專利名稱：一種高爐煤氣氯化氫凈化吸收復(fù)合裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋼鐵廠高爐煤氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，特別是提供了一種高爐煤氣氯化氫凈 化吸收復(fù)合裝置及方法，適用于高爐煤氣采用袋式除塵工藝煤氣中含氯化氫凈化吸收系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟支柱型產(chǎn)業(yè)，也是能耗大戶，因此在鋼鐵廠中節(jié)能降耗是有 戰(zhàn)略意義的。鋼鐵廠高爐在生產(chǎn)合格鐵水的同時，產(chǎn)生了含有CO可燃氣體的廢氣，這部分 廢氣經(jīng)過處理后，可以做為鋼鐵廠加熱爐使用，是優(yōu)良的二次能源，高爐煤氣凈化工藝主要 有兩種方式，其一是采用水清洗，工業(yè)上稱為濕式，另一種為袋式過濾法，工業(yè)上稱為干式。 濕式除塵工藝不僅能將廢氣中的粉塵降低，還能清除煤氣中的有害氣體成份氯化氫，但其 耗水量大，又有污泥處理等二次污染缺點，目前已經(jīng)不再是工藝發(fā)展的主導(dǎo)方向。袋式過濾 法可以將煤氣中粉塵顆粒凈化，而且動力消耗低，又沒有二次污染，是具有發(fā)展勢頭的主導(dǎo) 工藝技術(shù)方向，受到推廣和應(yīng)用，但由于過濾法不能有效清除煤氣中的氯化氫有害氣體成 份，從而使得凈化后的煤氣在應(yīng)用中由于溫度變化，氯化氫遇水成酸性溶液氣氛，腐蝕其輸 配管道、設(shè)備，嚴(yán)重時發(fā)生高爐煤氣從腐蝕穿孔點噴出，影響操作人員的安全，必須高度重 視。為此，出現(xiàn)了一些形式各異的氯化氫清除，采取了如高爐煤氣管道內(nèi)壁涂防腐涂料、外 部保溫、提高煤氣管道材質(zhì)等措施，取得了一些的效果，但沒有從根本上解決問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高爐煤氣氯化氫凈化吸收復(fù)合裝置及方法，解決了高 爐煤氣干法除塵工藝無法解決含氯化氫組分腐蝕煤氣管道、設(shè)備的問題。實現(xiàn)了氯化氫氣 體組分從高爐煤氣中高效脫除，進而實現(xiàn)高爐煤氣干式除塵技術(shù)無障礙推廣。本發(fā)明的裝置包括堿液電磁閥、堿液盲板閥、堿液閘閥、堿液輸配管道、堿液噴 嘴、工業(yè)水電磁閥、工業(yè)水盲板閥、工業(yè)水間閥、工業(yè)水輸配管道、工業(yè)水噴嘴、脫液塔殼體、 氣流分布板、氣液體分離填料、工業(yè)回用水電磁閥、工業(yè)回用水盲板閥、工業(yè)回用水閘閥、工 業(yè)回用水輸配管道、工業(yè)回用水噴頭、排水管道、排水間閥，以上各組件依次采用法蘭連接。 未凈化的高爐煤氣依次經(jīng)過與工業(yè)水噴混、堿液噴混、脫液塔截留機械水滴后，潔凈高爐煤 氣送往用戶，排出的水經(jīng)過管道、閘閥送到低端用戶。噴堿嘴嘴、噴工業(yè)水噴頭、工業(yè)回用水噴頭均采用雙流霧化噴嘴。氣流首先與工業(yè)水噴嘴接觸，然后再與堿液噴嘴接觸。本發(fā)明主要特征有兩個部分，一部分由凈化組件組成，實現(xiàn)在高爐煤氣管道內(nèi)凈 化吸收功能，另一部分由脫除堿液組件組成，實現(xiàn)剩余堿液脫除功能；兩個部分合成為復(fù)合 型凈化吸收裝置。凈化組件的載體為堿液，可以提高其凈化效率，含有氯化氫氣體組分的高 爐煤氣經(jīng)管道引導(dǎo)依次經(jīng)過工業(yè)水噴頭噴出的工業(yè)水相碰撞降低煤氣溫度完成吸收工藝 所要求的預(yù)處理任務(wù)，而后在向前流動與堿液噴頭噴出的堿液進行全面無縫隙充分混合，
