TW539829B - Processing method for high-temperature exhaust gas - Google Patents

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539829 A7 ___— — 一 五、發明說明（） [發明之詳細說明] [發明所屬之技術領域] 本發明，係有關於改善高溫排氣之處理方法，更詳細 地說，本發明之技術領域係有關將製造還原鐵之還原爐所 排放之高溫氣體利用調溫塔來進行調溫，再將高溫氣體中 所含之固態粉塵及揮發、熔融成分有效地分離、回收之高 溫氣體處理方法。 [習知技術] 眾所周知，調溫塔係將焚化爐或熔融爐等之高溫氣體 發生源所排出之高溫排氣，藉冷卻水噴霧或洗滌器之濕式 處理法來冷卻調溫，以調整至可作爲後續製程之鍋爐的熱 源來活用、或以袋濾器進行處理時之適當之溫度。 但是，焚化爐或熔融爐所排出之高溫氣體中，混入有 包含鋅、鉛等的揮發成分或鹼金屬、氧化物、氯化物等之 熔融成分之飛灰或者是固態粉塵等，含有這些飛灰或者是 固態粉塵等之高溫氣體，若單靠冷卻水噴霧來調溫的話， 會有揮發成分之液化物以及熔融成分所固化之固態粉塵會 附著在調溫塔內壁的問題發生。同時，濕式處理法因在揮 發成分及熔融成分中有水溶性成分存在，所以需要水處理 設備，此點在設備費用上較爲不利。 因此，爲解決上述之問題，各式之調溫系統陸續被提 案出來。例如，日本專利特開平5-231633號公報（習知例 1)中提出，自排氣導入管所分支出之淸洗氣體吹送導管， 朝調溫塔之水平截面所成之圓切線方向、且是斜下方來噴 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 11-卜 線- A7 539829 ____B7____ 五、發明說明（） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 射高溫排氣以使淸洗氣體產生迴旋，或在調溫塔內上方設 置溢流堰，溢出的水經過溢流堰而沿著內壁向下流，藉此 可防止調溫塔內壁附著上附著物之技術。另外還有藉著在 燃燒排氣冷卻室（相當於調溫塔）的管壁設置複數個高壓 液體噴射口，由這些高壓液體噴射口向燃燒排氣冷卻室內 壁噴射高壓液體來除去內壁上之附著物的技術。 此外，有關含有鐵及鋅、鉛等揮發成分的廢棄物之處 理技術，例如製鐵、製鋼粉塵之處理時之排氣處理方法， 則有：僅利用冷卻油來冷卻排氣、或使排氣通過焦炭塡充 層、或使排氣通過旋風分離器而將粉塵回收之技術。 [發明欲解決之課題] 高溫排氣若當作淸洗氣體而迴旋吹入時，包含於高溫 排氣中之揮發、熔融成分無法充分地被冷卻，因此，在防 止調溫塔內壁之揮發、熔融成分的附著上，效果並不完全 。還有，沿著調溫塔內壁使水往下流一事，與濕式處理法 同樣需要處理水溶性成分之水處理設備。再者，噴射高壓 流體的方法只是一種對症下藥的方法而已，並不能防止含 於高溫排氣內之揮發、熔融成分附著於調溫塔內壁。並且 ，這也只是針對冷卻高溫排氣的技術，並非對於已固化之 固態粉塵之分離及回收利用之有效活用爲目的。 另一方面，近年來對於產業廢棄物的直接熔融爐等之 含有金屬之廢棄物的焚燒、熔融處理設備，一直在硏究中 。在這些設備中，因含有多數的如鉛、鋅、鈉、鉀等之鹼 金屬等的揮發性低熔點物質，所以，低溶點物質的附著問 __ _5_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 539829 五、發明說明（） 題便更顯著。