本发明涉及燃烧烟气减排,具体为一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统。
背景技术:
1、烧结机是一种用于大型黑色冶金烧结厂的烧结作业的关键设备,主要适用于大、中型规模的烧结厂对铁矿粉的烧结处理,烧结机烧结带和预热带烟气主要含co和nox,如果使用高硫铁粉进行配料生产,则包括重金属污染物和含有二噁英类物质等烟气中污染物因子均较高,需要在源头和过程控制co和nox脱除条件,减少高含硫、高含co、nox、重金属污染物和含有二噁英类物质烟气对生产工艺过程的影响。
2、采用冷却带烧结矿料层天然富含co相关铁氧化物催化剂,该催化剂在高温时具有良好的还原反应催化性能,目前多数治理方案均未对此进行有效利用。针对末端烟气脱硝时烟气中nox浓度高,而中温烟气经过静电除尘、布袋除尘、湿法和干法脱硫后,温度又较低,为使nox排放达标,需要提高烟气温度,因而需要消耗升温50℃以上的能量,升温耗能巨大。
3、另外许多循环烟气采用从烧结带还原风再循环回烧结带的方法,这加剧了烧结带烟气组分的不平衡。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统,解决了烧结机烧结高硫铁粉时产生co和nox偏多的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统,包括以下步骤:
5、s1、在烧结机的烧结带与冷却带间增设隔离装置,将两区域分隔开后,形成各自独立的工艺环境,并做好烧结带和预热带与冷却带的密闭罩,降低漏风率;
6、s2、在烧结机的预热带和烧结带风箱下部设第一除尘设备,通过主抽风机将烧结带经过除尘设备的机头烟气循环至冷却段,将此处130~140℃高含硫、高含co、nox、重金属污染物和含有二噁英类物质烟气经吹入已与烧结带分隔开的冷却带起始端,利用红热状态烧结矿的高温氧化作用,将大部分co燃烧生成co2;
7、s3、在冷却带的烟气管道后接脱一氧化碳和scr脱硝设备,完成co和nox的二次脱除;
8、s4、一氧化碳和scr脱硝设备的烟气流通后端连接第二除尘设备,第二除尘设备再连接副抽风机,通过副抽风机将二次脱除co和nox的烟气吸过第二除尘设备;
9、s5、副抽风机将二次除尘后的烟气分流,将30%左右氧化性烟气抽到烧结带起始端进行烟气循环,并通过循环风及补充空气管路引到预热带物料和补充空气入口处;
10、s6、副抽风机引导冷却带70%烟气依次经过ggh换热器、脱硫设备、布袋除尘器后,so2含量降低到30mg/m3以内,再进行排放。
11、优选的,在所述s3中通过循环到冷却带的340℃以上烟气温度降低脱co催化剂和scr催化剂对so2的敏感性,从而完成co和nox的脱除,使烟气中co含量降低到2000mg/m3以下,nox量可控制在50mg/m3以内,以便达标排放。
12、优选的,所述第一除尘设备和第二除尘设备均为多管除尘器或静电除尘器。
13、优选的,所述脱硫设备采用干法脱硫、湿法脱硫或干法湿法联合脱硫。
14、优选的,所述s5中,引导进入预热带物料和补充空气入口处的氧含量始终在16%以上。
15、优选的,所述冷却带风箱下端烟气温度提高到340~370℃。
16、优选的,当脱硫设备采用干法湿法联合脱硫时,湿法脱硫剂使用干法脱硫时未完全反应的钙基脱硫灰,可使脱硫灰的进一步反应产物为98%以上二水石膏。
17、优选的,所述s5中的烟气分流采用烟道分叉式流体分流装置和省煤器内置烟道烟气量分流控制系统来实现。
18、(三)有益效果
19、本发明提供了一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统。具备以下有益效果:
20、1、将烧结带和预热带烟气穿过高温且天然富含co相关铁氧化物催化剂的冷却带料面,使烧结机烧结带和预热带烟气co充分燃烧生成co2,从而减少co含量。并利用烧结矿中高温铁氧化物的催化作用,使co与氧气反应生成co2,进一步减少co的量。
21、2、同时利用冷却带烧结矿料层天然富含铁氧化物催化剂和co作为还原剂的特点,高温下co对nox进行催化还原,将nox还原成n2,从而也减少了nox产生量。
22、3、针对末端烟气脱硝时烟气中nox浓度高,而中温烟气经过静电除尘、布袋除尘、湿法和干法脱硫后,温度又较低,为使nox排放达标,需要提高烟气温度,因而需要消耗升温50℃以上的能量。升温耗能巨大。而本工艺系统利用了co燃烧产生的热量为烟气提温,以利于后端脱硝反应,减少或避免二次提温的能量消耗。
23、4、针对高硫铁粉烟气中so2含量较高,预脱硫时仅使用一种脱硫工艺可能无法满足达标排放要求,因此需要利用湿法脱硫和干法脱硫的优点,联合进行脱硫处理,从而使so2含量从约20000mg/m3降低到30mg/m3以内,达标排放。
24、5、本工艺系统的湿法脱硫剂可以使用干法脱硫时未完全反应的钙基脱硫灰。可使脱硫灰的进一步反应产物为98%以上二水石膏,从而达到协同处置干法钙基脱硫灰的效果。
1.一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统,其特征在于:在所述s3中通过循环到冷却带的340℃以上烟气温度降低脱co催化剂和scr催化剂对so2的敏感性,从而完成co和nox的二次脱除,使烟气中co含量降低到2000mg/m3以下,nox量可控制在50mg/m3以内,以便达标排放。
3.根据权利要求1所述的一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统,其特征在于:所述第一除尘设备和第二除尘设备均为多管除尘器或静电除尘器。
4.根据权利要求1所述的一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统,其特征在于:所述s5中,引导进入预热带物料和补充空气入口处的氧含量始终在16%以上。
5.根据权利要求1所述的一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统,其特征在于:所述脱硫设备采用干法脱硫、湿法脱硫或干法湿法联合脱硫。
6.根据权利要求2所述的一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统,其特征在于:所述冷却带风箱下端烟气温度提高到340~370℃。
7.根据权利要求5所述的一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统,其特征在于:当脱硫设备采用干法湿法联合脱硫时,湿法脱硫剂使用干法脱硫时未完全反应的钙基脱硫灰,可使脱硫灰的进一步反应产物为98%以上二水石膏。
8.根据权利要求5所述的一种烧结烟气co及各污染因子同时减排的工艺系统,其特征在于:所述s5中的烟气分流采用烟道分叉式流体分流装置和省煤器内置烟道烟气量分流控制系统来实现。