CN117419553A - 双膛窑高浓度二氧化碳回收方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双膛窑高浓度二氧化碳回收方法，涉及二氧化碳回收领域，该回收方法采用回收装置进行二氧化碳回收，其装置在环形通道处均匀间隔插装有多条热风管道支管，该热风管道支管上部连接热风环管，热风管道支管连接电动阀，每个窑膛热风环管各自引出一热风支管，每条热风支管上装有气动阀门，两条热风支管尾部连接热风总管后连接换热器，该换热器与布袋除尘器及回收风机连接，回收方法为一窑膛燃烧，将该窑膛的热风支管气动阀打开，关闭另一窑膛的热风支管气动阀，打开燃烧窑膛热风管道支管的电动阀，启动回收风机对窑膛进行抽烟气；与现有技术相比，本方法对高温气体的回收，能实现二氧化碳浓度由原18%左右，提升至30%左右。

Description

双膛窑高浓度二氧化碳回收方法

技术领域

本发明涉及二氧化碳回收技术领域，尤其是一种双膛窑高浓度二氧化碳回收方法。

背景技术

麦尔兹竖窑有两个窑膛，分别为1#窑膛2和2#窑膛3，1#窑膛2和2#窑膛3通过位于两窑膛中间的中间通道进行连接，1#窑膛2和2#窑膛3外侧壁的上侧壁与下侧壁连接处的通道及中间通道的位置均形成环形通道，1#窑膛2和2#窑膛3的上部分别通过管道连接助燃系统的助燃风机1，1#窑膛2和2#窑膛3的上部均通过大法兰设置有喷枪6，喷枪6于窑内部位设有喷枪盖板，在蓄热膛顶部通过管道连接烟气除尘器8；冷却系统的冷却风机10通过管道分别连接1#窑膛2和2#窑膛3的底部卸料斗，从底部卸料斗向上吹冷却风4；1#窑膛2和2#窑膛3在煅烧过程中最大的优点是并流和蓄热，“并流”即指在燃烧筒煤气煅烧时，煤气、助燃空气与石灰石一起并列向下，燃烧烟气也向下，这有利于煅烧出高质量的活性石灰。“蓄热”指燃烧筒内，燃料燃烧产物—高温烟气，通过两窑膛之间的连接通道进入蓄热膛，在蓄热膛，高温烟气自下向上流动，向预热带的石灰石原料输送热量，将石料预热到较高温度。同时高温废气因换热后，自身温度下降到较低，经烟气布袋除尘器排入大气。

在燃烧运行过程中，麦尔兹窑的两个窑膛每隔12~14分钟，就进行一次功能转换，即在一个窑膛处于煅烧状态时，另一个窑膛为蓄热状态。在正常状态下，系统向燃烧膛输送大量的煤气和助燃风5，保证燃烧膛正常的燃烧，而烟气除尘器保证蓄热膛顶部处于负压环境，所以燃烧膛压力始终高于蓄热膛压力，使高温烟气顺利向蓄热膛流动，实现蓄热；在燃烧膛，由于燃料在自上向下的助燃风作用下燃烧，产生夹杂二氧化碳的烟气经过中间通道，与两个窑膛自下而上的冷却风，一起对蓄热膛石料进行预热。因为燃烧后的烟气经过与冷却风的混合后，会降低烟气二氧化碳浓度，因此有必要在窑炉煅烧时，将高温烟气直接回收，用于热量回收和高浓度二氧化碳的提升。

发明内容

本发明提供一种双膛窑高浓度二氧化碳回收方法，它可以解决现有的双膛窑会二氧化碳浓度回收较低的问题。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：该回收方法采用二氧化碳回收装置进行二氧化碳回收，其回收装置包括通过中间通道连接的1#窑膛和2#窑膛及1#窑膛和2#窑膛形成的环形通道，在所述1#窑膛和2#窑膛的环形通道处均匀间隔插装有多条热风管道支管，该热风管道支管上部连接装在所述环形通道外的热风环管，所述热风管道支管连接电动阀，每个窑膛的热风环管其一处各自引出一热风支管，每条所述热风支管上都装有气动阀门，两条所述热风支管尾部连接热风总管后连接换热器，该换热器通过管道与布袋除尘器连接，最后连接回收风机；

回收步骤为：当其中一个窑膛燃烧时，首先，将从该窑膛引出的所述热风支管的所述气动阀门打开，将从另一窑膛引出的热风支管的气动阀门关闭，然后打开处于燃烧状态的窑膛的热风管道支管的电动阀，启动回收风机，通过热风管道支管对处于燃烧状态的窑膛进行抽烟气，烟气从热风管道支管进入热风支管，再进入热风总管，从热风总管进入化热器，再经过除尘布袋，最后连接回收风机，对二氧化碳进行回收。