同時，以煤炭等之碳還原劑及鐵礦石等之氧 化金屬或含有氧化金屬之廢棄物爲原料，在1000°C以上的 高溫下進行還原，藉還原、熔融而得到還原鐵的技術頗受 到注目，但是，這些原料因含有大量的揮發、熔融成分， 且會產生極高溫的氣體，要兼顧氣體之冷卻及附著防止是 很難的，目前也尙未提供有效的調溫塔。 又，以冷卻油來冷卻排氣時，因調溫後的排氣中含有 油分，故需要設置用以進行排氣的後處理之其他設備，當 排氣通過焦炭充塡層時，若這些排氣中含有固態之氧化鐵 及鋅、鉛等揮發成分，容易附著於焦炭充塡層上而造成阻 塞，會有連續運轉困難的問題產生。進而，當排氣經過旋 風分離器時是不被冷卻的，所以尺寸較大的固態粉塵雖可 分離，但若排氣中含有固態氧化鐵及揮發成分，將易於附 著於旋風分離器內部而容易造成阻塞，會有連續運轉困難 的問題產生。上述所有方式，皆著重在粉塵之回收上，難 說是具有可充分冷卻高溫排氣之冷卻性能，到目前爲止， 尙未提供一種處理方法，能夠同時兼顧高溫排氣之冷卻以 及依照固態粉塵之成分種類來分離、回收。 再者，該等之習知例中，即使回收了粉塵成分也無法 個別分離之，是以不用說是再生、即便是有效利用也無法 達到，僅能丟棄之。 又，僅藉以往之冷卻水噴霧方式來冷卻時，必須使用 大量之噴霧冷卻水，如此除容易導致酸等所進行之腐蝕問 題外，揮發、熔融成分會過度冷卻，固化之揮發、熔融成 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

6 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 539829 A7 ____ B7____ 五、發明說明（） 分之粉塵粒徑會變大，而與其他固態粉塵一同沈降至調溫 塔的下部，而產生無法分離回收的問題。 正因如此，本發明的目的乃在於提供一種高溫排氣的 回收處理方法，其可一邊有效地防止調溫塔內壁附著揮發 、熔融成分一邊有效地冷卻高溫排氣，同時將揮發、熔融 成分固化，並將固態粉塵與揮發、熔融成分粉塵作有效的 分離、回收，而可促進回收粉塵之再生。 [解決課題之手段] 爲解決上述課題，本發明的請求項1及2中關於高溫 排氣處理方法所採用的手段，其特徵在於，係將高溫氣體 發生源所排出之高溫排氣吹入調溫塔(具備有愈往高溫排氣 之下游側口徑愈大之擴大梯部）內，並朝吹入之高溫排氣之 氣流進行冷卻水噴霧，以將吹入之高溫排氣調整成適當溫 度後，將藉由調溫處理而自高溫排氣中分離出來之固態粉 塵排出於前述調溫塔外並回收，且將自調溫塔排出之調溫 後的排氣中所含之揮發、熔融成分粉塵以袋濾器加以回收 〇 〇 本發明之請求項3所提到高溫氣體處理方法所採用之 手段’係於申請專利範圍第2項之高溫排氣之處理方法中 ’自前述冷卻氣體噴射機構，沿著前述調溫塔之內壁以成 爲迴旋氣流的方式往斜下方向噴射冷卻氣體。 本發明之請求項4所提到高溫氣體處理方法所採用之 手段，係於申請專利範圍第2項之高溫排氣之處理方法中 ’自設於前述擴大梯部之上游側的冷卻氣體噴射機構噴射 -- -7_____ 本'紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂.~· --線- A7 539829 B7_ 五、發明說明（） 出較設於下游側之冷卻氣體噴射機構爲多量的冷卻氣體° 本發明之請求項5所提到高溫氣體處理方法所採用之 手段，係於申請專利範圍第1項之高溫排氣之處理方法中 ，自前述調溫塔所排出之調溫後的排氣中所含之未回收固 態粉塵，係在藉前述袋濾器回收前述揮發、熔融成分粉塵 之前，即由旋風分離器來回收。 本發明之請求項6所提到高溫氣體處理方法所採用之 手段，係於申請專利範圍第1項之高溫排氣之處理方法中 ，自前述調溫塔所排出之調溫後的排氣中所含之未回收固 態粉塵，係在藉前述袋濾器回收前述揮發、熔融成分粉塵 之·’即由袋滤挤局溫來回收。 