專利名稱：燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，屬于環(huán)境保護的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在2007年7月24日出版的中國冶金報的第10版中，刊登了《采用先進技 術(shù)減少煙氣排放》 一文。文中介紹了一種可以實現(xiàn)半氣排放的燒結(jié)煙氣的處理 方法。該燒結(jié)煙氣的處理方法的主要缺點在于l.在該燒結(jié)煙氣的處理方法中， 煙氣在最終排放前，僅經(jīng)過除塵處理，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)氣態(tài)有害雜質(zhì)的減排，但 忽略了對它們的去除，如S02等。2.用于排放的燒結(jié)煙氣是各個風(fēng)箱的混合氣， 含硫量相對均化，不利于提高脫硫的工作效率。3.用于排放的燒結(jié)煙氣是各個 風(fēng)箱的混合氣，平均溫度相對較低，不利于后續(xù)煙氣余熱的再利用。在煙氣的脫硫工藝方面，目前已有多種成熟的技術(shù)。例如，胺法脫硫工藝、 離子液循環(huán)吸收法脫硫工藝、堿法脫硫工藝、活性炭吸附法脫硫工藝和濕法脫 硫工藝等。它們主要的不足之處在于，需要消耗大量的能量和/或水。對于堿法 脫硫工藝而言，還存在二次固體廢棄物的處理問題；對于濕法脫硫工藝而言， 也存在二次固體廢棄物的處理和污水處理問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的，是要提供一種只對大約半氣進行脫硫處理，而將其余煙氣 或者放散，或者用于循環(huán)，或者部分用于循環(huán)、部分用于放散的燒結(jié)煙氣的處 理工藝流程，以取得更緊湊、更節(jié)能、投資較少、可以去除S02的效果。本發(fā)明的基本構(gòu)思是，用于排放的燒結(jié)煙氣至少80%，甚至85%、 90%、 95%或100%，取自燒結(jié)機中間向后的風(fēng)箱，且燒結(jié)煙氣在排放前經(jīng)過脫硫處理。上述基本構(gòu)思是基于以下考慮l.自燒結(jié)機排出的煙氣，含硫量較高的區(qū)域 分布在燒結(jié)機中間向后的區(qū)域，從這些區(qū)域取氣進行處理并排放，即使只對大 約一半的煙氣進行處理，由于此段煙氣包含了燒結(jié)煙氣含硫總量的90%左右， 燒結(jié)煙氣的總脫硫率也能夠達到80%以上；更何況若采取其余煙氣循環(huán)的方案 時，足以使燒結(jié)煙氣的總脫硫率達到理想狀態(tài)。2.由于采用了只對大約半氣進行 脫硫處理的方案，可以減少煙氣的處理量，也就同時降低了處理過程中的能耗、 水耗和投資規(guī)模。3.用于脫硫處理煙氣主要取自含硫量和溫度較高的風(fēng)箱，有
利于提高脫硫工作的效率和便于后續(xù)煙氣余熱的再利用。在上述基本構(gòu)思下，采用的脫硫處理工藝可以是離子液循環(huán)吸收法脫硫工 藝、胺法脫硫工藝、堿法脫硫工藝、活性炭吸附法脫硫工藝和濕法脫硫工藝等。 特別是在胺法脫硫工藝中，有一種解吸過程所需的熱能至少部分由解吸塔排山 的混合汽的物理顯熱及其巾的水蒸汽的汽化潛熱提供，這種脫硫工藝應(yīng)用到本 發(fā)明中，可以使本發(fā)明更具有優(yōu)勢。當(dāng)采用的脫硫處理工藝是活性炭吸附法脫硫工藝時，解吸過程是一個吸熱 過程。注意到燒結(jié)機有幾個風(fēng)箱的出風(fēng)溫度較高，可達300 40(TC;又注意到，活性炭吸附法所需的總熱量并不是特別大；解吸所需的最低溫度(在20(TC左右) 也不是特別高，因此，解吸過程所需的熱量至少10%、 20%、 40%、 60%、 80%， 90%、甚至全部，可以由煙氣自身攜帶的物理顯熱提供，以取得節(jié)約能源、減少 投資的效果。值得注意的是，在胺法脫硫工藝中，還有一種解吸過程所需的熱能至少部 分由待脫硫煙氣自身攜帶的物理顯熱提供的胺法脫硫工藝，取用含硫量和煙氣 溫度都較高的煙氣與該工藝特別匹配。