3在短時間內(nèi)噴堿與煤氣中的氯化氫氣體組合進行傳質(zhì)將其轉(zhuǎn)移到液相當(dāng)中去，高爐煤氣中 氯化氫氣體組分絕大部分清除干凈，經(jīng)過凈化的氣體含有一定的堿液，由管道引入到脫液 塔下部依次經(jīng)過氣流分布板、調(diào)節(jié)氣體均勻后進入到殼體內(nèi)的填料中進行氣液分離，使之 高爐煤氣脫除其攜帶多余的堿液滴，最后由脫液塔上部導(dǎo)出進入輸配高爐煤氣工藝管網(wǎng)。堿液經(jīng)由電磁閥、盲板閥、閘閥、輸配管線、噴嘴進入煤氣管道中，以上各閥的管件 聯(lián)接方式為法蘭聯(lián)接，工業(yè)水經(jīng)由電磁閥、盲板閥、間閥、輸配管線噴頭進入高爐煤氣管道 中，以上各閥門管件采用法蘭聯(lián)接。氣流分布板由角鋼組成，并下扣安裝，工業(yè)水噴嘴、堿液 噴嘴、工業(yè)回用水噴頭采用雙流體霧化噴嘴，氣液分離器由鋁合金填料環(huán)組成。本發(fā)明的方法是含有氯化氫組分的高爐煤氣經(jīng)管道輸送到凈化吸收裝置前，在 管道內(nèi)依次經(jīng)過與工業(yè)水噴嘴噴出的細微液滴接觸，后再與堿液噴嘴噴射出來的霧化堿液 進行充分混合達到凈化吸收有害氣體成份的目的，含有液滴的高爐煤氣進入到脫液塔下 部，經(jīng)過氣流分布板，氣流分布板使高爐煤氣在其塔內(nèi)均勻分布，塔內(nèi)流速控制在1. 8 2. 5m/s，均勻的高爐煤氣在經(jīng)過填料使之去除高爐煤氣中水滴，最后用工業(yè)回用水清洗高 爐煤氣和清除填料殘留的堿液，使高爐煤氣為合格氣體送往下游的高爐煤氣管網(wǎng)中；經(jīng)過 洗滌脫除的排出水經(jīng)過管道、閥門輸送低端用戶。本發(fā)明有效效果裝置能夠高效地吸收高爐煤氣中的氯化氫有害氣體成份，從根本 上解決下游輸配用戶的腐蝕現(xiàn)象，保證用戶的燃料質(zhì)量和操作人員的安全，減少高爐煤氣 燃燒后氯化物煙氣對環(huán)境的污染，具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。


圖1為本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)示意圖，其中，堿液電磁閥1、堿液盲板閥2、堿液閘閥3、堿 液輸配管道4、堿液噴嘴5、工業(yè)水電磁閥6、工業(yè)水盲板閥7、工業(yè)水間閥8、工業(yè)水輸配管 道9、工業(yè)水噴嘴10、脫液塔殼體11、氣流分布板12、氣液體分離填料13、工業(yè)回用水電磁 閥14、工業(yè)回用水盲板閥15、工業(yè)回用水閘閥16、工業(yè)回用水輸配管道17、工業(yè)回用水噴頭 18、排水管道19、排水閘閥20。
具體實施例方式本發(fā)明的裝置包括堿液電磁閥1、堿液盲板閥2、堿液閘閥3、堿液輸配管道4、堿液 噴嘴5、工業(yè)水電磁閥6、工業(yè)水盲板閥7、工業(yè)水閘閥8、工業(yè)水輸配管道9、工業(yè)水噴嘴10、 脫液塔殼體11、氣流分布板12、氣液體分離填料13、工業(yè)回用水電磁閥14、工業(yè)回用水盲板 閥15、工業(yè)回用水閘閥16、工業(yè)回用水輸配管道17、工業(yè)回用水噴頭18、排水管道19、排水 閘閥20，以上各組件依次采用法蘭連接；未凈化的高爐煤氣依次經(jīng)過與工業(yè)水噴混、堿液 噴混、脫液塔截留機械水滴后，潔凈高爐煤氣送往用戶，排出的水經(jīng)過管道19、閘閥20送到 低端用戶。由圖看出，含有氯化氫組分的高爐煤氣經(jīng)管道輸送到凈化吸收裝置前，在管道內(nèi) 依次經(jīng)過與工業(yè)水噴嘴1噴出的細微液滴接觸，后再與堿液噴嘴5噴射出來的霧化堿液進 行充分混合達到凈化吸收有害氣體成份的目的，含有液滴的高爐煤氣進入到脫液塔11下 部，經(jīng)過氣流分布板12，氣流分布板12使高爐煤氣在其塔內(nèi)均勻分布，塔內(nèi)流速一般控制 在1. 8 2. 5m/s，均勻的高爐煤氣在經(jīng)過填料13使之去除高爐煤氣中水滴，最后經(jīng)過用工業(yè)回用水最后清洗高爐煤氣和清除填料殘留的堿液的雙重作用，高爐煤氣為合格氣體送往 下游的高爐煤氣管網(wǎng)中。經(jīng)過洗滌脫除的排水經(jīng)過管道19、閥門20輸送低端用戶。