本發明之請求項7所提到高溫氣體處理方法所採用之 手段，係於申請專利範圍第1項之高溫排氣之處理方法中 ，前述高溫排氣發生源係還原爐，該還原爐是將含有煤炭 等之碳還原劑與鐵礦石等之氧化金屬含有物質之原料，利 用高溫還原、或是在還原、熔融後來製造還原金屬。 [發明之實施形態] 以下，係針對實現本發明之高溫排氣處理方法之實施 形態1，配合示意系統說明圖及調溫塔截面圖來說明實施 形態1之調溫系統。 圖1所示之符號1爲調溫系統，該調溫系統1主要構 成包括：高溫發生源（高溫發生源係指還原爐13，其將煤 炭等碳速原劑與鐵礦石等氧化金屬、以及含有氧化金屬之 原料，利用高溫來進行還原，或者經還原、熔融而製造還 ____8 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4燒格（210 X 297公釐） ----------*------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂ί --線· A7 539829 ^___；_B7_ 五、發明說明（） 原鐵等）；調溫塔2，係將還原爐13所排出之高溫排氣予 以冷卻、調溫處理，使高溫排氣中所含之主原料粉一固態 粉塵得以被沈降，然後分離、回收，並將鋅、鉛、鹼金屬 等之揮發、熔融成分予以固態化（後有詳述）；以及，負 責將調溫塔2所排出之氣體中所含之揮發、熔融成分粉塵 予以分離、回收之袋濾器10。 前述之固態粉塵之主要原料爲煤、鐵、礦石等粉狀物 ，是以原有狀態被排出，或以還原狀態被排出，以氧化鐵 粉、鐵粉等居多。前述之揮發、熔融成分粉塵主要有鋅、 鉛、Na、K等鹼金屬，一部份爲這些之氧化物、硫化物、 氯化物等。前述之袋濾器10之前後續製程中，配置有鍋爐 、空氣預熱器等熱交換器，構成一熱回收系統。原料方面 ，可以利用煤、焦炭、鐵礦石、高爐粉塵、電爐粉塵、不 鏽鋼粉塵等之廢棄物。 前述之調溫塔2，如圖2所示，形成爲上下具階梯差 之長圓筒狀，本調溫塔2上部設有氣體吹入口 2a，前述之 還原爐13所排出之高溫氣體由該氣體吹入口吹入本調溫塔 2內，並與後述之排氣導入管3相連接。從本調溫塔2底 部到前述之袋濾器10之間，連通有一下部排出管4，其開 口於本調溫塔2的底側，貫穿本調溫塔2的胴壁並朝斜上 方延伸，可將經過適當溫度處理之調溫排氣引導到袋濾器 10 〇 前述之調溫塔2，如上述內容，由具階梯差之長圓筒 狀所構成，上端部略偏下方處，由第1擴大梯部21所構成 9 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 丨線- A7 539829 五、發明說明（） ，該第1擴大梯部21的下方，即位於整體中間略偏上方位 置，是由直徑較第1擴大梯部21大之第2擴大梯部22所 構成。在前述之第1擴大梯部21，其上側、小直徑部位之 外周圍處設置有複數之冷卻水噴霧頭5。該冷卻水噴霧頭5 朝著斜下方向（下游方向）延伸，貫穿小直徑部位’可對自 氣體入口 2a吹入之高溫排氣之氣流的中心’進行冷卻水噴 霧處理。該冷卻水噴霧頭5之噴霧口朝向高溫排氣氣流的 中心位置、且斜下方的理由在於，使得後述之冷卻氣體噴 射頭所噴射之冷卻氣體的迴旋氣流未紊亂。本實施形態1 中之冷卻水噴霧頭5之噴霧口的方向是設定在斜下方約45 度處。 在前述之第1擴大梯部21的環狀平面上，沿著調溫塔 2的內壁，設置自成爲斜下方向迴旋氣流之切線方向噴射 冷卻氣體之複數個第1段冷卻氣體噴射頭的同時，在前述 之第2擴大梯部22的環狀平面上，沿著調溫塔2內部亦設 置有自成爲斜下方向迴旋氣流之切線方向噴射冷卻氣體之 複數個與第1擴大梯部21相同構造之冷卻氣體噴射頭7。 