WO2016011681A1 - 一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置及方法 - Google Patents

一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2016011681A1
WO2016011681A1 PCT/CN2014/084110 CN2014084110W WO2016011681A1 WO 2016011681 A1 WO2016011681 A1 WO 2016011681A1 CN 2014084110 W CN2014084110 W CN 2014084110W WO 2016011681 A1 WO2016011681 A1 WO 2016011681A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fluidized bed
circulating fluidized
flue gas
ozone
bed reaction
Prior art date
Application number
PCT/CN2014/084110
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
朱廷钰
徐文青
赵瑞壮
叶猛
熊劲
Original Assignee
中国科学院过程工程研究所
北京正实同创环境工程科技有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to CN201410347174.5 priority Critical
Priority to CN201410347174.5A priority patent/CN104107626B/zh
Application filed by 中国科学院过程工程研究所, 北京正实同创环境工程科技有限公司 filed Critical 中国科学院过程工程研究所
Publication of WO2016011681A1 publication Critical patent/WO2016011681A1/zh

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/60Simultaneously removing sulfur oxides and nitrogen oxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B01D45/16Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1425Regeneration of liquid absorbents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1431Pretreatment by other processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1456Removing acid components
    • B01D53/1481Removing sulfur dioxide or sulfur trioxide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/346Controlling the process
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/75Multi-step processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/80Semi-solid phase processes, i.e. by using slurries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/81Solid phase processes
    • B01D53/83Solid phase processes with moving reactants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/10Oxidants
    • B01D2251/104Ozone
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/40Alkaline earth metal or magnesium compounds
    • B01D2251/404Alkaline earth metal or magnesium compounds of calcium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/30Sulfur compounds
    • B01D2257/302Sulfur oxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/40Nitrogen compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/40Nitrogen compounds
    • B01D2257/404Nitrogen oxides other than dinitrogen oxide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2258/00Sources of waste gases
    • B01D2258/02Other waste gases
    • B01D2258/025Other waste gases from metallurgy plants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2258/00Sources of waste gases
    • B01D2258/02Other waste gases
    • B01D2258/0283Flue gases
    • Y02A50/2344
    • Y02A50/2348

Abstract

一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝的装置及方法,包括臭氧发生器(2)、稀释风机(1)、混合缓冲罐(3)、臭氧分布器(4)以及循环流化床(CFB)反应塔(9)。臭氧经混合缓冲罐(3)混合均匀后,通过臭氧分布器(4)喷入烟道(4');氧化后的烟气送入循环流化床反应塔(9),烟气中的NOx、SO 2和SO 3在反应塔中与Ca基吸收剂在雾化水的作用下进行反应,实现SOx和NOx的同时脱除,具有系统简单、性能优良、占地小及投资省等特点。

Description

一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置及方法 技术领域

本发明属于烟气净化领域, 具体涉及钢铁行业一种烧结烟气循环流化床半 干法联合脱硫脱硝装置及方法。

背景技术

在我国, 钢铁行业二氧化硫和氮氧化物等污染物排放量位居各行业前列, 而钢铁行业排放的 802和 NOx中 50%以上来自烧结工序。 2012年颁布的《钢铁 烧结、 球团工业大气污染物排放标准》 标准对 S02和NOx的排放提出了更高的 要求。

从经济效益和应用前景方面来看, 净化技术能够实现 S02和 NOx的联合脱 除才是最有现实意义的。 从企业调研及文献报道来看, 干法净化技术可实现联 合脱除这一目的, 例如活性焦脱硫脱硝技术就显现出较大的技术优势, 并不产 生二次污染, 近年来得到了足够的重视。 但是由于干法原料性能和经济成本过 高, 推广受到了一定的制约。 也有大量报道, 先将烟气中 NO氧化为高价态的 NOx, 再与碱性吸收剂反应的净化脱硫脱硝技术。 在烟气与氧化剂接触过程 中, S02不可避免地会部分氧化为 S03, 但在湿法脱除工艺无法有效地脱除 S03, 导致了二氧化硫污染物形态的转变, 而没有达到最终脱除的目的。

相关专家和学者提出了半干法联合脱除工艺, 从技术角度来看, 循环流化 床半干法烟气脱硫技术已相当成熟, 在此基础上进行技术升级, 开发联合脱硫 脱硝技术, 是国内外的发展趋势。 发明内容