這是因為，煙氣含硫量的適度提高，有 助于提高系統(tǒng)的工作效率；煙氣溫度的適度提高，有助于降低系統(tǒng)的能量回收 成本，同時，也不會改變原系統(tǒng)以劣質(zhì)能源代替相對優(yōu)質(zhì)能源的特點。還有一點是，如果采用將解吸過程所需的熱能至少部分由解吸塔排出的混 合汽的物理顯熱及其中的水蒸汽的汽化潛熱提供的脫硫工藝與解吸過程所需的 熱能至少部分由待脫硫煙氣自身攜帶的物理顯熱提供的脫硫工藝相結(jié)合的脫硫 工藝，史具有較高的技術(shù)經(jīng)濟價值。本發(fā)明的主要優(yōu)點在于1.雖然只對大約一半的燒結(jié)煙氣量進行脫硫處理， 在把其余煙氣放散的條件下，可脫除燒結(jié)煙氣含硫總量的80%以上；在其余煙 氣進行循環(huán)的條件下，足以使燒結(jié)煙氣的總脫硫率達到理想狀態(tài)；因此，可以 使脫硫系統(tǒng)更緊湊、更節(jié)能、投資較少，能夠取得事半功倍的效果。2.與胺法脫 硫工藝中的一種解吸過程所需的熱能至少部分由待脫硫煙氣自身攜帶的物理顯 熱提供的胺法脫硫工藝相匹配時，可以獲得最佳的配合效果。這是因為，由于 煙氣含硫量的適度提高，有助于提高系統(tǒng)的工作效率；煙氣溫度的適度提高， 有助于降低系統(tǒng)的能量回收成本，同時，也不會改變原系統(tǒng)以劣質(zhì)能源代替相 對優(yōu)質(zhì)能源的特點。3.與第2項優(yōu)點同理，當(dāng)把胺法脫硫工藝中的一種解吸過 程所需的熱能至少部分由解吸塔排出的混合汽的物理顯熱及其中的水蒸汽的汽 化潛熱提供的工藝應(yīng)用到本發(fā)明中時，可以使本發(fā)明運行成本更低。4.當(dāng)采用將 解吸過程所需的熱能至少部分由解吸塔排出的混合汽的物理顯熱及其中的水蒸汽的汽化潛熱提供的脫硫工藝與解吸過程所需的熱能至少部分由待脫硫煙氣自 身攜帶的物理顯熱提供的脫硫工藝相結(jié)合的脫硫工藝時，更有利于其技術(shù)經(jīng)濟 效益的提高。5.當(dāng)本發(fā)明采用堿法脫硫工藝時，由于煙氣溫度的提高，可以提高 脫硫效果。6.當(dāng)本發(fā)明采用活性炭吸附法脫硫工藝，且解吸過程所需的熱量至少 部分由煙氣自身攜帶的物理顯熱提供時，還具有節(jié)能和投資相對較小的特點。 7.本發(fā)明的工藝布置于現(xiàn)有燒結(jié)機的工藝布置的關(guān)鍵之處存在重要的共同點，例 如，主抽風(fēng)機的布置等，便于對現(xiàn)有燒結(jié)機的技術(shù)改造，等等。


本發(fā)明有附圖4頁，共4幅，其中圖1是實施例1的工藝布置圖，它是一個只對大約半氣進行脫硫處理，而 將其余煙氣用于循環(huán)例子。圖2是實施例2的工藝布置圖，它是一個只對大約半氣進行脫硫處理，而將其余煙氣放散的例子。圖3是實施例3的工藝布置圖，它是一個只對大約半氣進行脫硫處理，而 將其余煙氣部分放散、部分用于循環(huán)的例子。圖4是實施例4的工藝布置圖，它是3采用的脫硫處理工藝是活性炭吸附 法脫硫工藝，且解吸過程所需的熱量至少部分由煙氣自身攜帶的物理顯熱提供 時的一個例子。
具體實施方式
本發(fā)明的具體實施方式
可通過實施例進行說明。在圖1所示的實施例1的工藝布置圖中，1是燒結(jié)機的燒結(jié)礦層；2是燒結(jié) 機的下部風(fēng)箱；3是燒結(jié)機的上部進氣煙罩；4是燒結(jié)機的點火裝置；5是燒結(jié) 機排放煙氣的引風(fēng)總管；6是第一除塵器，圖中所示的是電除塵器，但是，電除 塵器并非是唯一的選擇；7是燒結(jié)機的排放煙氣引風(fēng)機；8是第二除塵器，圖中 所示的是布袋除塵器，但是，布袋除塵器也并非是唯一的選擇；9是脫硫裝置； IO是燒結(jié)機的廢氣放散煙囪；ll是燒結(jié)機循環(huán)煙氣的引風(fēng)總管；12是第三除塵 器；13是燒結(jié)機的循環(huán)煙氣引風(fēng)機；14是循環(huán)煙氣和新鮮空氣的混流通道；15 是新鮮空氣的鼓入風(fēng)機；16是新鮮空氣的入口。本實施例的工作過程是這樣的，用于排放的煙氣取自燒結(jié)機中間向后的風(fēng) 箱，經(jīng)第一除塵器6接入燒結(jié)機的排放煙氣引風(fēng)機7，再經(jīng)過第二除塵器8、脫 硫裝置9，由燒結(jié)機的廢氣放散煙囪IO放散；用于循環(huán)的煙氣取自燒結(jié)機中部
