一種工業煤氣發酵生產燃料乙醇的尾氣處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及能源化工領域，特別涉及一種工業煤氣發酵生產燃料乙醇的尾氣處理裝置。
【背景技術】
[0002]我國能源資源總量比較豐富，但由于人口基數過大，人均能源資源擁有量在世界上處于較低水平，特別是石油、天然氣人均資源量僅為不到世界平均水平的10%。隨著國民經濟平穩較快發展，城鄉居民消費結構升級，能源消費將繼續保持增長趨勢，資源約束矛盾更加突出。因此，盡快尋找和發展替代原油的新能源是當務之急，是中國能源安全的迫切需要。
[0003]燃料乙醇和生物柴油可以替代汽油和柴油，是公認的最具有發展前景的替代燃料。
[0004]目前國內鋼廠排放的各種工業尾氣，對空氣質量造成了很大程度的污染。然而，這些尾氣主要成分是一氧化碳，且可用于燃燒。如果利用富裕的鋼廠工業尾氣生產燃料乙醇，與直接燃燒相比，生產每噸燃料乙醇，可減少二氧化碳排放1.9噸。
[0005]同時，“十二五”規劃指出，2020年我國的燃料乙醇利用量將達到1000萬噸，如果全部采用傳統工藝，需要3000-4000萬畝的土地種植原料，占全國耕地面積的1.64-2.19%。土地資源已經成為燃料乙醇行業發展的瓶頸。
[0006]以煉鋼廠工業尾氣為原料生產燃料乙醇，徹底避免了原料對土地的依賴，真正實現了 “不與人爭糧、不與糧爭地”的發展要求，而鋼廠工業尾氣的有效成分為CO，體積含量約為53%，通過發酵法生產乙醇的⑶轉化率約為85%，其尾氣中還有約10%的⑶，另有少量H2、CH4和大約300ppm的H2S。尾氣中的⑶濃度超過《固定污染源一氧化碳排放標準》的要求，不能直接排放。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型所要解決的技術問題是發酵法生產乙醇的尾氣不能排放問題，提供一種工業煤氣發酵生產燃料乙醇的尾氣處理裝置。
[0008]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:
[0009]—種工業煤氣發酵生產燃料乙醇的尾氣處理裝置，包括脫硫塔、預熱器、燃燒室、蒸汽鍋爐、脫硫洗滌塔和煙囪；
[0010]發酵尾氣從脫硫塔入口進入，脫硫塔出口經預熱器與燃燒室發酵尾氣入口連接，燃燒室上設有助燃空氣和燃料入口，燃燒室的出口連接蒸汽鍋爐入口，蒸汽鍋爐出口連接預熱器的煙氣入口，預熱器的煙氣出口與脫硫洗滌塔入口連接，脫硫洗滌塔出口連接煙囪。
[0011]進一步地，所述脫硫塔和預熱器間設有CO在線檢測裝置，保證發酵尾氣CO含量小于 11 % ο
[0012]進一步地，所述燃燒室的燃料包括污水產生的沼氣及惡臭氣體。
[0013]本實用新型提供的工業煤氣發酵生產燃料乙醇的尾氣處理裝置，發酵尾氣經過脫硫，與污水所產生的沼氣及惡臭氣體(或其它燃料)進入燃燒室氧化分解，然后經脫硫洗滌塔再次脫除SO2達標后排放，并利用燃燒室的高溫尾氣產生作為蒸汽鍋爐的熱源，采用蒸汽鍋爐出來的較低溫度煙氣對進入燃燒室的原料氣進行預熱，以實現發酵尾氣的綜合利用。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型實施例1提供的一種工業煤氣發酵生產燃料乙醇的尾氣處理裝置。
【具體實施方式】
[0015]為了使本領域的技術人員更好的理解本實用新型的技術方案，下面將結合附圖1對本實用新型做具體說明。
[0016]實施例1