针对现有半干法联合脱除技术开发的不足, 本发明的目的之一在于提供一 种循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置。 本发明的装置系统简单、 占地面积 小, 投资和运行费用较低。

为达上述目的, 本发明采用如下技术方案:

一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置, 所述装置包括臭氧发 生器 2、 稀释风机 1、 混合缓冲罐 3、 臭氧分布器 4以及循环流化床反应塔 9; 所述臭氧发生器 2和稀释风机 1与混合缓冲罐 3的入口相连;

所述臭氧分布器 4安装在烟道 4' 中, 在烟道 4' 外部设置连接口, 与混合 缓冲罐 3的出口相连;

所述循环流化床反应塔 9的烟气进口 5与布置有臭氧分布器 4的烟道 4 ' 相连。 臭氧分布器 4能够使臭氧发生器 2产生的臭氧均匀分布于烟道 4 ' 内, 最大程度地提高氧化效率, 减少臭氧损失。 所述的臭氧分布器可以采用现有技 术如申请号为 201410059167.5或 201410066906.3的发明所公开的技术制造的。

其中的循环流化床反应塔可简称为 CFB反应塔。

优选地, 布置臭氧分布器 4的部位与循环流化床反应塔 9的烟气进口 5间 的烟道 4' 距离为 15〜30米。

烧结烟气进入布置有臭氧分布器 4的烟道 4' 后, 被臭氧发生器 2产生的 臭氧气体所氧化, 烟气中的部分或全部 NO被氧化为高价态的 NOx, 部分 S02 同时也会被氧化为 S03, 氧化后的烟气通过循环流化床反应塔烟气进口 5进入 循环流化床反应塔 9 内, 由 Ca基吸收剂在雾化水的作用下对烟气中的 S02、 S03和高价态 NOx进行反应脱除。

对于本发明的装置,所述循环流化床反应塔 9的上部出口 10与旋风分离器 11连接, 旋风分离器 11分离料斗 12与循环流化床反应塔 9回料口 15连接。

旋风分离器 11的作用是将反应后的 Ca基吸收剂与烟气分离后, 通过循环 流化床反应塔 9回料口 15返回循环流化床反应塔 9内, 继续参与反应。

优选地,所述循环流化床反应塔 9上部出口 10与旋风分离器 11切向连接。 优选地,所述旋风分离器 11分离料斗 12出口通过空气斜槽 13与循环流化 床反应塔 9回料口 15连接。

对于本发明的装置, 所述循环流化床反应塔 9底部为文丘里结构, 文丘里 扩张段 16设置有进料口 6、 回料口 15及喷水喷枪 14, 喷枪 14喷嘴依烟气顺流 方向安装。

对于本发明的装置, 所述旋风分离器 11与布袋除尘器 17连接, 布袋除尘 器 17料斗与灰仓 18相连, 灰仓 18设置两个出口, 第一出口 19通过气力输送 管道与循环流化床反应塔 9回料口 15连接, 除尘器 17返料的目的是稳定床压 和实现吸收剂的进一步循环, 第二出口 20与灰库 21相连, 实现外排。

优选地, 所述布袋除尘器 17后设有烟囱 22, 以排放脱硫脱硝后的烟气。 所述烟气通过布袋除尘器 17进一步除尘后经烟肉 22排入大气。

本发明的目的之二在于提供一种由上述的循环流化床半干法联合脱硫脱硝 装置进行多污染物脱除的方法, 所述方法包括以下步骤:

1 ) 向布置有臭氧分布器 4的烟道 4' 中喷入臭氧, 使臭氧与烟气反应, 烟 气中的 S02部分被氧化为 S03, NO部分或全部被氧化为高价态 NOx;

2) 氧化后的烟气送入循环流化床反应塔 9, 烟气中的 S02、 S03、 和 NOx 在反应塔 9中与 Ca基吸收剂在雾化水的作用下进行反应脱除。

对于本发明的方法, 步骤 1 ) 的过程为: 臭氧发生器 2产生的臭氧在稀释 风机 1的作用下在混合缓冲罐 3混合均匀, 经臭氧分布器 4喷入烟道 4', 喷入 的臭氧与烟气充分接触反应。