上述技术方案中，更为具体的方案可以是：所述1#窑膛的热风环管其一处引出的热风支管为第一热风支管，该第一热风支管上装有的气动阀门为第一气动阀门，所述2#窑膛的热风环管其一处引出的热风支管为第二热风支管，该第二热风支管上装有的气动阀门为第二气动阀门。

进一步的：所述1#窑膛顶部通过管道连接助燃风机，冷却风机通过管道分别连接1#窑膛和2#窑膛的底部卸料斗，所述换热器顶部连接换热介质管道，该换热器其进口设有换热器进口阀，其出口设有换热器出口阀，在所述换热器与所述布袋除尘器之间的管道上还设有热电偶，在热电偶前的管道一支路上连接冷却气管道，该冷却气管道上装有冷却气掺配阀，在所述布袋除尘器22后通过管道连接洗涤塔，该洗涤塔上部连接二氧化碳回收风机。

进一步的：在所述1#窑膛和2#窑膛之间的蓄热膛顶部通过管道连接烟气除尘器。

进一步的：所述第一气动阀门、第二气动阀和所述电动阀均连接控制单元。

进一步的：与1#窑膛和2#窑膛窑膛分别连接的第一热风支管和第二热风支管及热风总管，其内部使用耐火材料砌筑，外部使用保温材料砌筑。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

由于在双膛窑的环形通道处均匀插装有多条热风管道支管，该热风管道支管上部连接装在环形通道外的热风环管，该热风管道支管连接电动阀，每个窑膛的热风环管其一处各自引出一热风支管，该部位气体温度约为1000℃，每条热风支管上都装有气动阀门，两条热风支管并入总管后连接布袋除尘器，此部位可回收利用窑内高温烟气的热量，能充分利用现有资源，实现在设备少投入的情况下，对高温气体的回收，同时有利于提升高浓度二氧化碳回收，本回收方法能实现二氧化碳浓度由原18%左右，提升至30%左右，用于石灰深加工工艺。

附图说明

图1是现有技术结构示意图；

图2是本发明实施例的结构示意图；

图3是本发明实施例两窑膛中部与燃料管道的俯视图；

图4是本发明实施例的热风管道支管、热风环管及电动阀的结构示意图。

序号说明：

助燃风机1，1#窑膛2，2#窑膛3，冷却风4，助燃风5，喷枪6，石料面料7，烟气除尘器8，中间通道9，冷却风机10，第一热风支管11，第二热风支管12，第一气动阀门13，第二气动阀门14，换热器进口阀15，换热器出口阀16，换热器17，冷却气掺配阀18，换热介质管道19，热电偶20，热风总管21，布袋除尘器22，洗涤塔23，收风机24，电动阀25，环形通道26，热风环管27，热风管道支管28。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作进一步详述：

如图2所示的本实施例，包括通过中间通道9连接的1#窑膛2和2#窑膛3，1#窑膛2和2#窑膛3的中间位置均形成环形通道26，1#窑膛2顶部通过管道连接助燃风机1，冷却风机10通过管道分别连接1#窑膛2和2#窑膛3的底部卸料斗在所述1#窑膛2和2#窑膛3的环形通道处均匀间隔环绕插装有多条热风管道支管28，使窑内气流均匀回收，避免了气流的波动；该热风管道支管上部连接装在环形通道26窑膛壁外的热风环管27，热风管道支管28连接电动阀25，电动阀可调节开度，用于控制抽风量；每个窑膛的热风环管27其一处各自引出一热风支管，每条热风支管上都装有气动阀门，如图3和图4所示，1#窑膛2的热风环管27其一处引出的热风支管为第一热风支管11，该第一热风支管上装有的气动阀门为第一气动阀门13，2#窑膛3的热风环管27其一处引出的热风支管为第二热风支管12，该第二热风支管上装有的气动阀门为第二气动阀门14，两条热风支管尾部连接热风总管后连接换热器17，该换热器通过管道与布袋除尘器22连接；换热器17顶部连接换热介质管道19，该换热器其进口设有换热器进口阀15，其出口设有换热器出口阀16，在换热器17与布袋除尘器22之间的管道上还设有热电偶20，用于检测进除尘器布袋的温度，以避免除尘器布袋因高温烧损，在热电偶20前的管道一支路上连接冷却气管道，该冷却气管道上装有冷却气掺配阀18，在布袋除尘器22后通过管道连接洗涤塔23，该洗涤塔上部连接二氧化碳回收风机24，换热器进出口阀、换热器出口阀，用于检修换热器时关闭切断烟气，换热器用于降低烟气的温度，通过换热器介质管道热交换，实现将多余的热量用于回收；除尘器用于将烟气中的粉尘颗粒物过滤去除；洗涤塔除去烟气中的部分硫化物等酸性杂质；在1#窑膛2和2#窑膛3之间的蓄热膛顶部通过管道连接烟气除尘器8；第一气动阀门13、第二气动阀14和电动阀25均连接控制单元。

