節能環保型活性焦再生系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種節能環保型活性焦再生系統及方法。
【背景技術】
[0002]隨著國家環保標準的提高，燒結煙氣脫硫采用干(半干)法脫硫工藝較濕法脫硫在水和顆粒物排放等環保指標上具有更好的優越性，其中成熟的脫硫工藝有循環流化床半干法脫硫工藝(CFB)和旋轉噴霧法(SDA)半干法脫硫工藝。而脫硫脫硝同步的干法工藝目前只有活性焦(碳)吸附法。
[0003]循環流化床半干法脫硫工藝(CFB)和旋轉噴霧干燥半干法脫硫(SDA)的共同缺點是基本無脫硝效率，應用在高濃度(原煙氣含硫大于2500mg/m3)煙氣時存在不達標風險，運行電費較高。流化床脫硫塔運行存在塌床風險。旋轉噴霧脫硫塔頂部霧化器為核心設備，需要進口，由于旋轉速度達15000rpm，容易磨損需定期維護，停運系統更換設備。
[0004]目前國內外鋼鐵企業燒結煙氣采用活性焦(碳)脫硫脫硝工藝的，均將吸附碳和再生塔設置在一套系統中。吸附完成的飽和活性焦采用埋刮板輸送機送到解析塔，解吸采用一套加熱系統，加熱煙氣采用管道引來的焦爐煤氣。解吸裝置專門為一套燒結煙氣脫硫脫硝系統設置，解吸能力是吸附產生飽和活性焦能力的數倍，每天解吸系統僅工作幾個小時即可，因此解吸再生系統能力得不到充分發揮。
[0005]針對上述問題，本發明提供一種節能、環保、活性焦廢物利用完全的節能環保型活性焦再生系統。
[0006]為達到上述目的，本發明節能環保型活性焦再生系統，包括解析塔、運送飽和活性焦至解析塔的飽和活性焦運輸裝置，所述解析塔設置在煉鐵高爐區域，其中所述解析塔和高爐熱風助燃煙氣排氣口通過熱風輸送管道連通，所述解析塔通過所述熱風管道引自所述高爐熱風助燃煙氣排氣口輸出的煙氣作為解析熱氣。
[0007]進一步地，還包括設置在所述活性焦解析裝置出口處的用于篩選出直徑在0.5cm以下的活性焦顆粒的振動篩，所述振動篩的篩孔下方設有活性焦顆粒倉栗，所述活性焦顆粒倉栗通過活性焦顆粒運輸管道與高爐噴煤料倉相連通。
[0008]進一步地，所述活性焦顆粒倉栗和所述活性焦運輸管道氣密連接，所述活性焦運輸管道為氣密管道，所述活性焦顆粒通過氣力輸送裝置輸送至所述高爐噴煤料倉，所述氣力輸送裝置的動力氣體為0.5MPa的氮氣。
[0009]進一步地，還包括活性焦存儲倉以及將震動篩上0.5cm-lcm的活性焦輸送至所述活性焦存儲倉的埋刮板輸送機。
[0010]具體地，還包括設置在所述解析塔內的氧氣含量檢測裝置。
[0011]進一步地，所述解析塔包括由上至下依次設置的加料緩存倉、加熱、冷卻再生倉、卸料緩存倉，其中所述加熱、冷卻再生倉包括外殼，所述外殼內部由上至下依次分為集氣段、加熱段、氮氣注入段、冷卻段，所述外殼內設有若干根橢圓料管，所述橢圓料管的入口與所述加料緩存倉之間設有加料閥，所述橢圓料管的出口與所述卸料緩存倉之間設有卸料閥，各所述的橢圓料管上均設有廢氣出氣口，所述廢氣出氣口對應集氣段，所述的一體塔還包括集氣裝置、氮氣注入裝置，所述集氣裝置與所述集氣段連通，所述氮氣注入裝置與所述加熱、冷卻再生倉加熱段以及所述橢圓料管連通，所述加熱段連通熱氣輸送裝置，所述冷卻段連通冷氣輸送裝置，所述加熱段連通的熱氣左聯箱、熱氣右聯箱，所述冷卻段連通的冷氣左聯箱、冷氣右聯箱。
[0012]具體地，所述的加熱、冷卻再生倉內設有若干間距設置的導氣隔板，所述橢圓料管的軸線垂直所述導氣隔板，每相鄰兩導氣隔板之間的間距相等；所述橢圓料管與橢圓料管的中心軸線垂直的截面為呈橢圓狀，各所述的橢圓料管上的廢氣出氣口均為百葉出氣口。
[0013]進一步地，所述解析塔包括由上至下依次設置的加料暫存倉、活性焦再生倉、卸料暫存倉，其中所述活性焦再生倉由上至下依次分為加料直管段、加熱管段、充氮過度料管段、冷卻管段、出料直管段；
[0014]其中所述加料直管段外設有集氣箱，所述加料直管段上設有透氣孔板，所述透氣孔板上設有連通加料直管段內部和集氣箱的透氣孔；
[0015]所述加熱管段外分別設有加熱煙氣進氣聯箱、加熱煙氣出氣聯箱，所述加熱管段和所述加熱煙氣進氣聯箱之間設有加熱煙氣布氣孔板，所述加熱管段和所述加熱煙氣進氣聯箱之間設有加熱煙氣集氣孔板，所述加熱管段內部還加錯布置有若干埋式加熱煙管，各所述埋式加熱管的兩個開口端分別脹接于所述的加熱煙氣布氣孔板和加熱煙氣集氣孔板上的孔內；