优选地, 喷入的臭氧与烟气中 NO 的摩尔比为 0.25〜1.2, 例如可选择 0.26-1.49 , 0.45-1.15 , 0.55-1.05 等; 反应的时间为 0.5〜5s, 例如可选择 0.6〜4.9s, 1.0〜3.5s, 1.5〜2.5s, 2s等; 步骤 2 )所述 Ca基吸收剂按照 Ca/ ( S+N) 摩尔比 1.1〜2.0, 例如为 1.11〜1.96, 1.3〜1.8, 1.42〜1.67, 1.53等, 优选 1.2〜1.5 的比例加入。通过调节 Ca基吸收剂的加入量, 可控制处理后烟气中的硫氧化物 和氮氧化物浓度。

对于本发明的方法, 步骤 2) 中反应后的 Ca基吸收剂经旋风分离器 11分 离后通过空气斜槽 13返入循环流化床反应塔 9实现多次循环,烟气经过布袋除 尘器 17进一步除去粉尘后排入大气, 除尘器 17收集的粉尘部分通过气力输送 返回循环流化床反应塔 9, 可以稳定床压和实现吸收剂的进一步循环。

优选地, 通过调节喷水喷枪 14喷水量, 以控制循环流化床反应塔 (9) 内 的烟气温度在酸露点以上, 一般在 75〜80°C, 例如为 76°C、 77°C、 79°C等; 通 过调节空气斜槽 13的循环回料量, 控制循环流化床反应塔 9进出口压差, 而控 制塔内颗粒浓度, 满足上述的 Ca/ ( S+N) 摩尔比要求。

本发明根据循环流化床反应塔 9出口 10烟气温度来调节喷水量,保证循环 流化床反应塔塔内温度保持在烟气露点以上。

本发明所述的方法的一个优选实施方式为, 当臭氧与 NO摩尔比为 1.0, 反 应时间为 ls, Ca/ ( S+N) 摩尔比为 1.2时, 脱硫和脱硝效率可达 90%以上。 与已有技术方案相比, 本发明具有以下优点:

1 ) 系统简单、 占地面积小, 投资和运行费用较低。

2)通过臭氧的氧化作用, 不易被吸收剂吸收的 NO在烟道中被氧化为高价 态 NOx, 可与 SOx (包括 S02、 S03 )一起在后续循环流化床半干法脱除过程中 同时反应, 不需要再配置独立的脱硝装置, 同时不存在 S03无法脱除的问题。 3 )旋风分离器和布袋除尘器收集物料的返入吸收塔, 实现了吸收剂的塔外 循环, 提高了吸收剂的利用效率。

4)对 S02和 NO都具有较高的脱除效率。 操作条件优良时, 烟气循环流化 床半干法脱硫技术脱硫效率可达 90%以上, 烟气中的 NO被 03氧化速率非常 快, 脱硝效率可以达 90%以上。 附图说明

图 1是本发明的工艺流程图;

图中: 1-稀释风机; 2-臭氧发生器; 3-混合缓冲罐; 4-臭氧分布器; 4' -烟 道; 5-循环流化床反应塔底部进口; 6-进料口; 7-螺旋输送器; 8-吸收剂仓; 9- 循环流化床反应塔; 10-循环流化床反应塔上部出口; 11-旋风分离器; 12-旋风 分离器料斗; 13-空气斜槽; 14-喷水喷枪; 15-回料口; 16-文丘里扩张段; 17- 布袋除尘器; 18-灰仓; 19-第一出口; 20-第二出口; 21-灰库; 22-烟囱。

下面对本发明进一步详细说明。 但下述的实例仅仅是本发明的简易例子, 并不代表或限制本发明的权利保护范围,本发明的保护范围以权利要求书为准。 具体实施方式

为便于理解本发明, 本发明列举实施例如下。 本领域技术人员应该明了, 所述实施例仅仅用于帮助理解本发明, 不应视为对本发明的具体限制。

实施例 1

一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置, 所述装置包括臭氧发 生器 2、 混合缓冲罐 3、 臭氧分布器 4以及循环流化床反应塔 9; 所述臭氧发生 器 2和稀释风机 1与混合缓冲罐 3的入口相连; 所述 CFB反应塔的塔底进口 5 与布置有臭氧分布器 4的烟道 4' 相连; 所述臭氧分布器 4安装在烟道 4' 中, 在烟道 4' 外部设置连接口, 与混合缓冲罐 3的出口相连。

一种由上述的循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置进行多污染物脱除的方 法, 所述方法包括以下步骤:

1 ) 向烟道中喷入臭氧, 烟气中的 S02部分被氧化为 S03, NO部分或全部 被氧化为高价态 NOx;

