[发明专利]一种焦炉除尘烟气脱硫净化工艺及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业废气净化处理技术，尤其涉及一种焦炉除尘烟气脱硫净化工艺及装置。

背景技术

《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)(以下简称“排放标准”)中明确规定：从2015年1月1日起，一般地区新建及旧有焦炉装煤及推焦烟气中SO₂排放浓度限值为50mg/m³，特别限值地区为30mg/m³，目前焦化领域烟气净化技术只能满足颗粒物排放标准的要求，但对于SO₂净化还没有任何有效手段。

根据对现有焦炉烟气实测发现，焦炉烟气排放具有以下特点：

(1)具有周期性、阵发性

焦炉工艺具有按炉孔操作的周期性特点，根据炉型不同，平均装煤时间约1.5min/炉，间歇9～10min；平均推焦时间约1min/炉，间歇9～10min。因此，焦炉生产过程中产生的烟气具有阵发性特点。焦炉装煤或推焦时，烟气中所含的SO₂浓度高，烟气温度可达100℃左右，装煤或推焦结束，SO₂浓度低，烟气温度降至常温。

(2)SO₂浓度提升速度快，峰值高

焦炉装煤动作开始，除尘风机开启高速运行，烟气中的SO₂浓度迅速提升，在40s内由10mg/m³上升至250mg/m³；焦炉推焦过程中的SO₂浓度同样提升迅速，在30s内即可从10mg/m³上升至150mg/m³。由此说明，SO₂随烟气逸出主要集中在装煤、推焦动作的前半段，相对时间短，瞬时浓度高。

(3)SO₂浓度下降缓慢

随着装煤、推焦动作结束，烟气中的SO₂浓度逐渐下降。由于除尘风机已经低速运行，且在除尘器前掺入了大量外部空气，导致除尘主管道内的气流流通性减弱，SO₂浓度下降缓慢。从峰值降到初始10mg/m³约需要60～120s。整个周期内，SO₂浓度约为80～100mg/m³。

(4)焦炉烟气成分复杂

焦炉烟气中含有焦粉、煤粉等粉尘，粉尘中还含有易爆组分。

(5)焦炉烟气速度高、输送距离短

焦炉除尘烟气净化系统中，烟气流速约为20～24m/s，流速快；集合管道输送距离一般约为10～20m左右，输送距离短。

根据焦炉烟气的特点，发展更加科学、高效的除尘净化烟气脱硫工艺成为我国钢铁焦化企业发展的必由之路。

目前，烟气脱硫技术主要有湿法脱硫、干法脱硫、半干法脱硫等。其中，半干法脱硫效率高于干法脱硫，装置复杂度及投资小于湿法脱硫。的焦炉除尘烟气脱硫净化装置和工艺。

发明内容

本发明提供了一种焦炉除尘烟气脱硫净化工艺及装置，结合焦炉除尘烟气的特点，采用钠碱法半干法脱硫，使焦炉烟气排放指标满足国家排放标准的要求，减少大气污染；其工艺简单、投资少，操作方便，自控系统完善，脱硫效率高，解决了焦炉烟气SO₂浓度阶段性爬升速度快，峰值高的问题，并可节约脱硫剂。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种焦炉除尘烟气脱硫净化工艺，包括碳酸钠溶液制备、脱硫和烟气除尘过程，具体步骤如下：

1)吸引压送罐车将碳酸钠粉送入碳酸钠粉仓内贮存，通过星型卸料阀和螺旋称重给料装置将碳酸钠粉定量供给到碳酸钠配液罐内，与工艺水混合后，制成所需浓度的碳酸钠溶液贮存在碳酸钠溶液罐内；碳酸钠配液罐和碳酸钠溶液罐内设电动搅拌器时时搅拌，避免溶液结晶；

2)烟气集合管从焦炉除尘管道上引出，烟气集合管的烟气流入端设双流体雾化喷嘴，脱硫反应区域内的烟气集合管段设内衬陶瓷耐磨管，其烟气流出端与烟气除尘净化系统连接；