亦即，若冷卻氣體沿著調溫塔2內部，向下噴射形成 迴旋氣流，以防止調溫塔2內壁直接接觸高溫排氣，將可 阻止揮發、熔融成分粉塵於調溫塔2內壁附著、成長。是 以，揮發、熔融成分雖經過冷卻水與迴旋冷卻氣流處理， 而被冷卻、固態化，可是由於粒徑依然維持微小狀態緣故 ，因此不會沈降於調溫塔2內，會隨著排氣而被排出調溫 塔2外。 10 _______ —_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------*---裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 'aj· -線 A7 539829 五、發明說明（） 固態粉塵由於粒徑較大緣故，容易沈降於調溫塔2內 。因此，粒徑大的固態粉塵主要是沈降於調溫塔2下部， 再被分離、回收；而粒徑小的揮發、熔融成分粉塵主要是 利用袋濾器10進行分離、回收作業。 另一方面，在本實施形態1，如上述內容，就上下位 置關係而言，上游側設置有第1段冷卻氣體噴射頭6，下 游側設置有第2段冷卻氣體噴射頭7。惟，由於可在該第2 段冷卻氣體噴射頭7的下方位置處設置第3擴大梯部，並 於該第3擴大梯部的環狀平面設置第3段冷卻噴射口緣故 ’所以冷卻氣體噴射頭的配置數並不受限制。高溫排氣的 吹入方向與冷卻氣體噴射方向相同較佳，以避免迴旋氣流 速度減低。 固態粉塵回收作業於前述之調溫塔2底部進行緣故， 可在調溫塔2底部設置將大粒徑之沈降固態粉塵排出調溫 塔2外部之粉塵排出裝置。 此一粉塵排出裝置，係由：旋風減速機8 ;以及粉塵 刮板9，係將藉由該旋風減速機8的作動而以該調溫塔2 之底部的直徑中心作爲旋轉中心進行迴轉之沈降、附著、 W留在底部的固態粉塵加以刮取並集中在一起，最後再由 設於調溫塔底部的排出口 2b排出調溫塔2外部；所構成。 以下爲本發明之高溫排氣處理方法之實施形態丨其相 關作用態樣之說明：從還原爐13所排出之內含固態粉塵、 揮發、熔融成分之高溫排氣係經過排氣導入管3從氣體吹 入P 2a吹入調溫塔2內部。吹入調溫塔2內部之高溫排氣 _ 11 本紙張尺度關家群（CNS)A4規格（210 X 297公爱)" ------ --- - ----· I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^— i線· A7 539829 _____B7 _ 五、發明說明（） ，被設置於調溫塔2上部之複數個冷卻水噴霧頭5進行冷 卻水噴霧處理，藉由冷卻水的氣化來吸熱’隨著溫度的下 降，排氣將下沈至調溫塔2的底部，經過調溫處理之排氣 最後自前述之下部排出管4排出調溫塔2外部。 與此同時，與來自冷卻水噴霧頭5之冷卻水的噴霧並 行般，自第1段、第2段冷卻氣體噴射頭6、7也噴射冷卻 氣體，由於冷卻水是朝著吹入之高溫排氣氣流之大致中心 位置進行噴霧緣故，所以噴射之冷卻氣體不會受到冷卻水 的影響而可成爲向下的迴旋氣流，使得調溫塔2的內壁籠 罩在迴旋氣流。高溫排氣氣流的溫度會隨著在調溫塔2內 的位置的下降而降低，存在於該高溫排氣中之揮發、熔融 成分會因此而固態化，同時由於冷卻氣體的氣流爲一方向 向下的迴旋氣流緣故，所以可以阻止調溫塔2的內壁直接 接觸到高溫排氣，因此固態粉塵、揮發、熔融成分粉塵並 不會附著於調溫塔2內壁。藉此，固態粉塵會在調溫塔2 底部沈降，而揮發、熔融成分會固態化而成爲揮發、熔融 成分粉塵，但幾乎全部隨著排氣從前述之下部排出管4被 排出外部。 如上述內容，由於設置有第1、2段冷卻氣體噴射頭6 、7，所以即使是對大量的高溫排氣進行調溫處理時，亦可 防止固態粉塵及揮發、熔融成分固態化所成之揮發、熔融 成分粉塵附著於調溫塔2內壁，同時有效地將高溫排氣加 以冷卻。