2) 氧化后的烟气送入循环流化床反应塔 9, 烟气中的 S02、 S03、 和 NOx 在反应塔中与 Ca基吸收剂在雾化水的作用下进行反应脱除。

步骤 1 ) 控制喷入臭氧与烟气中 NO摩尔比在 0.25; 反应时间为 0.5s。

步骤 2) 所述 Ca基吸收剂按照 Ca/ (S+N) 摩尔比 1.2的比例加入。

本发明可以通过调节 Ca基吸收剂的加入量, 控制处理后烟气中的硫氧化 物和氮氧化物浓度; 根据循环流化床反应塔 9出口 10烟气温度来调节喷水量, 保证塔内温度保持在烟气露点以上, 优选最低温度控制在 75〜80°C ; 通过调节 循环回料量, 控制循环流化床反应塔 9塔内固体颗粒浓度。 可实现装置脱硫效 率不低于 90%, 脱硝效率不低于 20%。

实施例 2

一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置, 所述装置包括依次连 接的烟道 4' 、 循环流化床反应塔 9、 旋风分离器 11及布袋除尘器 17; 所述烟 道 4' 与臭氧混合缓冲罐 3连接, 臭氧发生器 2和稀释风机 1与臭氧缓冲罐 3 连接; 所述臭氧分布器 4安装在烟道 4' 中, 在烟道 4' 外部设置连接口, 与混 合缓冲罐 3的出口相连。

所述循环流化床反应塔上部出口 10与旋风分离器 11切向连接, 旋风分离 器分离料斗 12出口通过空气斜槽 13与循环流化床反应塔回料口 15连接。 所述旋风分离器 11与布袋除尘器 17连接, 布袋除尘器 17料斗与灰仓 18 相连, 灰仓 18设置两个出口, 第一出口 19通过气力输送管道与 CFB回料口 15 连接, 第二出口 20实现外排; 所述烟气通过布袋除尘器 17进一步除尘后进入 烟囱 22。

所述循环流化床反应塔 9底部为文丘里结构, 文丘里扩张段 16设置有进料 口 6、 回料口 15及喷水喷枪 14; 喷枪 14喷嘴依烟气顺流方向安装。

一种由上述的循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置进行多污染物脱除的方 法, 所述方法包括以下步骤:

1 ) 向烟道中喷入臭氧, 烟气中的 S02部分被氧化为 S03, NO部分或全部 被氧化为高价态 NOx;

2) 氧化后的烟气送入循环流化床反应塔 9, 烟气中的 S02、 S03、 和 NOx 在反应塔中与 Ca基吸收剂在雾化水的作用下进行反应脱除。

步骤 1 ) 控制喷入臭氧与烟气中 NO摩尔比在 0.5; 反应时间为 1.0s。

步骤 2) 所述 Ca基吸收剂按照 Ca/ (S+N) 摩尔比 1.3的比例加入。

本发明可以通过调节 Ca基吸收剂的加入量, 控制处理后烟气中的硫氧化 物和氮氧化物浓度; 根据循环流化床反应塔 9出口 10烟气温度来调节喷水量, 保证塔内温度保持在烟气露点以上, 优选最低温度控制在 75〜80°C ; 通过调节 循环回料量, 控制循环流化床反应塔 9塔内固体颗粒浓度。 可实现装置脱硫效 率不低于 90%, 脱硝效率不低于 40%。

实施例 3

一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置, 所述装置包括依次连 接的烟道 4' 、 循环流化床反应塔 9、 旋风分离器 11及布袋除尘器 17; 所述烟 道 4' 与臭氧混合缓冲罐 3连接, 臭氧发生器 2和稀释风机 1与臭氧缓冲罐 3 连接; 所述臭氧分布器 4安装在烟道 4' 中, 在烟道 4' 外部设置连接口, 与混 合缓冲罐 3的出口相连。

布置臭氧分布器 4的部位与循环流化床反应塔的烟气进口 5间的烟道距离 为 15米。

所述循环流化床反应塔上部出口 10与旋风分离器 11切向连接, 旋风分离 器分离料斗 12出口通过空气斜槽 13与循环流化床反应塔回料口 15连接。

所述旋风分离器 11与布袋除尘器 17连接, 布袋除尘器 17料斗与灰仓 18 相连, 灰仓 18设置两个出口, 第一出口 19通过气力输送管道与 CFB回料口 15 连接, 第二出口 20实现外排; 所述烟气通过布袋除尘器 17进一步除尘后进入 烟囱 22。

