请参照图3，步骤S2之后还包括步骤S21、对经过第一除尘处理的烟气进行冷却，将经过第一次除尘处理的烟气冷却至150.00-180.00℃后再输入布袋除尘器，以避免烟气的温度过高导致布袋除尘器的滤袋损坏。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种富氧侧吹炉烟气回收利用装置，其特征在于：包括依次连通的富氧侧吹炉、旋风除尘器、布袋除尘器及风机，还包括烘干机，所述烘干机具有相连通的燃烧室及焙烧室，所述烘干机还包括炉排且所述炉排将所述燃烧室内的物料送入所述焙烧室内，所述燃烧室内设有烧嘴，所述烧嘴与所述风机之间设有连通所述烧嘴与所述风机的连接管道且所述烧嘴的喷射方向朝向所述炉排，所述烘干机上还设有回流管道，所述回流管道将所述焙烧室与所述连接管道连通。
2.如权利要求1所述的一种富氧侧吹炉烟气回收利用装置，其特征在于：还包括主管道，所述主管道将所述富氧侧吹炉与所述旋风除尘器连通，且所述主管道上设有控制所述主管道通断的主路阀门。
3.如权利要求2所述的一种富氧侧吹炉烟气回收利用装置，其特征在于：还包括分支管道，所述分支管道与所述主管道连通且所述分支管道与所述主管道的连接处位于所述富氧侧吹炉与所述主路阀门之间，所述分支管道上设有控制所述分支管道通断的支路阀门。
4.如权利要求1所述的一种富氧侧吹炉烟气回收利用装置，其特征在于：所述烧嘴的数量为至少两个，所述烧嘴分别与所述连接管道连通且所述烧嘴在所述燃烧室排成一列，所述烧嘴排列的方向与所述炉排的输送方向垂直。
5.如权利要求4所述的一种富氧侧吹炉烟气回收利用装置，其特征在于：所述烧嘴的数量为三个或三个以上，且任意相邻的两个所述烧嘴之间的间距相等。
6.一种富氧侧吹炉烟气回收利用方法，其特征在于：基于权利要求1-5中任一项所述的富氧侧吹炉烟气回收利用装置，包括以下步骤，
S1、将待烘干的物料放置到炉排位于燃烧室内的部分上并开启炉排；
S2、将富氧侧吹炉产生的烟气输入旋风除尘器中进行第一次除尘处理；
S3、将步骤S2中经过第一次除尘处理的烟气输入布袋除尘器中进行第二次除尘处理，并通过风机将第二次除尘处理后的烟气输入烧嘴中；
S4、焙烧室内的热气流通过回流管道与风机吹出的烟气混合后进入烧嘴中，烧嘴将烟气与热气流的混合气体点燃后喷向炉排上的物料。
7.如权利要求6所述的一种富氧侧吹炉烟气回收利用方法，其特征在于：步骤S1中，将固体燃料与待烘干的物料混合后放置到炉排位于燃烧室内的部分上。
8.如权利要求7所述的一种富氧侧吹炉烟气回收利用方法，其特征在于：步骤S1中使用的固体燃料包括煤炭。
9.如权利要求6所述的一种富氧侧吹炉烟气回收利用方法，其特征在于：步骤S2之后还包括步骤S21、对经过第一除尘处理的烟气进行冷却，将经过第一次除尘处理的烟气冷却至150.00-180.00℃后再输入布袋除尘器。
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