CN205730886U - 活性炭/焦脱硫脱硝一体化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种活性炭/焦脱硫脱硝一体化装置：反应塔下部的进气口连通氨气输送管道和烟气换热器，所述烟气换热器连通至焦炉排放烟道；所述反应塔的顶部通过供给管路连通至储料仓，由所述储料仓补给活性炭/活性焦；反应塔上部的出气口经排放管路连通至烟囱，并在所述排放管路中设有风机。通过本实用新型装置可实现焦炉烟道气中SO₂、NO_X颗粒物的脱除，同时回收烟气余热生产蒸汽，且可有效解决烟囱的热备及酸腐蚀问题，无二次污染。

Description

活性炭/焦脱硫脱硝一体化装置

技术领域：

本实用新型涉及一种活性炭/焦脱硫脱硝一体化装置。

背景技术：

根据国家2012年发布的《炼焦化学工业污染物排放标准》GB16171-2012，现有焦炉烟道气中SO₂、NO_X及颗粒物大多没有经过净化处理，已无法满足环保要求。

现有的焦炉烟道气净化技术，大多存在二次污染的问题和不能同时处理SO₂、NO_X及颗粒物。且大部分没有考虑到焦炉烟囱的热备及酸腐蚀问题。

发明内容：

为克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种活性炭/焦脱硫脱硝一体化装置，通过该装置可实现焦炉烟道气中SO₂、NO_X颗粒物的脱除，同时回收烟气余热生产蒸汽，且可有效解决烟囱的热备及酸腐蚀问题，无二次污染。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

活性炭/焦脱硫脱硝一体化装置：

反应塔下部的进气口连通氨气输送管道和烟气换热器，所述烟气换热器连通至焦炉排放烟道；

所述反应塔的顶部通过供给管路连通至储料仓，由所述储料仓补给活性炭/活性焦；

反应塔上部的出气口经排放管路连通至烟囱，并在所述排放管路中设有风机。

在所述反应塔外部设有再生塔，所述再生塔的进料口连通至反应塔的底部出料口，在所述再生塔的出料口设有筛分装置，所述筛分装置的出口连通至反应塔的供给管路；所述再生塔还设有加热解析系统。

所述加热解析系统采用电、油或气作为燃料，传热介质采用氮气及其它惰性气体。

所述氨气输送管道连通在烟气换热器与反应塔之间的管路上，并在氨气输送管道上设有流量计和调节阀。

与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：

1、烟气经系统净化处理后，产生的高浓度二氧化硫的富集气体可通过制酸或采用氨水中和制硫铵的方法进行处理，筛分装置产生的焦(炭)粉可作为燃料燃烧，也可直接外售，整个系统无二次污染。

2、烟气换热器一方面可回收烟气热能生产蒸汽为企业带来一定经济效益，又实现烟气的降温，将烟气降至140℃以下经过反应塔吸附反应处理后，回焦炉烟囱排放，即满足SO₂、NO_X颗粒物的环保排放要求，又满足了焦炉烟囱的热备状态。

综上所述，通过本装置有效的实现了焦炉烟道气SO₂、NO_X颗粒物三项物质的脱除，同时回收烟气余热生产蒸汽，且可有效解决烟囱的热备及酸腐蚀问题，无二次污染。

附图说明：

图1为本实用新型的系统构成原理图。

图中标号：1烟气换热器，2反应塔，3再生塔，4筛分装置，5烟囱，6氨气输送管道，7储料仓，8加热系统。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式：

实施例：结合附图，本实施例的活性炭/焦脱硫脱硝一体化装置，在反应塔2下部的进气口连通氨气输送管道6和烟气换热器1，烟气换热器1连通至焦炉排放烟道；该氨气输送管道6连通在烟气换热器1与反应塔2之间的管路上，并在氨气输送管道上设有流量计和调节阀。