再者，藉由自上段側之第1段冷卻氣體噴射頭6 噴射出較第2段冷卻氣體噴射頭7爲多之冷卻氣體量，使 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------裝i — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1T-i A7 539829 ___B7 _ 五、發明說明（） 得溫度最高且包含大量固態粉塵及揮發、熔融成分之高溫 排氣氣流在調溫塔2上部內流動時，會被大量的冷卻氣體 形成之迴旋氣流所包覆，因此可以確實地防止固態粉塵及 揮發·、熔融成分粉塵附著於調溫塔上部內壁，如此幾乎排 氣中之所有固態粉塵及揮發、熔融成分粉塵均能夠有效率 地被加以分離、回收。 總而言之，根據本實施形態1，在進行冷卻水噴霧的 同時，冷卻氣體亦同時噴射形成迴旋氣流緣故，可極有效 地防止揮發、熔融成分粉塵附著於調溫塔2內壁。因此’ 調溫塔2能夠維持其冷卻性能，同時可以避免因附著物附 著在內壁所產生的問題。此外藉由調溫塔2回收固態粉塵 、由袋濾器1〇回收揮發、熔融成分粉塵之分離、回收機制 ，所以可以按照粉塵種類別來進行回收作業。也因此，經 分離、回收作業所得之各粉塵，其純度非常高，可以依成 分不同，作不同之用途使用。 再者，根據本實施形態1，由於不會如習知例3般在 調溫後之排氣成分中含有油分緣故，乃無需爲排氣之後處 理設置任何設備，同時非如習知例4般讓排氣通過焦炭充 塡層緣故，排氣中所含之固態粉塵與揮發、熔融成分粉塵 可以有效地被分離、回收，同時調溫系統1可以連續運轉 ，不受影響，而且與習知例5相異，由於通過旋風分離器 之排氣係爲經冷卻、調溫之排氣緣故，使得未回收之固態 粉塵得以被分離、回收，且沒有揮發、熔融成分附著等問 題產生，因此能以更高精良度來進行固態粉塵與揮發、熔 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----I I I I------· I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· — 線- A7 539829 __ B7___ 五、發明說明（） 融成分粉塵之分離、回收作業。 又，本實施形態1中，雖然高溫排氣是由調溫塔上部 導入，由調溫塔下部排出’但是’與上述構造相反之實施 形態亦可，即高溫排氣亦可從調溫塔下部導入’從調溫塔 上部排出。此種情況’冷卻水以及/或是冷卻氣體可從下部 朝上方吹入，同時’擴大梯部的直徑亦可從調溫塔下部往 上部擴大。 又，本實施形態1中，雖然同時吹入冷卻水及冷卻氣 體兩者，但是可以根據高溫排氣的量以及溫度、冷卻後之 目標溫度等作業條件，也可以只運用冷卻水。此種情況， 運用擴大梯部及袋濾器等’亦能發揮本發明之成效。 此外，本實施形態1中，雖然擴大梯部的直徑是急速 加大的，但是擴大梯部也可以設計成慢慢加大直徑的方式 〇 [實施例] 以下，依據本實施形態1，將由製造還原鐵之還原爐 13所排出之高溫排氣冷卻、調溫之實施例，配合該調溫塔 的溫度分布說明圖之圖3來說明。 從遼原爐13所排放出之尚溫排氣，如第/頁第行〜第行 之說明，包含了大量的揮發、熔融成分（鉛、鋅、鹼金屬 及其氧化物）。本高溫排氣的溫度通常在70〇〜1400T：。 高溫排氣中之成分：C02 ; 20容積％、n2 ; 67.3容積 %、Η2 Ο ; 11.8 容積％、〇2 ; 0.9 容積％。 