向前的風(fēng)箱和最后一個(或幾個)風(fēng)箱[用于循環(huán)的煙氣除了取自燒結(jié)機中部向 前的風(fēng)箱以外，還取自最后一個(或幾個)風(fēng)箱的原因在于，最后一個(或幾 個)風(fēng)箱的含硫量和溫度也已經(jīng)較低]，經(jīng)第三除塵器12接入燒結(jié)機的循環(huán)煙氣 引風(fēng)機13，再與通過新鮮空氣的入口 16、被新鮮空氣的鼓入風(fēng)機15鼓入的新 鮮空氣混合后，通過循環(huán)煙氣和新鮮空氣的混流通道14進入燒結(jié)機的上部進氣 煙罩3，以實現(xiàn)循環(huán)過程和大約半氣排放的目標(biāo)。在本實施例中，脫硫裝置9可以采用離子液循環(huán)吸收法脫硫工藝、胺法脫 硫工藝、堿法脫硫工藝、活性炭吸附法脫硫工藝和濕法脫硫工藝等。特別是在胺法脫硫工藝中，有一種解吸過程所需的熱能至少部分由解吸塔 排出的混合汽的物理顯熱及其中的水蒸汽的汽化潛熱提供，這種脫硫工藝應(yīng)用 到本發(fā)明中，可以使本發(fā)明更具有優(yōu)勢。值得注意的是，在胺法脫硫工藝中，還有一種解吸過程所需的熱能至少部 分由待脫硫煙氣自身攜帶的物理顯熱提供的胺法脫硫工藝，取用含硫量和煙氣 溫度都較高的煙氣與該工藝非常匹配。這是因為，煙氣含硫量的適度提高，有 助于提高系統(tǒng)的工作效率；煙氣溫度的適度提高，有助于降低系統(tǒng)的能量回收 成本，同時，也不會改變原系統(tǒng)以劣質(zhì)能源代替相對優(yōu)質(zhì)能源的特點。另外，在胺法脫硫工藝中，還可以采用將解吸過程所需的熱能至少部分由 解吸塔排出的混合汽的物理顯熱及其中的水蒸汽的汽化潛熱提供的脫硫工藝與 解吸過程所需的熱能至少部分由待脫硫煙氣自身攜帶的物理顯熱提供的脫硫工 藝相結(jié)合的脫硫工藝，以獲得更好的技術(shù)經(jīng)濟效果。在本實施例中，具體體現(xiàn)了只對大約半氣進行脫硫處理，而將其余煙氣進 行循環(huán)的工藝原則。圖2所示的實施例2的工藝布置圖，僅對圖1所示的實施例1的工藝布置 圖進行了以下變更取消了循環(huán)煙氣和新鮮空氣的混流通道14，新鮮空氣的鼓 入風(fēng)機15，新鮮空氣的入口 16和燒結(jié)機的上部進氣煙罩3;增加了除塵器17 和煙囪18 (注也可以不設(shè)煙囪18，而共用煙囪10)。在本實施例中，具體體現(xiàn)了只對大約半氣進行脫硫處理，而將其余煙氣放 散的工藝原則。圖3所示的實施例3的工藝布置圖，僅對圖2所示的實施例2的工藝布置 圖進行了以下變更增加了循環(huán)氣引風(fēng)機19，循環(huán)氣通道22，新鮮空氣引入通 道21和進氣煙罩20。與實施例2不同的是，將燒結(jié)機尾部的少數(shù)(一個或幾個)風(fēng)箱的煙氣用 于循環(huán)，以便在基本不增加S02排放暈的前提下，提高對煙氣熱量的利用率。
特別須注意的是，將循環(huán)煙氣回饋到相對靠近前部，有助于不增加so2的排放 濃度。
在本實施例中，具體體現(xiàn)了只對大約半氣進行脫硫處理，而將其余煙氣部 分用于循環(huán)、部分用于放散的工藝原則。
圖4所示的實施例4的工藝布置圖，僅對圖3所示的實施例3的工藝布置 圖進行了以下調(diào)整將脫硫裝置9變更為采用活性炭吸附法的脫硫裝置23，圖 中顯示了采用活性炭吸附法的脫硫裝置23的熱交換器24、熱交換元件25;圖 中還對管道進行了必要的改動，利用管道26將溫度最高的部分風(fēng)箱中的煙氣引 至熱交換器24，經(jīng)換熱后再由管道27送回引風(fēng)總管5。這時脫硫裝置23解吸 過程所需的熱量，可以通過熱交換元件25獲取。
