CN214972792U - 一种焦炉烟气处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种焦炉烟气处理系统，包括旋风除尘器、过滤净化箱、脱硫塔、湿式电除尘器和烟囱，旋风除尘器出气口与过滤净化箱下部连通，过滤净化箱顶部与脱硫塔下部连通，脱硫塔顶部与湿式电除尘器的进气口连通，湿式电除尘器出气口与烟囱下部连通，过滤净化箱由下至上设有初效过滤器、中效过滤器、高效过滤器和若干消毒净化网，相邻过滤器之间填充有活性炭，相邻两消毒净化网之间的过滤净化箱内壁上呈圆周间隔均布有若干紫外线灯，脱硫塔中部内转动设有搅拌组件、上部内转动设有喷淋组件。本实用新型可依次实现干式旋风除尘、多级过滤除尘、多次活性炭吸附和光催化净化、高效高质量的脱硫处理以及最终的湿式电除尘，保证出料效率和质量。

Description

一种焦炉烟气处理系统

技术领域

本实用新型属于烟气处理技术领域，具体涉及一种焦炉烟气处理系统。

背景技术

炼焦是指炼焦煤在隔绝空气条件下加热到1000℃左右，通过热分解和结焦产生焦炭、焦炉煤气和其他炼焦化学产品的工艺过程。冶金焦炭含碳量高，气孔率高，强度大，是高炉炼铁的重要燃料和还原剂，也是整个高炉料柱的支撑剂和疏松剂。炼焦副产的焦炉煤气发热值高，是平炉和加热炉的优良气体燃料，在钢铁联合企业中是重要的能源组分。炼焦化学产品是重要的化工原料，因此炼焦生产是现代钢铁工业的一个重要环节。

炼焦过程中会产生较多的焦炉烟气，焦炉烟气的成分较为复杂，不仅具有较多的焦粉、煤粉等粉尘颗粒物，还含有大量二氧化硫气体，如果直接排放到外部大气中，会造成严重的环境污染，危害到人们的身体健康。因此，炼焦企业大都会利用一定的除尘脱硫系统对焦炉烟气进行净化处理。但现有除尘脱硫系统多数仅采用常规的袋式除尘器和简单的脱硫塔进行除尘脱硫处理，普遍存在效率低、效果差、净化不够彻底等问题，导致最终排放掉的烟气依旧对环境有较大危害，有待改进。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种焦炉烟气处理系统，可依次实现对焦炉烟气的干式旋风除尘、多级过滤除尘、多次活性炭吸附和光催化消毒净化、高效高质量的脱硫处理以及最终的湿式电除尘，以解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种焦炉烟气处理系统，包括旋风除尘器、过滤净化箱、脱硫塔、湿式电除尘器和烟囱，所述旋风除尘器出气口通过第一输送管路与过滤净化箱下部连通，所述过滤净化箱顶部通过第二输送管路与脱硫塔下部连通，所述脱硫塔顶部通过第三输送管路与湿式电除尘器的进气口连通，所述湿式电除尘器的出气口通过第四输送管路与烟囱下部连通；所述过滤净化箱内由下至上依次间隔设有初效过滤器、中效过滤器、高效过滤器和若干消毒净化网，所述初效过滤器与中效过滤器之间以及中效过滤器与高效过滤器之间均填充有活性炭，所述消毒净化网由若干附着有纳米光催化材料的纤维布条编织而成，相邻两消毒净化网之间的过滤净化箱内壁上呈圆周间隔均布有若干紫外线灯；所述脱硫塔中部内水平且转动设有搅拌轴，所述搅拌轴上沿其轴向间隔均布有若干搅拌叶片，所述脱硫塔上部内竖向且转动设有中空转轴，所述转轴上转动套设有除雾器且其底端连通有十字形的喷淋管，所述除雾器与脱硫塔内壁固定连接，所述喷淋管底面均布有若干喷嘴，所述转轴顶端伸出脱硫塔并连接有驱动机构，所述脱硫塔外顶部架设有盛装脱硫剂的药箱，所述转轴顶端端部开口设置并转动连接在药箱底部，所述转轴顶端端部处设有控制阀。