一种由上述的循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置进行多污染物脱除的方 法, 所述方法包括以下步骤:

1 ) 向烟道中喷入臭氧, 烟气中的 S02部分被氧化为 S03, NO部分或全部 被氧化为高价态 NOx;

2) 氧化后的烟气送入循环流化床反应塔 9, 烟气中的 S02、 S03、 和 NOx 在反应塔中与 Ca基吸收剂在雾化水的作用下进行反应脱除。

步骤 1 ) 控制喷入臭氧与烟气中 NO摩尔比在 1.0; 反应时间为 5.0s。

步骤 2) 所述 Ca基吸收剂按照 Ca/ (S+N) 摩尔比 1.5的比例加入。

本发明可以通过调节 Ca基吸收剂的加入量, 控制处理后烟气中的硫氧化 物和氮氧化物浓度; 根据循环流化床反应塔 9出口 10烟气温度来调节喷水量, 保证塔内温度保持在烟气露点以上, 优选最低温度控制在 75〜80°C ; 通过调节 循环回料量, 控制循环流化床反应塔 9塔内固体颗粒浓度。 可实现装置脱硫效 率不低于 90%, 脱硝效率不低于 90%。 实施例 4

一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置, 所述装置包括依次连 接的烟道 4' 、 循环流化床反应塔 9、 旋风分离器 11及布袋除尘器 17; 所述烟 道 4' 与臭氧混合缓冲罐 3连接, 臭氧发生器 2和稀释风机 1与臭氧缓冲罐 3 连接; 所述臭氧分布器 4安装在烟道 4' 中, 在烟道 4' 外部设置连接口, 与混 合缓冲罐 3的出口相连。

布置臭氧分布器 4的部位与循环流化床反应塔的烟气进口 5间的烟道距离 为 30米。

所述旋风分离器 11与布袋除尘器 17连接, 布袋除尘器 17料斗与灰仓 18 相连, 灰仓 18设置两个出口, 第一出口 19通过气力输送管道与 CFB回料口 15 连接, 第二出口 20实现外排; 所述烟气通过布袋除尘器 17进一步除尘后进入 烟囱 (22) 。

一种由上述的循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置进行多污染物脱除的方 法, 所述方法包括以下步骤:

1 ) 向烟道中喷入臭氧, 烟气中的 S02部分被氧化为 S03, NO部分或全部 被氧化为高价态 NOx;

2) 氧化后的烟气送入循环流化床反应塔 9, 烟气中的 S02、 S03、 和 NOx 在反应塔中与 Ca基吸收剂在雾化水的作用下进行反应脱除。

步骤 1 ) 控制喷入臭氧与烟气中 NO摩尔比在 1.2; 反应时间为 3.5s。

步骤 2) 所述 Ca基吸收剂按照 Ca/ (S+N) 摩尔比 2.0的比例加入。

本发明可以通过调节 Ca基吸收剂的加入量, 控制处理后烟气中的硫氧化 物和氮氧化物浓度; 根据循环流化床反应塔 9出口 10烟气温度来调节喷水量, 保证塔内温度保持在烟气露点以上, 优选最低温度控制在 75〜80°C ; 通过调节 循环回料量, 控制循环流化床反应塔 9塔内固体颗粒浓度。 可实现装置脱硫效 率不低于 90%, 脱硝效率不低于 90%。 申请人声明, 本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征以及污 染物脱除方法, 但本发明并不局限于上述详细结构特征以及污染物脱除方法, 即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征以及污染物脱除方法才能实施。 所属技术领域的技术人员应该明了, 对本发明的任何改进, 对本发明所选用部 件的等效替换以及辅助部件的增加、 具体方式的选择等, 均落在本发明的保护 范围和公开范围之内。