設(shè)置實施例4目的，是要說明當(dāng)采用的脫硫處理工藝是活性炭吸附法的脫 硫工藝時，解吸過程所需的熱量至少部分由煙氣自身攜帶的物理顯熱提供的實 施方式。
權(quán)利要求
1. 一種燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，包括煙氣的抽取、除塵、排放等步驟，其特征在于用于排放的燒結(jié)煙氣至少85％取自燒結(jié)機中間向后的風(fēng)箱，且燒結(jié)煙氣在排放前經(jīng)過脫硫處理。
2. 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，其特征在于所述 的脫硫處理采用的是離子液循環(huán)吸收法脫硫工藝。
3. 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，其特征在于所述 的脫硫處理采用的是胺法脫硫工藝。
4. 如權(quán)利要求1或3所述的燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，其特征在于 所述的脫硫處理采用的是解吸過程所需的熱能至少部分由待脫硫煙氣自身攜帶 的物理顯熱提供的胺法脫硫工藝。
5. 如權(quán)利要求1或3所述的燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，其特征在于 所述的脫硫處理采用的是解吸過程所需的熱能至少部分由解吸塔排出的混合汽 的物理顯熱及其中的水蒸汽的汽化潛熱提供的胺法脫硫工藝。
6. 如權(quán)利要求1或3所述的燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，其特征在于 所述的脫硫處理采用的是將解吸過程所需的熱能至少部分由解吸塔排出的混合 汽的物理顯熱及其中的水蒸汽的汽化潛熱提供的脫硫工藝與解吸過程所需的熱 能至少部分由待脫硫煙氣自身攜帶的物理顯熱提供的脫硫工藝相結(jié)合的脫硫工 藝。
7. 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，其特征在于所述 的脫硫處理采用的是堿法脫硫工藝。
8. 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，其特征在于所述 的脫硫處理采用的是活性炭吸附法的脫硫工藝。
9. 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，其特征在于所述 的脫硫處理采用的是濕法脫硫工藝。
10. 如權(quán)利要求8所述的燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，其特征在于在 所述的活性炭吸附法的脫硫工藝中，解吸過程所需的熱量至少10%由煙氣自身 攜帶的物理顯熱提供。
全文摘要
一種燒結(jié)機煙氣的半氣脫硫工藝流程，屬于環(huán)境保護的技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明采用的是半氣脫硫的工藝，以提供一種更緊湊、更節(jié)能、投資較少、可以脫除SO₂的燒結(jié)煙氣的脫硫工藝流程。該工藝流程包括煙氣的抽取、除塵、排放等步驟，其特征在于用于排放的燒結(jié)煙氣至少80％取自燒結(jié)機中間向后的風(fēng)箱，且燒結(jié)煙氣在排放前經(jīng)過脫硫處理。本發(fā)明主要用于燒結(jié)機煙氣的凈化處理。
文檔編號F27D17/00GK101396635SQ200710162708
公開日2009年4月1日 申請日期2007年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月27日
發(fā)明者吳書良, 姚朝勝, 湯楚貴, 忠 王, 綱 錢, 霍天璽, 魏新民, 黃東生 申請人:山東省冶金設(shè)計院有限責(zé)任公司