像這樣的高溫排氣，有時會因爲後續製程部分之機器 14 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ^ --------------裝·«— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂i -線· A7 539829 __B7___ 五、發明說明（） 的種類的不同而被調溫至350〜60(TC之間，惟熱回收量較 少亦可的情況，或者是粉塵的融點、軟化點較低時，彳足τ 部排出管4排放出之排氣，由普通之袋濾器1〇進行處j里， 此時溫度必須調整成350°C的低溫狀態。但是當必須進行 多量的熱回收的情況，或者是粉塵的融點、軟化點較胃白勺 情況，鍋爐的供給或是利用闻溫袋爐器處理時，溫度;必多苜 調整成600°C的高溫狀態。 調溫塔2內所噴射之冷卻氣體，只要可以將調溫塔：2 壁面溫度維持在600°C以下，最好是550°C以下即可，又只 要低於下部排出管4所排放出之調溫排氣的溫度，或者是 低於揮發、熔融成分的軟化點、熔融點的溫度，且不含揮 發、熔融成分即可。例如，可以使用空氣、氮氣、惰性氣 體，或者自前述之下部排出管所排放、經過袋濾器處理過 之氣體，又只要高溫排氣產生源爲還原爐、廢棄物處理爐 ，則自原料乾燥製程中所排放出之氣體亦可以作爲冷卻氣 體，再者如焚化爐、熔融爐、還原爐、廢棄物處理爐等所 使用之燃燒用空氣、2次燃燒用空氣等均可作爲冷卻氣體 使用。 在本實施例中，利用常溫的空氣作爲冷卻氣體使用， 第1段冷卻氣體噴射頭6所噴射之370m3/min之冷卻氣體 係以20m/s的流速噴射；第2段冷卻氣體噴射頭7所噴射 之350m3/min之冷卻氣體，以20m/s的流速噴射，同時間 ，從冷卻水噴霧頭5有65m3/hr之冷卻水被噴霧出來。 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂： .線· A7 539829 ____B7_____ 五、發明說明（） 其結果，流入排氣導入管3之1133°C高溫之排氣成功 地被調溫處理，下部排出管4所排放出之排氣溫度已被調 整至450°C。 第1段冷卻氣體噴射頭6、第2段冷卻氣體噴射頭7 所噴射出之迴旋氣流在接近調溫塔2內壁之部分將上下之 高溫排氣分別有效地來冷卻，溫度調整至400〜420°C，而 且其結果顯示冷卻氣體其向下所形成之迴旋氣流並未受到 紊亂。冷卻氣體的噴射速度最好是在18m/s以上較佳，倘 若能在20m/s以上則更佳。 以上雖然是以調溫塔2之後續製程部分具備分離揮發 、熔融成分粉塵功能之袋濾器10的調溫系統1作爲例子， 進行說明，但是，調溫系統1亦可以如實施形態2之示意 系統說明圖之圖4所示般，由：將來自還原爐13排放出之 高溫排氣予以冷卻、調溫處理之調溫塔2 (其構造與上述 之實施形態1之調溫系統中的調溫塔構造完全相同）；將 調溫塔2所排放出之調溫排氣中未回收之固態粉塵予以分 離、回收之旋風分離器11 ;以及，將旋風分離器所排放出 之排氣中所含之揮發、熔融粉塵予以分離、回收之袋濾器 10 ;所構成。如本實施形態2之調溫系統1般，由於設置 旋風分離器11緣故，使得在調溫塔2中未能回收之固態粉 塵，得以被分離、回收，進而使得透過袋濾器10所回收之 揮發、熔融成分粉塵之純度得以提高，增加其利用效率。 又’調溫系統1亦可以如實施形態3之示意系統說明 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· — ;線· A7 539829 __B7___ 五、發明說明（） 圖之圖5所示般，由：將來自還原爐13排放出之高溫排氣 予以冷卻、調溫處理之調溫塔2 (其構造與上述之實施形 態1之調溫系統中的調溫塔構造完全相同）；將調溫塔2 所排放出之調溫、排氣中未回收之固態粉塵予以分離、回收 之高溫袋濾器12 ;以及，將高溫袋濾器12所排放出之排 氣中所含之揮發、熔融粉塵予以分離、回收之袋濾器10 ; 所構成。