反应塔2的顶部通过供给管路连通至储料仓7，由储料仓补给活性炭/活性焦；反应塔2上部的出气口经排放管路连通至烟囱5，并在排放管路中设有风机9。

在反应塔2外部设有再生塔3，再生塔3的进料口连通至反应塔的底部出料口，在再生塔的出料口设有筛分装置4，该筛分装置4的出口连通至反应塔2的供给管路；再生塔还设有加热解析系统。该加热解析系统采用电、油或气作为燃料，传热介质采用氮气及其它惰性气体。再生塔中加热解析时产生的高浓度SO₂富集气体可通过制酸或采用氨水中和制硫铵等方法进行处理。

工作原理及工作过程如下所述：

储料仓7中存储的棒状或球状等结构形状的活性焦或活性炭输送至反应塔2中进行装填。焦炉烟气经烟气换热器1换热后回收的热能用于生产蒸汽，换热后降温至140℃以下的烟气进入反应塔2，同时通过氨气输送管道6往反应塔2中加氨。含氨烟气与活性焦或活性炭接触完成SO₂、NO_X颗粒物的脱除。

其中脱硫原理为：活性焦(活性炭)对烟气中的SO₂进行选择性吸附，吸附态的SO₂在烟气中氧气和水蒸气存在的条件下被氧化为H₂SO₄并被储存在活性焦孔隙内，完成SO₂的脱除。脱硫吸附反应：2SO₂+O₂+2H₂O＝2H₂SO₄。

其中除尘原理为：活性焦(活性炭)吸附层相当于高效颗粒层过滤器，在惯性碰撞和拦截效应作用下，烟气中的大部分粉尘颗粒在床层内部不同部位被捕集，完成颗粒物的脱除。

其中脱硝原理为：活性焦(活性炭)具有催化活性，在140℃以下时向烟气中喷入氨，在活性焦的吸附、催化作用下烟气中的氨与NO_X发生选择性催化还原反应生成氮气和水，完成NO_X的脱除。脱硝时主要化学反应：

NO还原反应：4NO+4NH₃+O₂＝4N₂+6H₂O

NO₂还原反应：2NO₂+4NH₃+O₂＝3N₂+6H₂O

净化后烟气经风机9送入焦炉烟囱5进行排放。

工作一定时间后的活性焦(活性炭)由反应塔2底部输送至再生塔3，通过加热系统8将氮气或其他惰性气体加热后通入再生塔3，吸附SO₂后的活性焦(活性炭)，在加热情况下，其所吸附的H₂SO₄与C(活性焦/炭)反应被还原为SO₂，同时活性焦恢复吸附性能，循环使用，再生反应：2H₂SO₄+C＝2SO₂+CO₂+2H₂O。

再生产生的高浓度SO₂富集气体通过制酸或采用氨水中和制硫铵的方法进行处理，恢复吸附性能的活性焦(活性炭)通过筛分装置4筛分后输送入反应塔2循环利用，筛分出的细小焦(炭)粉可作为燃料燃烧也可直接外售。

储料仓7定期向反应塔2中补充活性焦(活性炭)。

Claims (4)

1.活性炭/焦脱硫脱硝一体化装置，其特征在于：

反应塔(2)下部的进气口连通氨气输送管道(6)和烟气换热器(1)，所述烟气换热器(1)连通至焦炉排放烟道；

所述反应塔(2)的顶部通过供给管路连通至储料仓(7)，由所述储料仓补给活性炭/活性焦；

反应塔(2)上部的出气口经排放管路连通至烟囱(5)，并在所述排放管路中设有风机(9)。

2.根据权利要求1所述的活性炭/焦脱硫脱硝一体化装置，其特征在于，在所述反应塔(2)外部设有再生塔(3)，所述再生塔(3)的进料口连通至反应塔的底部出料口，在所述再生塔的出料口设有筛分装置(4)，所述筛分装置(4)的出口连通至反应塔(2)的供给管路；所述再生塔还设有加热解析系统。

3.根据权利要求2所述的活性炭/焦脱硫脱硝一体化装置，其特征在于，所述加热解析系统采用电、油或气作为燃料，传热介质采用氮气及其它惰性气体。

4.根据权利要求1所述的活性炭/焦脱硫脱硝一体化装置，其特征在于，所述氨气输送管道(6)连通在烟气换热器(1)与反应塔(2)之间的管路上，并在氨气输送管道上设有流量计和调节阀。