[0016]所述充氮過度料管段與充氮裝置連通，所述充氮裝置向所述的活性焦再生倉內注入氮氣；
[0017]所述冷卻管段外分別設有冷卻空氣進氣聯箱、冷卻空氣出氣聯箱，所述冷卻管段和所述冷卻空氣進氣聯箱之間設有冷卻空氣布氣孔板，所述冷卻管段和所述冷卻空氣進氣聯箱之間設有冷卻空氣集氣孔板，所述冷卻管段內部還加錯布置有若干埋式冷卻空氣管，各所述埋式冷卻空氣管的兩個開口端分別脹接于所述的冷卻空氣布氣孔板和冷卻空氣集氣孔板上的孔內；
[0018]所述加料直管段與所述加料暫存倉之間設有加料閥，所述出料直管段與所述卸料暫存倉之間設有卸料閥；
[0019]所述活性焦再生倉呈沙漏結構。
[0020]進一步地，所述的加料閥、卸料閥均為雙層多列星型隔氣閥門，所述雙層多列星型隔氣閥門包括若干依次布置的兩端開口的閥體，所述閥體的一端開口與加料緩存倉或卸料緩存倉相連通，所述閥體的另一端開口與所述加熱、冷卻再生倉相連通，各所述閥體的包括上、下對置的兩柱輥容置腔以及連通兩所述的柱輥容置腔的連通腔，其中，兩所述的柱輥容置腔內分別設有I柱輥，所述容置腔為與所述柱輥形狀相適配的弧形結構，所述柱輥與所述容置腔的側壁之間設有供物料通過的間隙，所述連通腔的側壁上設有連通所述氮氣注入裝置的氮氣出口的氮氣進氣孔；
[0021]所述雙層多列星型隔氣閥門還包括帶動所述柱輥轉動的傳動裝置，所述傳動裝置包括依次傳動連接的電機、減速機和鏈條傳送機構，所述鏈條傳送機構與所述星型柱輥傳動連接。
[0022]為達到上述目的，本發明節能環型活性焦再生方法，所述方法包括:
[0023]定期向解析塔中運送飽和活性焦。
[0024]通過高爐熱風助燃煙氣排氣口輸出的煙氣作為解析塔對所述飽和活性焦進行解析所需的熱氣。
[0025]將解析完成后的再生活性焦通過振動篩，篩選出直徑為0.5cm以下的活性焦顆粒，將所述活性焦顆粒用于高爐燃料，回收直徑為0.5cm或0.5cm以上的再生活性焦。
[0026]本發明節能環保型活性焦再生系統，其一，將解析塔設置在高爐煉鐵區域內，活性焦解析所使用的熱氣通過熱風管道引自于高爐熱風爐助燃排氣系統煙氣，不需另外設置加熱燃燒系統，能源利用效率高，降低了解吸系統燃料運行費用，投資小。其二，由于使用了高爐熱風作為活性焦的解析高溫，故避免了燃燒加熱產生的N0X。其三，在解析塔的出口處設置振動篩，篩選出顆粒度小于0.5cm的活性焦廢料，通過活性焦輸送管道運送所述活性焦廢料至高爐噴煤料倉存儲。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發明節能環保型活性焦再生系統的結構示意圖；
[0028]圖2是本發明節能環保型活性焦再生系統實施例1解析塔的結構示意圖；
[0029]圖3是圖2的側視圖；
[0030]圖4是本發明節能環保型活性焦再生系統實施例2解析塔的結構示意圖；
[0031]圖5是圖4的側視圖；
[0032]圖6是本發明節能環保型活性焦再生系統的雙層多列星型隔氣閥門的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖對本發明做進一步的描述。
[0034]實施例1
[0035]如圖1所示，本實施例節能環保型活性焦再生系統，包括解析塔、運送飽和活性焦至解析塔的飽和活性焦運輸裝置，所述解析塔設置在煉鐵高爐區域，其中所述解析塔和高爐熱風助燃煙氣排氣口通過熱風輸送管道連通，所述解析塔通過所述熱風管道引自所述高爐熱風助燃煙氣排氣口輸出的煙氣作為解析熱氣。
[0036]本實施例的實施過程為:吸附飽和的活性焦每天定期用真空罐車運送至解吸再生站的飽和活性焦料倉，通過斗式提升機將需要解吸的飽和活性焦送入解析塔。解析塔設置在煉鐵高爐區域，所用450-550°C熱風引自高爐熱風爐助燃廢氣系統管道，不需另外設置加熱燃燒系統，投資小，能源利用效率高，同時減少燃燒加熱產生N0X。從熱風爐助燃排風管道接一支管，引出滿足活性焦解吸所需風量，溫度約500°C，送至解吸再生塔的上部解吸段。再生解吸段采用間接冷卻方式，熱風通過解吸換熱器的換熱管道內側與外側飽和活性焦間接換熱，換熱器的換熱管道采用20號鍋爐鋼管。飽和活性焦在容器內側緩慢下降，與高溫熱煙氣間接換熱，飽和活性焦內吸附的H2SO4分解成H