[发明专利]一种低温焦炉烟道废气脱硫脱硝工艺

说明书

技术领域

本发明涉及焦炉烟道废气无害化处理技术领域，尤其涉及一种低温焦炉烟道废气脱硫脱硝工艺。

背景技术

焦化厂焦炉烟道废气具有以下特点：

1.烟道废气温度较低，一般在180℃～250℃之间。

2.对于以焦炉煤气为热源的焦化厂，其烟道废气中的SO₂含量一般在100～150mg/Nm³之间，对于原料煤中有机硫含量比较高的企业，其焦炉烟道废气中的SO₂含量可达350mg/Nm³。

3.对于新建焦化厂，通过废气循环技术、分段加热技术等手段可将NO_X含量有效控制在<500mg/Nm³。对于现有企业或特别地区，无法通过改进焦炉加热工艺满足NO_X排放标准要求，必须采取烟气后脱硝措施。

4.焦炉烟道废气中的氧含量较低，约为6%。含水量则随焦炉加热介质的不同而不同，采用焦炉煤气加热时约为17.25%，采用混合煤气加热时约为6.6%。

电力、水泥、玻璃等行业对氮氧化合物的处理工艺已相当成熟，但焦化厂排放的焦炉烟道废气温度相对较低，NO_X、SO₂含量相对较高，如果采用传统脱硝工艺，必然受烟气温度低、SO₂含量高等因素的制约，无法满足焦化行业NO_X排放标准要求。如果为了降低SO₂对低温烟气脱硝效率的影响，而在脱硝工艺中前置传统的脱硫工艺，则由于烟气温度随之降低，会进一步降低脱硝效率。虽然可以通过加热焦炉烟道废气来解决这一问题，但会造成能源浪费，同时增加一次投资及运行费用。

目前，焦化行业还没有一种经济、可靠的脱硫脱硝工艺应用于生产实际中，因此，开发一种针对焦炉烟道废气的脱硫脱硝工艺及装置十分必要，也是一个很好的环保课题。

发明内容

本发明克服现有技术的不足，提供了一种低温焦炉烟道废气脱硫脱硝工艺，充分利用焦化厂剩余氨水，采用干法脱硫与SCR法(选择性催化还原法)脱硝相结合的工艺，并将脱硝催化剂与除氨催化剂结合在一起，实现对低温焦炉烟气进行高效脱硫脱硝及除氨。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种低温焦炉烟道废气脱硫脱硝工艺，该工艺将焦化厂剩余氨水回收利用与焦炉烟道废气脱硫脱硝工艺相结合，根据流态化原理在脱硝装置入口管处喷入流态化脱硫剂，在脱硝之前先进行干法脱硫；采用焦化厂蒸氨工段产生的剩余氨水蒸发出来的氨气作为还原剂，利用选择性催化还原法的脱硝工作原理进行脱硝；采用脱硝催化剂与除氨催化剂结合在一起进行脱硝的工艺，脱硝催化剂采用滤袋状结构，除氨催化剂采用V字型结构；该工艺由引风单元、脱硫单元、氨制备单元、脱硝除氨单元、压缩空气单元、颗粒物输送单元组成的系统实现高效脱硝、脱硫；具体步骤如下：

1）焦炉烟道废气在引风机作用下，从焦炉烟囱根部吸出，并通过管道进行输送；同时，贮存在干粉贮槽中的NaHCO₃细粉被压缩空气流化，通过流态化设备输送至焦炉烟道废气输送管道中；大部分NaHCO₃细粉在高温环境中分解成Na₂CO₃，Na₂CO₃或NaHCO₃与烟气中的SO₂反应均生成Na₂SO₃，从而脱除烟气中的SO₂；

2）经过脱硫的焦炉烟道废气通过管道继续输送，在脱硝除氨单元入口管道上设有喷氨格栅及静态混合器，煤气净化工艺蒸氨工序产生的浓度为15～18%的剩余氨水在氨喷淋蒸发器中蒸发为氨气，并与一部分经过脱硫脱硝处理的烟气混合后，通过喷氨格栅均匀送入烟道气输送管道中，在经过静态混合器时氨气与焦炉烟道废气进一步混合均匀；