權(quán)利要求
一種高爐煤氣氯化氫凈化吸收復(fù)合裝置，其特征在于，包括堿液電磁閥(1)、堿液盲板閥(2)、堿液閘閥(3)、堿液輸配管道(4)、堿液噴嘴(5)、工業(yè)水電磁閥(6)、工業(yè)水盲板閥(7)、工業(yè)水閘閥(8)、工業(yè)水輸配管道(9)、工業(yè)水噴嘴(10)、脫液塔殼體(11)、氣流分布板(12)、氣液體分離填料(13)、工業(yè)回用水電磁閥(14)、工業(yè)回用水盲板閥(15)、工業(yè)回用水閘閥(16)、工業(yè)回用水輸配管道(17)、工業(yè)回用水噴頭(18)、排水管道(19)、排水閘閥(20)，以上各組件依次采用法蘭連接；未凈化的高爐煤氣依次經(jīng)過與工業(yè)水噴混、堿液噴混、脫液塔截留機械水滴后，潔凈高爐煤氣送往用戶，排出的水經(jīng)過管道(19)、閘閥(20)送到低端用戶。
2.如權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于，噴堿嘴嘴(5)、噴工業(yè)水噴頭(10)、工業(yè)回用水 噴頭(18)均采用雙流霧化噴嘴。
3.如權(quán)利要求1所述，高爐煤氣氯化氫凈化吸收裝置，其特征在于，氣流先與工業(yè)水噴 嘴(10)接觸，然后再與堿液噴嘴(5)接觸。
4.一種采用權(quán)利要求1所述裝置進行高爐煤氣氯化氫凈化吸收的方法，其特征在于， 含有氯化氫組分的高爐煤氣經(jīng)管道輸送到凈化吸收裝置前，在管道內(nèi)依次經(jīng)過與工業(yè)水噴 嘴(1)噴出的細微液滴接觸，后再與堿液噴嘴(5)噴射出來的霧化堿液進行混合達到凈化 吸收有害氣體成份，含有液滴的高爐煤氣進入到脫液塔(11)下部，經(jīng)過氣流分布板(12)， 氣流分布板(12)使高爐煤氣在其塔內(nèi)均勻分布，塔內(nèi)流速控制在1. 8 2. 5m/s，均勻的高 爐煤氣在經(jīng)過填料(13)去除高爐煤氣中水滴，最后用工業(yè)回用水清洗高爐煤氣和清除填 料殘留的堿液，使高爐煤氣為合格氣體送往下游的高爐煤氣管網(wǎng)中；經(jīng)過洗滌脫除的排出 水經(jīng)過管道(19)、閥門20輸送低端用戶。
全文摘要
一種高爐煤氣氯化氫凈化吸收復(fù)合裝置及方法，屬于鋼鐵廠高爐煤氣凈化技術(shù)領(lǐng)域。該裝置包括堿液電磁閥、堿液盲板閥、堿液閘閥、堿液輸配管道、堿液噴嘴、工業(yè)水電磁閥、工業(yè)水盲板閥、工業(yè)水閘閥、工業(yè)水輸配管道、工業(yè)水噴嘴、脫液塔殼體、氣流分布板、氣液體分離填料、工業(yè)回用水電磁閥、工業(yè)回用水盲板閥、工業(yè)回用水閘閥、工業(yè)回用水輸配管道、工業(yè)回用水噴頭、排水管道、排水閘閥，以上各組件依次采用法蘭連接。未凈化的高爐煤氣依次經(jīng)過與工業(yè)水噴混、堿液噴混、脫液塔截留機械水滴后，潔凈高爐煤氣送往用戶，排出的水經(jīng)過管道(19)、閘閥(20)送到低端用戶。優(yōu)點在于，解決了高爐煤氣干法除塵工藝無法解決含氯化氫組分腐蝕煤氣管道、設(shè)備的問題。
文檔編號C10K1/10GK101928608SQ20101026434
公開日2010年12月29日 申請日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者喬士山, 于玉良, 吳媛, 孫德英, 張福明, 曹勇杰, 肖慧敏, 韓渝京 申請人:北京首鋼國際工程技術(shù)有限公司