优选的，第一输送管路的尾端伸入过滤净化箱并朝上连接有第一气体分布器，所述第二输送管路的尾端伸入脱硫塔并朝上连接有第二气体分布器。

优选的，所述第一输送管路、第二输送管路和第三输送管路上均设有气泵。

优选的，所述搅拌轴两端均通过轴承转动连接在对应的脱硫塔侧壁上且其中一端伸出脱硫塔并传动连接有第一电机。

优选的，所述驱动机构包括固定套设在转轴伸出脱硫塔的部分上的从动锥齿轮，所述从动锥齿轮一侧的脱硫塔外顶部上设有第二电机，所述第二电机的输出轴水平朝向转轴且其上固定套设有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮垂直啮合连接。

优选的，所述喷嘴为螺旋喷嘴。

优选的，所述脱硫塔底部一侧连通有排液管，所述排液管上设有排液阀。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，结构简单，使用时，将旋风除尘器的进气口与焦炉烟气的排放管路连通，便可开始对焦炉烟气进行净化处理，具体为：烟气进入旋风除尘器，可对烟气进行初步的干式旋风分离除尘，先一步除去烟气中的大粒度等级的粉尘。之后，通过第一输送管路可将烟气输送给过滤净化箱，烟气在过滤净化箱内向上流动的过程中，可依次被初效过滤器、中效过滤器和高效过滤器拦截过滤，实现对烟气的三级过滤净化处理，且该过程中，利用相邻两级过滤器之间填充的活性炭可进一步对烟气进行吸附净化，从而有效除去烟气中的有毒有害和异味物质。接着，通过多组附着有纳米光催化材料的消毒净化网与紫外线灯的设置配合，可进一步与烟气发生光催化反应，产生以羟基自由基离子、超氧离子、纯态负离子及过氧氢离子等在内的纯净消毒的光等离子团，能迅速分解消除烟气中的有毒有害物质、灭杀烟气中的细菌病毒等微生污染物，实现对烟气的多次光催化消毒净化处理，进一步大大增强对烟气的净化处理效果。

烟气通过过滤净化箱后，可经第二输送管路继续进入脱硫塔中，烟气在脱硫塔中向上流动的过程中，利用搅拌轴及其上搅拌叶片的转动可使烟气在脱硫塔内能够进行回旋，同时转轴带动喷淋管的转动以及转轴与药箱的转动连接，可均匀全面的向烟气喷洒脱硫剂，使脱硫剂与烟气能够更加充分接触反应，从而有效保证脱硫效果，大大提高脱硫处理的效率和质量。脱硫后的烟气继续向上流动，可利用除雾器进一步除去烟气中夹带的雾粒、浆液滴等，更有利于对烟气的后续处理。

烟气通过脱硫塔后，可经第三输送管路继续进入湿式电除尘器中，利用湿式电除尘器可对烟气进行最终的净化除尘处理，可进一步有效除去烟气中的尘、酸雾、水滴、气溶胶、臭味、PM2.5等有害物质，使得烟气最终可通过第四输送管路输送给烟囱排放，有效保证最终排放至外部环境中的烟气的洁净度，使对焦炉烟气净化处理得更加彻底有效，更有利于环保和保护人们的身体健康。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图；

图2是本实用新型图1中A处的放大结构示意图；

图3是本实用新型喷淋管的俯视结构示意图。

图中标号：1为旋风除尘器，2为第一输送管路，3为过滤净化箱，4为第二输送管路，5为脱硫塔，6为第三输送管路，7为湿式电除尘器，8为第四输送管路，9为烟囱，10为第一气体分布器，11为第二气体分布器，12为气泵，13为初效过滤器，14为中效过滤器，15为高效过滤器，16为活性炭，17为消毒净化网，18为紫外线灯，19为搅拌轴，20为搅拌叶片，21为第一电机，22为转轴，23为喷淋管，24为喷嘴，25为除雾器，26为第二电机，27为主动锥齿轮，28为从动锥齿轮，29为药箱，30为排液管。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

