[发明专利]一种烧结烟气脱硝处理装置及方法

说明书

技术领域：

本发明涉及冶金、环保设备工艺技术领域，特别是涉及一种烧结烟气脱硝处理装置及方法。

背景技术：

随着我国电力行业超低排放改造临近结束，钢铁行业烧结烟气的治理将是我国下一步大气污染防治的重点领域，特别是烧结烟气脱硝，因为冶金行业烧结机与燃煤电站锅炉的结构不一致，烧结烟气温度也低于电站锅炉省煤器段的烟温，所以烧结烟气脱硝不能采用当前成熟的高硫高灰式SCR技术，而现有的烧结烟气净化技术大多采用尾端加装治理，即在除尘装置与主抽风机之后、脱硫塔之前加装脱硝设施，对烧结机全部的烟气进行处理，因此存在能耗与运行费用高，投资费用高等缺点；现有烧结烟气脱硝的技术路线中，有一类技术采用将烧结烟气升温至SCR催化剂的最佳反应温度窗口(370～320℃)来进行烟气脱硝治理，其一般采用钢厂的高炉煤气，或烧结矿显热，或高炉渣显热来为烧结烟气升温，此类技术最大的问题是能耗大，需加设大规模的换热器以对脱硝后的烟气进行热量再循环，因此其占地与投资大，对绝大部分现有钢厂不适用，其次，该技术将高炉煤气、烧结矿显热以及高炉炉渣显热作为热源，对钢厂已建的余热回收利用有较大影响，导致钢厂能源综合利用效率降低；而与传统的SCR技术相比，还有当前新型的中低温SCR脱硝技术，其采用反应温度窗口更低(200～180℃)的脱硝催化剂，来进行选择性还原脱硝。但因为低温SCR催化剂对硫分与灰分较为敏感，容易中毒或失活，且低温催化剂十分昂贵，因此中低温脱硝整体工程造价较高，且运行存在一定的催化剂失效风险；而由于烧结工艺自身特点，其烟气的温度，成份以及烟气量波动较大，烟气中含有金属性粉尘的比例大，因此更容易造成催化剂的中毒，失活或堵塞，所以该技术在实际运行中存在较多问题与风险，也并未能获得钢铁行业的充分认可；而当前行业里应用较少的的活性焦或活性炭吸附脱硝工艺，因为其占地面积大，投资费用过高，活性炭采购价格高以及再生能耗高，工艺整体较为复杂等问题，难以推广应用；对于烧结烟气脱硝，国外较为认可的技术是烟气再循环烧结技术，该技术是将烧结机下，烟温较高的尾部风箱的烟气经过新加设的循环风机抽送混氧后，重新输送至烧结机料层上方，再次参与烧结过程。此技术可以较好的循环利用烧结机下，高温风箱烟气的热量，循环到烧结机上方后可以起到预热烧结料层，助燃的作用，此技术是从节能的角度，降低了烧结煤耗与烧结烟气量，因此降低了污染物排放总量。但该技术只是从整体控制的角度降低了污染物总量排放，但对污染物的单位浓度的降低与减排作用不大，因此对我国的烟气治理要求，并不完全适用；对于氧化脱硝工艺，现有的臭氧氧化脱硝工艺是在烧结主抽风机后，脱硫塔前，对烧结烟气进行全部的氧化处理，因此臭氧耗量大，氧气以及电耗等运行费用昂贵，设备投资高，未能在烧结厂广泛推广。然而为了提高臭氧的利用率以及氧化效果，有相关技术在臭氧氧化系统中，在烟道内加入了大型文丘里混匀装置，臭氧稀释器或臭氧分布器以及混合风机等，进一步增加了设备投资与运行阻力，且此技术依然是对全部的烧结烟气进行脱硝，因此运行费用依然较高。

发明内容：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种工艺设备简单、投资运营成本低廉、节能、环保、安全可靠的烧结烟气脱硝处理装置及方法。