以上详细描述了本发明的优选实施方式, 但是, 本发明并不限于上述实施 方式中的具体细节, 在本发明的技术构思范围内, 可以对本发明的技术方案进 行多种简单变型, 这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是, 在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征, 在不矛盾的情况下, 可以通过任何合适的方式进行组合, 为了避免不必要的重 复, 本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外, 本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合, 只要其不 违背本发明的思想, 其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置, 其特征在于, 所述 装置包括臭氧发生器 (2)、 稀释风机 (1)、 混合缓冲罐 (3)、 臭氧分布器 (4) 以及循环流化床反应塔 (9);
所述臭氧发生器 (2) 和稀释风机 (1) 与混合缓冲罐 (3) 的入口相连; 所述臭氧分布器(4)安装在烟道(4' )中, 在烟道(4' )外部设置连接口, 与混合缓冲罐 (3) 的出口相连;
所述循环流化床反应塔 (9) 的烟气进口 (5) 与布置有臭氧分布器 (4) 的 烟道 (4') 相连。
2、 根据权利要求 1所述的装置, 其特征在于, 布置臭氧分布器 (4) 的部 位与循环流化床反应塔(9)的烟气进口 (5)间的烟道(4')距离为 15〜30米。
3、 根据权利要求 1或 2所述的装置, 其特征在于, 所述循环流化床反应塔 (9) 的上部出口 (10) 与旋风分离器 (11) 连接, 旋风分离器 (11) 分离料斗 (12) 与循环流化床反应塔 (9) 回料口 (15) 连接;
优选地, 所述循环流化床反应塔 (9) 上部出口 (10) 与旋风分离器 (11) 切向连接;
优选地, 所述旋风分离器 (11) 分离料斗 (12) 出口通过空气斜槽 (13) 与循环流化床反应塔 (9) 回料口 (15) 连接。
4、 根据权利要求 1-3任一项所述的装置, 其特征在于, 所述循环流化床反 应塔 (9) 底部为文丘里结构, 文丘里扩张段 (16) 设置有进料口 (6) 、 回料 口 (15) 及喷水喷枪 (14) , 喷枪 (14) 喷嘴依烟气顺流方向安装。
5、根据权利要求 1-4任一项所述的装置,其特征在于,所述旋风分离器( 11 ) 与布袋除尘器(17)连接, 布袋除尘器(17)料斗与灰仓(18)相连, 灰仓(18) 设置两个出口, 第一出口 (19)通过气力输送管道与循环流化床反应塔(9) 回 料口 (15 ) 连接, 除尘器 (17) 返料的目的是稳定床压和实现吸收剂的进一步 循环, 第二出口 (20) 与灰库 (21 ) 相连;
优选地, 所述布袋除尘器 (17) 后设有烟肉 (22)。
6、 一种利用权利要求 1-5任一项所述装置进行多污染物脱除的方法, 包括 以下步骤:
1 ) 向布置有臭氧分布器 (4) 的烟道 (4' ) 中喷入臭氧, 使臭氧与烟气反 应;
2) 氧化后的烟气送入循环流化床反应塔 (9) , 烟气中的 S02、 S03、 和 NOx在反应塔 (9) 中与 Ca基吸收剂在雾化水的作用下进行反应脱除。
7、 根据权利要求 6所述的方法, 其特征在于, 步骤 1 ) 的过程为: 臭氧发 生器 (2) 产生的臭氧在稀释风机 (1 ) 的作用下在混合缓冲罐 (3 ) 混合均匀, 经臭氧分布器 (4) 喷入烟道 (4' ), 喷入的臭氧与烟气充分接触反应;
优选地, 喷入的臭氧与烟气中 NO 的摩尔比为 0.25〜1.2; 反应的时间为 0.5〜5s;步骤 2)所述 Ca基吸收剂按照 Ca/ (S+N)摩尔比 1.1〜2.0, 优选 1.2〜1.5 的比例加入。
8、 根据权利要求 6或 7所述的方法, 其特征在于, 步骤 2) 中反应后的 Ca 基吸收剂经旋风分离器 (11 ) 分离后通过空气斜槽 (13 ) 返入循环流化床反应 塔(9)实现多次循环, 烟气经过布袋除尘器(17)进一步除去粉尘后排入大气, 除尘器 (17) 收集的粉尘部分通过气力输送返回循环流化床反应塔 (9)。
9、 根据权利要求 6-8任一项所述的方法, 其特征在于, 通过调节喷水喷枪 ( 14) 喷水量, 以控制循环流化床反应塔(9) 内的烟气温度在酸露点以上; 通 过调节空气斜槽(13 )的循环回料量, 控制循环流化床反应塔(9)进出口压差, 而控制塔内颗粒浓度, 满足 Ca/ (S+N) 摩尔比要求。
PCT/CN2014/084110 2014-07-21 2014-08-11 一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置及方法 WO2016011681A1 (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410347174.5 2014-07-21
CN201410347174.5A CN104107626B (zh) 2014-07-21 2014-07-21 一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置及方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017524075A JP6357280B2 (ja) 2014-07-21 2014-08-11 循環流動床による焼結煙道ガス向け半乾式同時脱硫・脱硝装置を用いた多汚染物除去方法
US15/327,699 US10137408B2 (en) 2014-07-21 2014-08-11 Equipment and method for circulating fluidized bed semidry simultaneous desulfurization and denitration of sintering flue gas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016011681A1 true WO2016011681A1 (zh) 2016-01-28