如本實施形態3之調溫系統1般，由於設置高溫 袋濾器12緣故，使得在調溫塔2中未能回收之固態粉塵， 得以被分離、回收，進而使得透過袋濾器10所回收之揮發 、熔融成分粉塵之純度得以提高，增加其利用效率。 再者，調溫系統1亦可如實施形態4之示意系統說明 圖之圖5所示般，由：將自還原爐13所排放之高溫排氣予 以冷卻、調溫處理之調溫塔2 ;將調溫塔2所排放出之調 溫排氣中所含之揮發、熔融成分予以分離、回收之袋濾器 10 ;所構成並於該袋濾器10之後續製程側設置第2袋濾器 10/(構造與前述之袋濾器10相同），在流入該第2袋濾 器10 /之排氣（揮發、熔融成分粉塵已藉前述之袋濾器1〇 所分離、回收）中添加消石灰及活性碳而後流入。如此般 ，在袋濾器1〇後續製程側設置第2袋濾器10/，在不增 加飛灰的量下，有效地將固態粉塵和含有揮發、熔融成分 粉塵之含HC1、戴奧辛之飛灰去除。 [發明之效果] 如上述之詳細說明，根據本發明之請求項第1乃至第 7之高溫排氣處理方法，由於朝吹入調溫塔內之高溫排氣 17 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·1 •線- A7 539829 五、發明說明（） 的氣流中心處進行冷卻水噴霧處理的同時，並沿著調溫塔 的內壁進行冷卻氣噴射處理緣故，使得局溫排氣、固態粉 塵、揮發、熔融成分有效地被冷卻，不致發生揮發、熔融 成分過度固態化的情況。又，在不受冷卻水噴霧處理影響 下，沿著調溫塔內壁流動之冷卻氣氣流，有效地將調溫塔 內壁自高溫排氣隔離，使得即便是固態化之揮發、熔融成 分粉塵亦不會於調溫塔內部附著、成長。如此，不但可以 維持調溫塔之冷卻性能，同時可以避免內壁之附著物產生 ，使得固態粉塵與揮發、熔融成分粉塵可以依不同之成分 來有效率地進行分離、回收，此爲其優異效果所在。 再者，由於無需設置處理水溶性成分之水處理設備， 調溫後之排氣不含油分緣故，所以亦無需設特別置任何排 氣之後續處理設備；由於排氣沒有通過焦炭塡充層’乃可 一邊有效地分離、回收排氣內所包含之固態粉塵(氧化金屬 )及揮發、熔融成分(鋅等)一邊使調溫系統1仍能連續地運 轉。又，根據本發明之請求項第4乃至第5之相關高溫排 氣處理方法，藉由通過旋風分離器、高溫袋濾器，乃可使 得未回收之固態粉塵得以分離、回收，同時藉由袋濾器所 回收之揮發、熔融成分粉塵之純度提高，乃可將其有效活 用，此爲優點所在。 [圖式之簡單說明] 圖1係本發明之實施形態1之相關調溫系統的示意系 統說明圖。 圖2係本發明之實施形態1之相關調溫系統的調溫塔 18 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------· I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂i --線· A7 539829 ___B7___ 五、發明說明（） 截面圖。 圖3係本發明之相關實施例之調溫系統之調溫塔的溫 度分布說明圖。 圖4係本發明之實施例2之相關調溫系統的示意系統 說明圖。 圖5係本發明之實施例3之相關調溫系統的示意系統 說明圖。 圖6係本發明之實施例4之相關調溫系統的示意系統 說明圖。 [符號說明] 1.. .調溫系統 2.. .調溫塔 2a···氣體吹入口 2b···粉塵排出口 21…第1擴大梯部 22…第2擴大梯部 3…排氣導入管 4···下部排出管 5.. .冷卻水噴霧頭 6·.·第1段冷卻氣體噴射頭 7··.第2段冷卻氣體噴射頭 8·.