CN1803261A - 一种对粘附性烟气可吸入颗粒物的净化方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
一种对粘附性烟气可吸入颗粒物的净化方法及其装置，涉及烟气净化和除尘技术领域。本发明装置包括循环粉仓、吹灰阀、铁质飞灰加料器、袋式除尘器及输灰风机。其结构特点是，所述袋式除尘器的下部灰仓通过管道与所述输灰风机的进口连接。输灰风机的出口与所述循环粉仓的进口连接，循环粉仓的出口与所述吹灰阀连接。吹灰阀置于袋式除尘器的烟道入口段的端口，烟道入口段上设置所述铁质飞灰加料器。袋式除尘器的上侧部设有烟道出口，袋式除尘器内置有滤料层。本发明方法可以在保护除尘器的同时提高除尘效率、吸附粘附性粉尘，对多种一次颗粒物、二次污染物前驱体具有协同脱除作用。实现该方法的装置结构简单、操作方便、运行安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及烟气净化和除尘技术领域，特别是对粘附性烟气可吸入颗粒物的净化方法及其装置。
背景技术
工业生产过程中排放的烟气含有大量的有害气体，尤其是燃烧产生的烟气中不但含有大量的一次颗粒物，而且包含SO2、NOx、重金属和多环芳烃等有机污染物的二次污染物的前驱体也大量的随烟气排入大气，可吸入颗粒物PM10和PM2.5的控制问题也逐渐受到更为广泛的关注。随着人类对环境大气中更多有害成分控制标准的提出，提出全面均衡的大气污染治理解决方案势在必行。
燃油锅炉排放出的烟气中含有油雾，使粉尘具有一定的粘附性，炼焦炉排放的烟气中也还有煤尘和焦油，同属于粘附性粉尘，其中都含有多种有害气体及可吸入颗粒物。对于袋式除尘器，粘附性粉尘易造成“糊袋”现象；而对于静电除尘器，聚集在极板上的粘附性粉尘不易被振打脱落，从而封闭电场。现有技术中，采用喷粉装置将一定量的吸入剂喷入袋式除尘器，所选用的粉料仅能针对粘附性粉尘起到保护除尘器的作用，并不能将一次颗粒物、二次颗粒物的前驱体及可吸入颗粒物进行有效的脱除。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种对粘附性烟气可吸入颗粒物的净化方法及其装置。该方法可以在保护除尘器的同时提高除尘效率、吸附粘附性粉尘，对多种一次颗粒物、二次污染物前驱体具有协同脱除作用。实现该方法的装置结构简单、操作方便、运行安全可靠。本发明便于现有装置的改造而且易于推广。
为了实现上述的发明目的，本发明的技术方案以如下方式实现：
一种对粘附性烟气可吸入颗粒物的净化方法，其主要步骤为：
①在锅炉或燃烧器运行之前预先向袋式除尘器中喷入吸附剂粉料，使滤袋式除尘器的滤料层表面先附着一层吸附剂；
②由燃烧设备出来的粘附性油雾，经由袋式除尘器的烟道入口段时与吹灰阀喷出的吸附剂进行预混合，再与由铁质飞灰加料器投入的铁质飞灰混合，相互进行初步的碰撞、吸附、团聚以及一系列的物理化学反应后，进入袋式除尘器中；
③袋式除尘器滤料层上形成的脱除剂层继续与烟气中未被脱除的一次颗粒物及二次颗粒物的前驱体反应，进一步得到脱除；
④对袋式除尘器进行清灰控制，使附着在滤料层上的吸附剂粉料被清除至袋式除尘器的下部灰仓中，并经输灰风机的传输作用返回至循环粉仓，净化烟气经由袋式除尘器的烟道出口排入大气。
在上述方法中，所述喷入的吸附剂和铁质飞灰混合物中，铁质飞灰的含量在20％～30％范围内，并可随时根据入口烟气检测情况控制铁质飞灰的添加量。
实现上述方法的装置，它包括循环粉仓、吹灰阀、铁质飞灰加料器、袋式除尘器及输灰风机。其结构特点是，所述袋式除尘器的下部灰仓通过管道与所述输灰风机的进口连接。输灰风机的出口与所述循环粉仓的进口连接，循环粉仓的出口与所述吹灰阀连接。吹灰阀置于袋式除尘器的烟道入口段的端口，烟道入口段上设置所述铁质飞灰加料器。袋式除尘器的上侧部设有烟道出口，袋式除尘器内置有滤料层。
在上述净化装置中，所述滤料层采用覆膜滤料。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和积极效果：
(1)在袋式除尘器通入烟气之前，在袋式除尘器内的滤料上预先喷涂一层脱除剂物料，使得该层物料对滤料起到保护作用，避免粘附性粉尘与滤料表面直接接触造成损伤。
(2)在袋式除尘器前的烟道入口段喷入吸附剂，使吸附剂颗粒与烟气中的油雾充分接触，相互碰撞、吸附并团聚，使油雾部分失去粘附性，以保护滤料。
(3)采用覆膜滤料作为袋式除尘器的反应介质。覆膜滤料的结构和性质有利于吸附剂的附着和相关反应的进行，大大提高了脱除效率。