Family

ID=51704733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2014/084110 WO2016011681A1 (zh) 2014-07-21 2014-08-11 一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置及方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10137408B2 (zh)
JP (1) JP6357280B2 (zh)
CN (1) CN104107626B (zh)
WO (1) WO2016011681A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106110851A (zh) * 2016-08-23 2016-11-16 大峘集团有限公司 一种烧结、球团烟气脱硝装置及方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITBS20130143A1 (it) * 2013-10-11 2015-04-12 Turboden Srl Separatore di olio da un fluido di lavoro per impianto orc
CN104107627A (zh) * 2014-07-21 2014-10-22 中国科学院过程工程研究所 一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝脱汞脱二恶英装置及方法
CN104307325A (zh) * 2014-10-23 2015-01-28 中国科学院过程工程研究所 一种烧结烟气集成式氧化脱硝装置及其用途
CN104748572B (zh) * 2015-04-13 2016-10-26 清华大学 一种烧结机烟气的氧化-吸收湿式脱硝系统及方法
CN105126540B (zh) * 2015-09-25 2017-11-24 山东默锐环境产业股份有限公司 一种燃煤烟气粉体吸附剂喷射脱汞装置
CN105833689B (zh) * 2016-05-11 2018-02-23 华能国际电力股份有限公司 一种高温下粉尘与NOx超低排放的系统及方法
CN107998856A (zh) * 2016-11-02 2018-05-08 煤科院节能技术有限公司 一种基于高活性固体吸收剂的烟气污染物联合脱除方法
CN206660852U (zh) * 2017-03-18 2017-11-24 湖北金汉江精制棉有限公司 精制棉开棉收尘装置
CN107899408A (zh) * 2017-11-30 2018-04-13 南京师范大学 一种湿法与干法联合烟气脱硫系统及脱硫方法
CN208389744U (zh) * 2018-05-31 2019-01-18 郑州市天之蓝环保科技有限公司 工业烟气处理系统
CN208389745U (zh) * 2018-05-31 2019-01-18 郑州市天之蓝环保科技有限公司 一种工业烟气处理系统
CN109925879A (zh) * 2019-04-24 2019-06-25 东北大学 一种烧结烟气循环富集与aps协同脱硫脱硝的装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS551849A (en) * 1978-06-20 1980-01-09 Mitsubishi Electric Corp Stack gas purification apparatus
EP1193444A1 (fr) * 2000-09-27 2002-04-03 ALSTOM Power N.V. Procédé pour réduire simultanément les émissions de CO2 et de SO2 dans une installation de combustion
WO2007035169A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-29 Metso Power Ab A method for the cleaning of flue gases and the treatment of ash from the combustion of refuse
CN102228788A (zh) * 2011-06-24 2011-11-02 中国科学院过程工程研究所 一种烧结烟气脱除二氧化硫和二噁英的装置及方法
CN102228784A (zh) * 2011-06-01 2011-11-02 浙江大学 一种流化床半干法烟气净化装置
CN102614747A (zh) * 2012-03-30 2012-08-01 蓝天环保设备工程股份有限公司 循环流化床半干法烟气净化方法及装置
CN103566725A (zh) * 2013-10-15 2014-02-12 中国科学院过程工程研究所 一种循环流化床半干法联合脱硫脱硝脱汞装置及方法
CN203447967U (zh) * 2013-08-05 2014-02-26 河北环科力创环境工程有限公司 一种工业锅炉烟气联合脱硫脱硝脱汞装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4208381A (en) * 1970-12-04 1980-06-17 Hitachi, Ltd. Method and apparatus for cleaning waste flue gases
JPS5898124A (en) * 1981-12-03 1983-06-10 Mitsubishi Electric Corp Ozone treating apparatus
JPH06170165A (ja) * 1992-12-09 1994-06-21 Jgc Corp 同時脱硫脱硝方法
JPH06262038A (ja) * 1993-03-12 1994-09-20 Sumitomo Heavy Ind Ltd 排ガスの処理方法
CN103041693B (zh) * 2012-12-24 2015-10-14 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 一种快速建立稳定循环流化床的脱硫工艺及装置
CN103816784A (zh) * 2014-02-21 2014-05-28 中国科学院过程工程研究所 一种烟道臭氧分布器、其布置方式及应用

