[实用新型]烧结球团烟气资源化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种烧结球团烟气资源化系统。

背景技术

钢铁企业是二氧化硫主要污染源之一，而烧结球团生产过程的二氧化硫排放量约占钢铁企业排放总量的70％以上，因此控制烧结机及球团生产过程中二氧化硫的排放是钢铁企业控制二氧化硫污染的重点。

国内烧结机已实施或正在实施的烧结烟气脱硫工艺主要有湿法工艺(石灰石-石膏法、镁法、氨法)、干(半干)法脱硫工艺等。

湿法工艺(石灰石-石膏法、镁法、氨法)具有运营成本低、脱硫效率高的显著优势，因此在早期的脱硫系统中大量应用。但是随着国家环保标准的提高，仅仅脱除烟气中的二氧化硫远远不够，湿法工艺对烟气中氮氧化物(NOx)、二噁英(DIOXIN)、重金属等，基本没有净化去除作用，同时，由于烧结机机头都采用电除尘，烟气含尘浓度较高，一般都在100mg/Nm³以上，而湿式脱硫对烟气中电除尘不能捕集的细小颗粒也基本没有净化效果，因此湿式脱硫的烟气含尘量都大于50mg/Nm³，已经超过《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》(GB28662-2012)，特别排放地区限值更难以达到。湿式脱硫存在很大的问题是其运行产生的污水难以处理：由于烧结矿在海上运输中经常向矿砂喷洒海水，以及部分厂矿生产时向矿石喷洒CaCl₂，因此湿式脱硫的循环喷淋水中富集了大量氯离子，会严重腐蚀设备、管路，并且难以去除，脱硫产生的废水处理会产生二次水污染。湿式脱硫吸收蒸发了大量的水并形成饱和水蒸气，直接排入空气中，水蒸气中含有较多粉尘、酸雾，对周围沉降区域的厂房、设备、农作物等产生危害，对人的呼吸系统造成伤害。由于湿法脱硫具有净化局限和其他污染，其应用已得到越来越多批评和限制。

随着国家环保标准的提高，烧结烟气脱硫采用干(半干)法脱硫工艺较湿法脱硫在水和颗粒物排放等环保指标上具有更好的优越性，其中成熟的脱硫工艺有循环流化床半干法脱硫工艺(CFB)和旋转喷雾法(SDA)半干法脱硫工艺。

循环流化床半干法脱硫工艺(CFB)流程如下：首先需处理的烟气从下部进入脱硫塔，然后烟气通过脱硫塔下部的文丘里管的加速，进入循环流化床床体；在此处高温烟气与加入的吸收剂，循环脱硫灰充分预混合，进行初步的脱硫反应，在这一区域主要完成吸收剂与HCl、HF的反应。由于流化床中气固间良好的传热、传质效果，SO₃全部去除，加上排烟始终控制在高于露点温度20℃左右，因此烟气不需再加热，同时整个系统也无须任何的防腐处理。脱硫效率可以达到90％以上，维护简单，与烧结机同步运行率达到98％以上。

循环流化床半干法脱硫工艺(CFB)的缺点是基本无脱硝效率，脱硫塔运行存在塌床风险，应用在高浓度(原烟气含硫大于2500mg/Nm³)烟气时存在不达标风险，运行电费较高。

旋转喷雾干燥半干法脱硫(SDA)流程如下：烧结机机头烟气经电除尘器除尘后，经原烟气挡板切换后，送入旋转喷雾脱硫塔(SDA)，与被雾化的石灰浆液接触，发生物理、化学反应过程，烟气中SO₂与石灰浆液接触，迅速生成亚硫酸钙，部分亚硫酸钙由于烟气中的氧的作用，生成硫酸钙。最终脱硫副产物为由硫酸钙、亚硫酸钙、氯化钙、氟化钙、氢氧化钙等组成的干态粉料。

旋转喷雾干燥半干法脱硫(SDA)的缺点是基本无脱硝效率，脱硫塔顶部雾化器为核心设备，需要进口，由于旋转速度达15000rpm，容易磨损需定期维护更换，应用在高浓度(原烟气含硫大于2500mg/Nm³)烟气时存在不达标风险，运行电费较高。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种既减少有害烟气对环境的污染，不产生任何有害物质，又将废弃的吸收剂活性焦作为能源进行充分利用的烧结球团烟气资源化系统。

为达到上述目的，本实用新型烧结球团烟气资源化系统，至少包括烧结烟气吸附系统、活性焦解析再生系统以及活性焦运输装置，其中

所述烧结烟气吸附系统包括吸附塔、氨水储罐，所述吸附塔通过烧结烟气管道与若干烧结机的烟气出口相连，所述吸附塔包括由下至上设置的第一段吸附塔、第二段吸附塔，所述第一段吸附塔和第二段吸附塔内均设有活性焦吸附剂，所述氨水储罐内的氨水经过加热器蒸发为氨气输入所述第二吸附塔，所述烧结烟气依次经过所述第一吸附塔和所述第二吸附塔进行烟气净化、通过烧结烟囱排出，所述吸附塔内的饱和活性焦经设置在所述第二段吸附塔底部的饱和活性焦出料阀输出；