如图1至3所示，一种焦炉烟气处理系统，包括旋风除尘器1、过滤净化箱3、脱硫塔5、湿式电除尘器7和烟囱9。旋风除尘器1的出气口通过第一输送管路2与过滤净化箱3的下部连通，过滤净化箱3的顶部通过第二输送管路4与脱硫塔5的下部连通，脱硫塔5的顶部通过第三输送管路6与湿式电除尘器7的进气口连通，湿式电除尘器7的出气口通过第四输送管路8与烟囱9的下部连通。过滤净化箱3内由下至上依次间隔设有初效过滤器13、中效过滤器14、高效过滤器15和若干消毒净化网17，初效过滤器13与中效过滤器14之间以及中效过滤器14与高效过滤器15之间均填充有活性炭16。消毒净化网17由若干附着有纳米光催化材料的纤维布条编织而成，相邻两消毒净化网17之间的过滤净化箱3的内壁上呈圆周间隔均布有若干紫外线灯18；

脱硫塔5的中部内水平且转动设有搅拌轴19，搅拌轴19上沿其轴向间隔均布有若干搅拌叶片20。脱硫塔5的上部内竖向且转动设有中空转轴22，转轴22上转动套设有除雾器25且其底端连通有十字形的喷淋管23，除雾器25与脱硫塔5的内壁固定连接，喷淋管23的底面均布有若干喷嘴24。转轴22的顶端伸出脱硫塔5并连接有驱动机构，脱硫塔5的外顶部架设有盛装脱硫剂的药箱29，转轴22的顶端端部开口设置并转动连接在药箱29的底部，转轴22的顶端端部处设有控制阀；

使用时，将旋风除尘器1的进气口与焦炉烟气的排放管路连通，便可开始对焦炉烟气进行净化处理，具体为：烟气进入旋风除尘器1，可对烟气进行初步的干式旋风分离除尘，先一步除去烟气中的大粒度等级的粉尘。之后，通过第一输送管路2可将烟气输送给过滤净化箱3，烟气在过滤净化箱3内向上流动的过程中，可依次被初效过滤器13、中效过滤器14和高效过滤器15拦截过滤，实现对烟气的三级过滤净化处理，且该过程中，利用相邻两级过滤器之间填充的活性炭16可进一步对烟气进行吸附净化，从而有效除去烟气中的有毒有害和异味物质。接着，通过多组附着有纳米光催化材料的消毒净化网17与紫外线灯18的设置配合，可进一步与烟气发生光催化反应，产生以羟基自由基离子、超氧离子、纯态负离子及过氧氢离子等在内的纯净消毒的光等离子团，能迅速分解消除烟气中的有毒有害物质、灭杀烟气中的细菌病毒等微生污染物，实现对烟气的多次光催化消毒净化处理，进一步大大增强对烟气的净化处理效果。纳米光催化材料和脱硫剂均采用现有技术即可，可根据实际情况进行选用，在此不做具体限定；

烟气通过过滤净化箱3后，可经第二输送管路4继续进入脱硫塔5中，烟气在脱硫塔5中向上流动的过程中，利用搅拌轴19及其上搅拌叶片20的转动可使烟气在脱硫塔5内能够进行回旋，同时转轴22带动喷淋管23的转动以及转轴22与药箱29的转动连接，可均匀全面的向烟气喷洒脱硫剂，使脱硫剂与烟气能够更加充分接触反应，从而有效保证脱硫效果，大大提高脱硫处理的效率和质量。脱硫后的烟气继续向上流动，可利用除雾器25进一步除去烟气中夹带的雾粒、浆液滴等，更有利于对烟气的后续处理；

烟气通过脱硫塔5后，可经第三输送管路6继续进入湿式电除尘器7中，利用湿式电除尘器7可对烟气进行最终的净化除尘处理，可进一步有效除去烟气中的尘、酸雾、水滴、气溶胶、臭味、PM2.5等有害物质，使得烟气最终可通过第四输送管路8输送给烟囱9排放，有效保证最终排放至外部环境中的烟气的洁净度，使对焦炉烟气净化处理得更加彻底有效，更有利于环保和保护人们的身体健康。

在本实施例中，第一输送管路2的尾端伸入过滤净化箱3并朝上连接有第一气体分布器10，第二输送管路4的尾端伸入脱硫塔5并朝上连接有第二气体分布器11，以保证烟气更加均匀地进入过滤净化箱3和脱硫塔5中，保证过滤净化和脱硫处理的效率和质量。第一输送管路2、第二输送管路4和第三输送管路6上均设有气泵12，以配合烟气在整个处理系统中的流通。

