燒結球團煙氣資源化系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種燒結球團煙氣資源化系統。
【背景技術】
[0002]鋼鐵企業是二氧化硫主要污染源之一，而燒結球團生產過程的二氧化硫排放量約占鋼鐵企業排放總量的70%以上，因此控制燒結機及球團生產過程中二氧化硫的排放是鋼鐵企業控制二氧化硫污染的重點。
[0003]國內燒結機已實施或正在實施的燒結煙氣脫硫工藝主要有濕法工藝(石灰石-石膏法、鎂法、氨法)、干(半干)法脫硫工藝等。
[0004]濕法工藝(石灰石-石膏法、鎂法、氨法)具有運營成本低、脫硫效率高的顯著優勢，因此在早期的脫硫系統中大量應用。但是隨著國家環保標準的提高，僅僅脫除煙氣中的二氧化硫遠遠不夠，濕法工藝對煙氣中氮氧化物(NOx)、二噁英(D10XIN)、重金屬等，基本沒有凈化去除作用，同時，由于燒結機機頭都采用電除塵，煙氣含塵濃度較高，一般都在100mg/Nm3以上，而濕式脫硫對煙氣中電除塵不能捕集的細小顆粒也基本沒有凈化效果，因此濕式脫硫的煙氣含塵量都大于50mg/Nm3，已經超過《鋼鐵燒結、球團工業大氣污染物排放標準》(GB28662-2012)，特別排放地區限值更難以達到。濕式脫硫存在很大的問題是其運行產生的污水難以處理:由于燒結礦在海上運輸中經常向礦砂噴灑海水，以及部分廠礦生產時向礦石噴灑CaCl2，因此濕式脫硫的循環噴淋水中富集了大量氯離子，會嚴重腐蝕設備、管路，并且難以去除，脫硫產生的廢水處理會產生二次水污染。濕式脫硫吸收蒸發了大量的水并形成飽和水蒸氣，直接排入空氣中，水蒸氣中含有較多粉塵、酸霧，對周圍沉降區域的廠房、設備、農作物等產生危害，對人的呼吸系統造成傷害。由于濕法脫硫具有凈化局限和其他污染，其應用已得到越來越多批評和限制。
[0005]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。
[0006]循環流化床半干法脫硫工藝(CFB)流程如下:首先需處理的煙氣從下部進入脫硫塔，然后煙氣通過脫硫塔下部的文丘里管的加速，進入循環流化床床體；在此處高溫煙氣與加入的吸收劑，循環脫硫灰充分預混合，進行初步的脫硫反應，在這一區域主要完成吸收劑與HC1、HF的反應。由于流化床中氣固間良好的傳熱、傳質效果，303全部去除，加上排煙始終控制在高于露點溫度20°C左右，因此煙氣不需再加熱，同時整個系統也無須任何的防腐處理。脫硫效率可以達到90%以上，維護簡單，與燒結機同步運行率達到98%以上。
[0007]循環流化床半干法脫硫工藝(CFB)的缺點是基本無脫硝效率，脫硫塔運行存在塌床風險，應用在高濃度(原煙氣含硫大于2500mg/Nm3)煙氣時存在不達標風險，運行電費較尚ο
[0008]旋轉噴霧干燥半干法脫硫(SDA)流程如下:燒結機機頭煙氣經電除塵器除塵后，經原煙氣擋板切換后，送入旋轉噴霧脫硫塔(SDA)，與被霧化的石灰漿液接觸，發生物理、化學反應過程，煙氣中302與石灰漿液接觸，迅速生成亞硫酸鈣，部分亞硫酸鈣由于煙氣中的氧的作用，生成硫酸鈣。最終脫硫副產物為由硫酸鈣、亞硫酸鈣、氯化鈣、氟化鈣、氫氧化鈣等組成的干態粉料。
[0009]旋轉噴霧干燥半干法脫硫(SDA)的缺點是基本無脫硝效率，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更換，應用在高濃度(原煙氣含硫大于2500mg/Nm3)煙氣時存在不達標風險，運行電費較高。
【實用新型內容】
[0010]針對上述問題，本實用新型提供一種既減少有害煙氣對環境的污染，不產生任何有害物質，又將廢棄的吸收劑活性焦作為能源進行充分利用的燒結球團煙氣資源化系統。
[0011]為達到上述目的，本實用新型燒結球團煙氣資源化系統，至少包括燒結煙氣吸附系統、活性焦解析再生系統以及活性焦運輸裝置，其中
[0012]所述燒結煙氣吸附系統包括吸附塔、氨水儲罐，所述吸附塔通過燒結煙氣管道與若干燒結機的煙氣出口相連，所述吸附塔包括由下至上設置的第一段吸附塔、第二段吸附塔，所述第一段吸附塔和第二段吸附塔內均設有活性焦吸附劑，所述氨水儲罐內的氨水經過加熱器蒸發為氨氣輸入所述第二吸附塔，所述燒結煙氣依次經過所述第一吸附塔和所述第二吸附塔進行煙氣凈化、通過燒結煙囪排出，所述吸附塔內的飽和活性焦經設置在所述第二段吸附塔底部的飽和活性焦出料閥輸出；
[0013]所述活性焦解析再生系統包括解析塔，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，在所述解析塔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；
[0014]所述飽和活性焦通過活性焦運輸系統運送至所述活性焦解析再生系統的解析塔內，進行解析再生。
[0015]進一步地，還包括吸附制酸系統，吸附所述活性焦解析再生系統輸出的二氧化硫制備硫酸。
[0016]進一步地，所述燒結機輸出的煙氣通過軸流或離心增壓風機通過燒結煙氣管道輸出至所述燒結煙氣吸附系統；
[0017]所述燒結煙氣吸附系統還包括用于向所述吸附塔運送活性焦的第一斗式提升機、飽和活性焦存儲倉、將所述飽和活性焦出料閥輸出的飽和活性焦運送至所述飽和活性焦存儲倉的第二斗式提升機；
[0018]所述活性焦解析再生系統包括向所述解析塔運送所述飽和活性焦的第三斗式提升機；
[0019]所述活性焦運輸裝置為埋刮板輸送機。
[0020]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。
[0021]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。
[0022]進一步地，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
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[0023]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；
[0024]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；
[0025]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