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS551849A (en) * 1978-06-20 1980-01-09 Mitsubishi Electric Corp Stack gas purification apparatus
EP1193444A1 (fr) * 2000-09-27 2002-04-03 ALSTOM Power N.V. Procédé pour réduire simultanément les émissions de CO2 et de SO2 dans une installation de combustion
WO2007035169A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-29 Metso Power Ab A method for the cleaning of flue gases and the treatment of ash from the combustion of refuse
CN102228784A (zh) * 2011-06-01 2011-11-02 浙江大学 一种流化床半干法烟气净化装置
CN102228788A (zh) * 2011-06-24 2011-11-02 中国科学院过程工程研究所 一种烧结烟气脱除二氧化硫和二噁英的装置及方法
CN102614747A (zh) * 2012-03-30 2012-08-01 蓝天环保设备工程股份有限公司 循环流化床半干法烟气净化方法及装置
CN203447967U (zh) * 2013-08-05 2014-02-26 河北环科力创环境工程有限公司 一种工业锅炉烟气联合脱硫脱硝脱汞装置
CN103566725A (zh) * 2013-10-15 2014-02-12 中国科学院过程工程研究所 一种循环流化床半干法联合脱硫脱硝脱汞装置及方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106110851A (zh) * 2016-08-23 2016-11-16 大峘集团有限公司 一种烧结、球团烟气脱硝装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20170203253A1 (en) 2017-07-20
CN104107626B (zh) 2017-02-15
CN104107626A (zh) 2014-10-22
JP6357280B2 (ja) 2018-07-11
US10137408B2 (en) 2018-11-27
JP2017522186A (ja) 2017-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101829468B (zh) 用于垃圾焚烧的烟气净化方法及系统
US9656206B2 (en) Combined desulfuration, denitration, and demercuration apparatus and method using semi-dry process in circulating fluidized bed
CN101422691B (zh) 燃煤烟气多污染物脱除工艺及其设备
CN100496675C (zh) 同时脱硫脱硝的湿式氨法烟气洁净工艺及其系统
CN102974185B (zh) 一种模块化集成脱除多种污染物的烟气净化系统及方法
CN102228788B (zh) 一种烧结烟气脱除二氧化硫和二噁英的装置及方法
CN1239235C (zh) 同时脱硫脱硝的干法烟气洁净工艺及其系统
CN100496676C (zh) 同时脱除多种污染物的湿式氨法烟气洁净工艺及其系统
CN102580455A (zh) 烧结烟气处理系统和方法
CN102350214A (zh) 燃煤电厂煤粉制备活性焦烟气综合净化系统及工艺
CN103480272A (zh) 一种玻璃窑炉烟气除尘脱硝脱硫工艺及装置
CN104147891B (zh) 一种控制湿法烟气脱硫细颗粒排放的装置及方法
CN203437036U (zh) 一种烧结烟气脱硫脱硝装置
CN100551496C (zh) 联合脱除多种污染物的湿式氨法烟气净化工艺及其系统
CN103816780B (zh) 一种低温烟气脱硫脱硝除氨一体化工艺
CN103933838A (zh) 煤中氯元素循环利用实现污染物联合脱除的装置及方法
WO2017045602A1 (zh) 焦炉烟道气脱硫脱硝联合净化工艺及装置
CN202028294U (zh) 一种铸造粉尘脱硫脱硝废气治理系统
CN102936651A (zh) 一种烧结同时脱硫脱硝系统及其脱硫脱硝的方法
CN104826489B (zh) 一种基于活性炭和低温催化剂的联合脱硫脱硝流化床装置
CN101695627B (zh) 同时脱硫脱硝的干法烟气净化方法及装置
CN1962034A (zh) 锅炉烟气同时脱硫脱硝脱汞的方法及装置
CN1537668A (zh) 多次反应集成的干法烟气脱硫工艺及其系统
CN202478804U (zh) 一种烧结机烟气脱硫脱硝装置
CN101559323B (zh) 一种消化循环流化床烟气脱硫方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14897935

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15327699

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase in:

Ref document number: 2017524075

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14897935

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1