(4)根据对袋式除尘器烟道入口段烟气检测的情况，控制铁质飞灰加料器的粉料添加量，与已经混入的脱除剂进行进一步的混合。
(5)通过袋式除尘器内阻力的变化调节清灰频率，从而使附着于滤料上的吸附剂能够利用滤料作为反应介质。
(6)吸附剂以工业废弃物为主要原料，既实现了废弃物再资源化和以废制废的双重目的，又节约了整个装置的运行成本。
(7)吸附剂和铁质飞灰物料可部分循环再利用，提高了物料的有效利用率。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
附图说明
附图为本发明装置的结构原理图。
具体实施方法
参看附图，本发明装置包括循环粉仓1、吹灰阀2、铁质飞灰加料器4、袋式除尘器5及输灰风机8。袋式除尘器5的下部灰仓7通过管道与所述输灰风机8的进口连接，输灰风机8的出口与所述循环粉仓1的进口连接，循环粉仓1的出口与所述吹灰阀2连接。吹灰阀2置于袋式除尘器5的烟道入口段3的端口，烟道入口段3上设置铁质飞灰加料器4。袋式除尘器5的上侧部设有烟道出口9，它的内部置有采用覆膜滤料的滤料层6。
本发明装置的使用步骤是：
①在锅炉或燃烧器运行之前预先向袋式除尘器5中喷入一定量的吸附剂粉料，使滤料层6表面先附着一层吸附剂，起到保护滤料的作用。
②由燃烧设备出来的粘附性油雾，经由烟道入口段3时与吹灰阀2喷出的吸附剂进行预混合，再与一定量的由铁质飞灰加料器4投入的铁质飞灰在进入袋式除尘器5之前混合，相互进行初步的碰撞、吸附、团聚以及一系列的物理化学反应后，进入袋式除尘器5中。在喷入的吸附剂和铁质飞灰混合物中，铁质飞灰的含量在20％～30％范围内，并可随时根据入口烟气检测情况控制铁质飞灰的添加量。
③由于袋式除尘器5的滤料层6上已附着吸附剂粉料，形成了一层脱除剂层，继续与烟气中未被脱除的一次颗粒物及二次颗粒物的前驱体反应，达到进一步脱除的效果。在此过程中化学反应和物理吸附同时进行，烟气中一些能够参与化学反应的有害物质如SO2、NOx、CO2等酸性气体通过化学方法脱除；另一些有害物质如PM10、PM2.5、重金属元素等前驱体物质由于已与脱除剂充分接触，其性质依赖于脱除剂的物理特性，而从烟气中脱除。
④对袋式除尘器5进行清灰控制，附着在滤料层6上的吸附剂粉料被清除至袋式除尘器5的下部灰仓7中，并经输灰风机8的传输作用返回至循环粉仓1。根据脱除剂中吸附剂和铁质飞灰使用一段时间后化学成分的改变调整脱除剂的循环利用，使循环物料重新进入净化装置中循环使用。所得净化烟气经由袋式除尘器5的烟道出口9排入大气。
实践证明，本装置脱硫、脱氮效率大于70％，对于重金属、多环芳烃等有机物的脱除效率大于90％，对于PM10和PM2.5级可吸入颗粒物其脱除率达到95％以上。
Claims (4)
1、一种对粘附性烟气可吸入颗粒物的净化方法，其主要步骤为：
①在锅炉或燃烧器运行之前预先向袋式除尘器中喷入吸附剂粉料，使袋式除尘器的滤料层表面先附着一层吸附剂；
②由燃烧设备出来的粘附性油雾，经由袋式除尘器的烟道入口段时与吹灰阀喷出的吸附剂进行预混合，再与由铁质飞灰加料器投入的铁质飞灰混合，相互进行初步的碰撞、吸附、团聚以及一系列的物理化学反应后，进入袋式除尘器中；
③袋式除尘器滤料层上形成的脱除剂层继续与烟气中未被脱除的一次颗粒物及二次颗粒物的前驱体反应，进一步得到脱除；
④对袋式除尘器进行清灰控制，使附着在滤料层上的吸附剂粉料被清除至袋式除尘器的下部灰仓中，并经输灰风机的传输作用返回至循环粉仓，净化烟气经由袋式除尘器的烟道出口排入大气。
2、按照权利要求1所述的对粘附性烟气可吸入颗粒物的净化方法，其特征在于，所述喷入的吸附剂和铁质飞灰混合物中，铁质飞灰的含量在20％～30％范围内，并可随时根据入口烟气检测情况控制铁质飞灰的添加量。
3、实现权利要求1所述对粘附性烟气可吸入颗粒物的净化方法的装置，它包括循环粉仓(1)、吹灰阀(2)、铁质飞灰加料器(4)、袋式除尘器(5)及输灰风机(8)，其特征在于，所述袋式除尘器(5)的下部灰仓(7)通过管道与所述输灰风机(8)的进口连接，输灰风机(8)的出口与所述循环粉仓(1)的进口连接，循环粉仓(1)的出口与所述吹灰阀(2)连接，吹灰阀(2)置于袋式除尘器(5)的烟道入口段(3)的端口，烟道入口段(3)上设置所述铁质飞灰加料器(4)，袋式除尘器(5)的上侧部设有烟道出口(9)，袋式除尘器(5)内置有滤料层(6)。
4、按照权利要求3所述的净化装置，其特征在于，所述滤料层(6)采用覆膜滤料。
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