与两个窑膛连接的两条热风支管及总管，其内部使用耐火材料砌筑，外部使用保温材料进行保温处理。

高浓度二氧化碳回收方式为：

在1#窑膛燃烧时，第一热风支管11的第一气动阀门13打开，第二热风支管12的第二气动阀门14关闭，打开1#窑膛热风管道支管28的电动阀25，通过热风管道支管28对1#窑膛进行抽气，用于回收1#窑膛燃烧时产生的烟气，烟气从热风管道支管28进入第一热风支管11，通入热风总管21再进入换热器17，通过换热器介质管道热交换，经过热电偶20后进入布袋除尘器22，过滤去除粉尘颗粒物后，进入洗涤塔23，除去烟气中的部分硫化物等酸性杂质，最后通过回收风机将二氧化碳进行回收；在2#窑膛燃烧时，第二热风支管12的第二气动阀门14打开，第一热风支管11的第一气动阀门13关闭，打开2#窑膛热风管道支管28的电动阀，通过热风管道支管28对2#窑膛进行抽气，用于回收2#膛燃烧时产生的烟气，烟气从热风管道支管28进入第二热风支管12，通入热风总管21再进入换热器17，通过换热器介质管道热交换，经过热电偶20后进入布袋除尘器22，过滤去除粉尘颗粒物后，进入洗涤塔23，除去烟气中的部分硫化物等酸性杂质，最后通过回收风机24将二氧化碳进行回收；通过换向，较好的实现了高浓度的二氧化碳回收，实现二氧化碳浓度由原18%左右，提升至30%左右。

Claims (6)

1.一种双膛窑高浓度二氧化碳回收方法，其特征在于：该回收方法采用二氧化碳回收装置进行二氧化碳回收，其回收装置包括通过中间通道（9）连接的1#窑膛（2）和2#窑膛（3）及1#窑膛（2）和2#窑膛（3）形成的环形通道（26），在所述1#窑膛（2）和2#窑膛（3）的环形通道处均匀间隔插装有多条热风管道支管（28），该热风管道支管（28）上部连接在设在所述环形通道（26）窑膛壁外的热风环管（27）下端，所述热风管道支管（28）连接电动阀（25），每个窑膛的热风环管（27）其一处各自引出一热风支管，每条所述热风支管上都装有气动阀门，两条所述热风支管尾部连接热风总管后连接换热器（17），该换热器通过管道与布袋除尘器（22）连接，最后连接回收风机；

回收步骤为：当其中一个窑膛燃烧时，首先，将从该窑膛引出的所述热风支管的所述气动阀门打开，将从另一窑膛引出的热风支管的气动阀门关闭，然后打开处于燃烧状态的窑膛的热风管道支管的电动阀，启动回收风机，通过热风管道支管对处于燃烧状态的窑膛进行抽烟气，烟气从热风管道支管进入热风支管，再进入热风总管，从热风总管进入换热器，再经过除尘布袋，最后通过回收风机，对二氧化碳进行回收。

2.根据权利要求1所述的双膛窑高浓度二氧化碳回收方法，其特征在于：所述1#窑膛（2）的热风环管（27）其一处引出的热风支管为第一热风支管（11），该第一热风支管上装有的气动阀门为第一气动阀门（13），所述2#窑膛（3）的热风环管（27）其一处引出的热风支管为第二热风支管（12），该第二热风支管上装有的气动阀门为第二气动阀门（14）。

3.根据权利要求2所述所述的双膛窑高浓度二氧化碳回收方法，其特征在于：所述1#窑膛（2）顶部通过管道连接助燃风机（1），冷却风机（10）通过管道分别连接1#窑膛（2）和2#窑膛（3）的底部卸料斗，所述换热器（17）顶部连接换热介质管道（19），该换热器其进口设有换热器进口阀（15），其出口设有换热器出口阀（16），在所述换热器（17）与所述布袋除尘器（22）之间的管道上还设有热电偶（20），在热电偶（20）前的管道一支路上连接冷却气管道，该冷却气管道上装有冷却气掺配阀（18），在所述布袋除尘器（22）后通过管道连接洗涤塔（23），该洗涤塔上部连接所述二氧化碳回收风机（24）。

4.根据权利要求1或2或3所述的双膛窑高浓度二氧化碳回收方法，其特征在于：在所述1#窑膛（2）和2#窑膛（3）之间的蓄热膛顶部通过管道连接烟气除尘器（8）。

5.根据权利要求4所述的双膛窑高浓度二氧化碳回收方法，其特征在于：所述第一气动阀门（13）、第二气动阀（14）和所述电动阀（25）均连接控制单元。

6.根据权利要求5所述的双膛窑高浓度二氧化碳回收方法，其特征在于：与1#窑膛（2）和2#窑膛（3）窑膛分别连接的第一热风支管（11）和第二热风支管（12）及热风总管（21），其内部使用耐火材料砌筑，外部使用保温材料砌筑。