[发明专利]焦炉烟气半干法脱硫、除尘及低温脱硝装置及其工艺方法

权利要求书

1.一种焦炉烟气半干法脱硫、除尘及低温脱硝装置，其特征在于，包括通过烟道(2)依次相连的焦炉(1)、半干法脱硫塔(3)、布袋除尘器(14)、SCR反应器(15)、引风机(20)和烟囱(21)，旋转雾化器(4)安装于半干法脱硫塔(3)顶部，半干法脱硫塔(3)锥形斗处安装有塔底卸灰阀(12)，布袋除尘器(14)底部安装有螺旋输送机(22)，通过刮板输送机(13)和斗式提升机(23)与灰库(24)连接，灰库(24)下部灰斗设置有卸灰阀(25)；还包括吸收剂制备系统和氨气供给系统，吸收剂制备系统包括依次相连的吸收剂粉仓(5)、螺旋计量秤(6)、工艺水箱(7)、工艺水泵(8)、制浆罐(9)、储浆罐(10)和浆液输送泵(11)，旋转雾化器(4)与浆液输送泵(11)通过管道连接；氨气供给系统包括氨水罐(16)、氨水泵(17)和氨水蒸发混合器(18)，氨水罐(16)经过氨水泵(17)和氨水蒸发混合器(18)与SCR反应器(15)入口烟道(2)连接。

2.根据权利要求1所述的焦炉烟气半干法脱硫、除尘及低温脱硝装置，其特征在于，SCR反应器(15)内置低温催化剂(19)，低温催化剂(19)由若干催化剂模块组成，若干催化剂模块通过钢支架设置在SCR反应器(15)内。

3.根据权利要求2所述的焦炉烟气半干法脱硫、除尘及低温脱硝装置，其特征在于，所述低温催化剂(19)采用蜂窝式结构。

4.根据权利要求3所述的焦炉烟气半干法脱硫、除尘及低温脱硝装置，其特征在于，所述低温催化剂(19)处理含氮氧化物的烟气温度为120℃～230℃。

5.一种根据权利要求1～4任一所述的焦炉烟气半干法脱硫、除尘及低温脱硝装置的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：从焦炉(1)尾部出来的焦炉烟气通过烟道(2)送入脱硫塔内部，吸收剂浆液由泵打入位于吸收塔顶部的旋转雾化器(4)；

步骤二：在吸收塔内，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO₂发生化学反应生成硫酸盐，烟气中的SO₂被脱除，与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥，烟气温度随之降低；

步骤三：脱硫反应产物及少量未被利用的脱硫吸收剂一部分从脱硫塔底部锥体出口排出，一部分以干燥的颗粒物形态随烟气带出吸收塔，进入高效布袋除尘器(14)被收集下来；

步骤四：脱硫除尘后的烟气进入低温SCR脱硝反应器，烟气在低温SCR脱硝反应器内脱除氮氧化物，SCR脱硝采用氨水作为还原剂，氨水在蒸发混合器内用热烟气加热蒸发为氨气，氨气随后进入烟道(2)与烟气充分混合均匀，再通过SCR反应器(15)时，通过低温催化剂(19)的作用发生脱硝反应，脱硝反应后得净烟气经过引风机(20)和烟囱(21)排入大气。

6.根据权利要求5所述的焦炉烟气半干法脱硫、除尘及低温脱硝装置的工艺方法，其特征在于，所述步骤三中，脱硫吸收剂浆液为Ca(OH)₂浆液或Na₂CO₃溶液，喷雾干燥法脱硫工艺以石灰或碳酸钠作为脱硫吸收剂，石灰或碳酸钠加水制成消石灰乳或碳酸钠溶液，消石灰乳或碳酸钠溶液由泵打入位于吸收塔内的雾化装置。

7.根据权利要求6所述的焦炉烟气半干法脱硫、除尘及低温脱硝装置的工艺方法，其特征在于，所述步骤三中，通过半干法脱硫塔(3)后，焦炉烟气中二氧化硫浓度≤20mg/Nm³，烟气温度小于230℃。

8.根据权利要求6或7所述的焦炉烟气半干法脱硫、除尘及低温脱硝装置的工艺方法，其特征在于，所述步骤三中，通过高效布袋除尘器(14)后，粉尘浓度≤10mg/Nm³，烟气温度≤220℃。