·迴旋減速機 9…粉塵刮板 1 〇…袋爐器 19 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------I--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂ί A7 539829 __B7 五、發明說明（） HT…第2袋濾器 11.. .旋風分離器 12.. .高溫袋濾器 13.. .還原爐 131.. .氧化金屬含有物料斗 132.. .碳質含有物料斗 133…造粒機 ----------I---- I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) η·丨 -線- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 539829 88s 六、申請專利範園 ” 1. 一種高溫排氣之處理方法’其特徵在於，係將高溫 氣體發生源所排出之高溫排氣吹入調溫塔(具備有愈往高溫 排氣之下游側口徑愈大之擴大梯部）內，並朝吹入之高溫排 氣之氣流進行冷卻水噴霧’以將吹入之高溫排氣調整成適 當溫度後，將藉由調溫處理而自高溫排氣中分離出來之固 態粉塵排出於前述調溫塔外並回收’且將自調溫塔排出之 調溫後的排氣中所含之揮發、熔融成分粉塵以袋濾器加以 回收。 2. 如申請專利範圍第1項之高溫排氣之處理方法，係 自設於前述擴大梯部之冷卻氣體噴射機構，沿著該調溫塔 內壁噴射冷卻氣體。 3. 如申請專利範圍第2項之高溫排氣之處理方法，係 自前述冷卻氣體噴射機構’沿著前述調溫塔之內壁以成爲 迴旋氣流的方式往斜下方向噴射冷卻氣體。 4. 如申請專利範圍第2項之高溫排氣之處理方法，係 自設於前述擴大梯部之上游側的冷卻氣體噴射機構噴射出 較設於下游側之冷卻氣體噴射機構爲多量的冷卻氣體。 5. 如申請專利範圍第1項之高溫排氣之處理方法，其 中，自前述調溫塔所排出之調溫後的排氣中所含之未回收 固態粉塵，係在藉前述袋濾器回收前述揮發、熔融成分粉 塵之前，即由旋風分離器來回收。 6. 如申請專利範圍第1項之高溫排氣之處理方法，其 中，自前述調溫塔所排出之調溫後的排氣中所含之未回收 固態粉塵，係在藉前述袋濾器回收前述揮發、熔融成分粉 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐） ...................……•裝------ (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 訂·丨 線丨痛 539829 合88 B8s 六、申請專利範圍 塵之前，即由高溫袋濾器來回收。 7. 如申請專利範圍第1項之高溫排氣之處理方法，其 中，前述高溫排氣發生源係還原爐，該還原爐是將含有煤 炭等之碳還原劑與鐵礦石等之氧化金屬含有物質之原料， 利用高溫還原、或是在還原、熔融後來製造還原金屬。 8. —種高溫排氣之處理方法，其特徵在於，係將高溫 排氣發生源所排出之高溫排氣吹入調溫塔(具備愈往高溫排 氣之下游側口徑愈擴大之至少2個的擴大梯部）內，並朝吹 入之高溫排氣氣流之大致中心進行冷卻水噴霧，同時自設 於前述擴大梯部的冷卻氣體噴射機構沿著調溫塔內壁噴射 冷卻氣體，以將吹入之高溫排氣調整成適當溫度，將藉調 溫自高溫排氣中分離出來之固態粉塵排出調溫塔外並回收 ，且將自該調溫塔所排出之調溫後的排氣中所含之揮發、 熔融成分粉塵以袋濾器加以回收。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 線丨肩 2 ^紙張尺用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)