[0017]參見圖1，本實用新型實施例提供的一種工業煤氣發酵生產燃料乙醇的尾氣處理裝置，包括脫硫塔1、預熱器2、燃燒室3、蒸汽鍋爐4、脫硫洗滌塔5、煙囪6及儀表控制系統；
[0018]發酵尾氣從脫硫塔I入口進入，脫硫塔I出口經預熱器2與燃燒室3發酵尾氣入口連接，燃燒室3上設有助燃空氣和燃料入口，燃燒室3的出口連接蒸汽鍋爐4入口，蒸汽鍋爐4出口連接預熱器2的煙氣入口，預熱器2的煙氣出口與脫硫洗滌塔5入口連接，脫硫洗滌塔5出口連接煙囪6。
[0019]發酵尾氣的主要成分為⑶、N2、⑶2，同時含有部分少量的H2S、H2，在脫硫塔和預熱器間設有CO在線檢測裝置，保證發酵尾氣CO含量小于11 % (，防止CO濃度過高導致燃燒室CO超過爆炸下線12.5%)，發酵尾氣經過脫硫塔I脫除H2S，然后通過燃燒室3，采用污水沼氣或者煤氣作為燃燒器的直接燃料，污水處理所產生的惡臭氣體將與助燃空氣一起進入燃燒室助燃，燃燒室的溫度超過700°C，將發酵尾氣和污水處理所產生的惡臭氣體中的可燃成分充分氧化，達到排放標，同時產生高溫煙氣，通入蒸汽鍋爐4生產蒸汽，煙氣溫度降為300°C，通入預熱器2將發酵尾氣預熱到250°C，煙氣溫度降低為150°C。再通過脫硫洗滌塔5去除S02，最后經煙囪6排放。干法脫硫塔及尾氣洗滌塔雙保險機制，以最大程度降低尾氣SO2的濃度，確保尾氣中S02濃度低于50mg/m3 (17.5ppm)。
[0020]最后所應說明的是，以上【具體實施方式】僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照實例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種工業煤氣發酵生產燃料乙醇的尾氣處理裝置，其特征在于，包括脫硫塔(I)、預熱器(2)、燃燒室(3)、蒸汽鍋爐(4)、脫硫洗滌塔(5)和煙囪(6); 發酵尾氣從脫硫塔(I)入口進入，脫硫塔(I)出口經預熱器(2)與燃燒室(3)發酵尾氣入口連接，燃燒室(3)上設有助燃空氣和燃料入口，燃燒室(3)的出口連接蒸汽鍋爐(4)入口，蒸汽鍋爐(4)出口連接預熱器(2)的煙氣入口，預熱器(2)的煙氣出口與脫硫洗滌塔(5)入口連接，脫硫洗滌塔(5)出口連接煙囪(6)。2.如權利要求1所述裝置，其特征在于:所述脫硫塔(I)和預熱器(2)間設有CO在線檢測裝置(7)，保證發酵尾氣CO含量小于11 %。3.如權利要求1所述裝置，其特征在于:所述燃燒室(3)的燃料包括污水產生的沼氣及惡臭氣體。
【專利摘要】本實用新型公開了一種工業煤氣發酵生產燃料乙醇的尾氣處理裝置，包括脫硫塔、預熱器、燃燒室、蒸汽鍋爐、脫硫洗滌塔和煙囪；發酵尾氣從脫硫塔入口進入，脫硫塔出口經預熱器與燃燒室發酵尾氣入口連接，燃燒室上設有助燃空氣和燃料入口，燃燒室的出口連接蒸汽鍋爐入口，蒸汽鍋爐出口連接預熱器的煙氣入口，預熱器的煙氣出口與脫硫洗滌塔入口連接，脫硫洗滌塔出口連接煙囪。本實用新型通過兩次脫硫，最大程度降低了發酵尾氣中SO2的濃度，并利用燃燒室的高溫尾氣產生蒸汽，實現了發酵尾氣的綜合利用。
【IPC分類】F23G7/06
【公開號】CN205191602
【申請號】CN201521039685
【發明人】陳超, 佟淑環, 莫志朋, 楊艷, 賈偉, 王曉峰, 趙俊峰
【申請人】北京首鋼朗澤新能源科技有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月15日