在本实施例中，搅拌轴19的两端均通过轴承转动连接在对应的脱硫塔5的侧壁上且其中一端伸出脱硫塔5并传动连接有第一电机21，使得在使用时，可通过第一电机21提供动力，带动搅拌轴19及其上的搅拌叶片20转动，从而实现对烟气的搅动，使烟气在脱硫塔5内能够进行回旋，进而可使喷洒出的脱硫剂与烟气更加充分接触反应，能进一步提高脱硫处理的效率和质量。

在本实施例中，驱动机构包括固定套设在转轴22伸出脱硫塔5的部分上的从动锥齿轮28，从动锥齿轮28一侧的脱硫塔5的外顶部上设有第二电机26，第二电机26的输出轴水平朝向转轴22且其上固定套设有主动锥齿轮27，主动锥齿轮27与从动锥齿轮28垂直啮合连接，使得在使用时，可利用第二电机26提供动力，通过锥齿轮传动，带动转轴22以及喷淋管23转动，从而配合实现旋转高效高质量的喷淋脱硫处理。喷嘴24为螺旋喷嘴，其成本较低，且不易堵塞，喷淋的效果更好，可进一步提高对焦炉烟气脱硫处理的效率和质量。

在本实施例中，脱硫塔5的底部一侧连通有排液管30，排液管30上设有排液阀，用以排出喷淋脱硫处理后累积在脱硫塔5底部的废液。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种焦炉烟气处理系统，其特征在于，包括旋风除尘器、过滤净化箱、脱硫塔、湿式电除尘器和烟囱，所述旋风除尘器出气口通过第一输送管路与过滤净化箱下部连通，所述过滤净化箱顶部通过第二输送管路与脱硫塔下部连通，所述脱硫塔顶部通过第三输送管路与湿式电除尘器的进气口连通，所述湿式电除尘器的出气口通过第四输送管路与烟囱下部连通；所述过滤净化箱内由下至上依次间隔设有初效过滤器、中效过滤器、高效过滤器和若干消毒净化网，所述初效过滤器与中效过滤器之间以及中效过滤器与高效过滤器之间均填充有活性炭，所述消毒净化网由若干附着有纳米光催化材料的纤维布条编织而成，相邻两消毒净化网之间的过滤净化箱内壁上呈圆周间隔均布有若干紫外线灯；所述脱硫塔中部内水平且转动设有搅拌轴，所述搅拌轴上沿其轴向间隔均布有若干搅拌叶片，所述脱硫塔上部内竖向且转动设有中空转轴，所述转轴上转动套设有除雾器且其底端连通有十字形的喷淋管，所述除雾器与脱硫塔内壁固定连接，所述喷淋管底面均布有若干喷嘴，所述转轴顶端伸出脱硫塔并连接有驱动机构，所述脱硫塔外顶部架设有盛装脱硫剂的药箱，所述转轴顶端端部开口设置并转动连接在药箱底部，所述转轴顶端端部处设有控制阀。

2.根据权利要求1所述的焦炉烟气处理系统，其特征在于，第一输送管路的尾端伸入过滤净化箱并朝上连接有第一气体分布器，所述第二输送管路的尾端伸入脱硫塔并朝上连接有第二气体分布器。

3.根据权利要求1所述的焦炉烟气处理系统，其特征在于，所述第一输送管路、第二输送管路和第三输送管路上均设有气泵。

4.根据权利要求1所述的焦炉烟气处理系统，其特征在于，所述搅拌轴两端均通过轴承转动连接在对应的脱硫塔侧壁上且其中一端伸出脱硫塔并传动连接有第一电机。

5.根据权利要求1所述的焦炉烟气处理系统，其特征在于，所述驱动机构包括固定套设在转轴伸出脱硫塔的部分上的从动锥齿轮，所述从动锥齿轮一侧的脱硫塔外顶部上设有第二电机，所述第二电机的输出轴水平朝向转轴且其上固定套设有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮垂直啮合连接。

6.根据权利要求1所述的焦炉烟气处理系统，其特征在于，所述喷嘴为螺旋喷嘴。

7.根据权利要求1所述的焦炉烟气处理系统，其特征在于，所述脱硫塔底部一侧连通有排液管，所述排液管上设有排液阀。

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