[实用新型]水泥工业自循环干法脱硫系统

说明书

本实用新型提出了一种自循环干法脱硫系统，该自循环干法脱硫系统包括：取料单元，取料单元与窑尾预热器中的一级旋风筒的下料管道相连接，以获取热生料；制备单元，制备单元与取料单元相连接，以利用热生料制备脱硫剂；和脱硫单元，脱硫单元分别与制备单元和窑尾预热器相连接，以分别获取脱硫剂和含硫气体并完成脱硫反应。本实用新型公开的自循环干法脱硫系统将脱硫工艺和水泥生产的主工艺过程高度融合起来，从水泥生产窑尾的烟气抽取生料制备脱硫剂，无需外购脱硫剂，且操作灵活、施工工期短，而且不影响生产线的正常生产，在较低运行成本下稳定、灵活的实现SO₂排放浓度要求，并且具有较好的经济效益。

技术领域

本实用新型涉及气体脱硫领域，更具体地，涉及一种水泥工业自循环干法脱硫系统。

背景技术

截止2016年底全国约有1770余条(去除部分2016年已拆除的)新型干法水泥生产线，水泥厂高温煅烧将水泥生产原料和燃料中的有机硫化物、简单硫化物或者硫酸盐都分解出来，以硫氧化物(SO₂)的形式排放到大气中，严重影响了人类的健康。近几年，随着国家对环保的重视，SO₂排放量逐渐减少，但总量仍然很大。按照GB4915-2013《水泥工业大气污染物排放标准》的规定，水泥窑及窑磨一体机排气筒中SO₂排放浓度控制在小于200mg/m³，重点地区控制在小于100mg/Nm³，因此如何经济有效的加强烟气中SO₂的脱除是企业污染治理的重要任务。虽然烟气脱硫技术达到数百种，但目前水泥窑最常见的烟气脱硫技术主要有湿法脱硫技术、干法脱硫技术和复合脱硫技术。其中湿法脱硫是应用最为广泛，也是效率较高的脱硫工艺。但湿法脱硫仍然存在一系列的问题，例如系统复杂、占地面积大、设备腐蚀严重，产生大量废液难以处理等。干法脱硫工艺既有占地少、建设成本低、无污染的特点，又能在钙硫比适中的情况下获得较高的脱硫率，但其运行成本高，脱硫产物会发生二次分解。而目前得到水泥工业领域普遍认可的复合脱硫技术，克服了前二种方法的弊端，实现了低成本、高效率、快速脱硫。但不论湿法脱硫、干法脱硫还是复合脱硫法，均需外购脱硫剂，增加脱硫系统需要的不同车间，并配备相应的人员，造成投资与生产运营成本的增加，脱硫后的物料也不能循环再利用，仍存在废弃物料的排放。

随着技术的不断发展，近年来最新的新型干法水泥窑窑尾烟气脱硫系统已开始尝试采用不外购脱硫剂的方法，此方法是在分解炉的出风口增加一个旋风收尘器，利用窑尾系统高温风机的负压，抽取含有CaO的含尘气体，通过旋风收尘器将含有CaO的物料收集下来作为脱硫剂的原料。这种方法克服了传统湿法脱硫、干法脱硫和复合脱硫需外购脱硫剂的缺陷，但在分解炉的出风口抽取～850℃的热风直接影响了窑尾工艺系统热平衡的稳定，并增加了系统的热损失，而且靠窑尾系统高温风机是无法控制抽取的风量，也就无法根据烟气的SO₂含量和当地的SO₂排放要求，控制抽取脱硫剂原料的物料量，故其效率不高且不稳定，其脱硫效果仅为50％左右。为了不过多的影响原有的生产，所抽取的热风量要满足重点地区SO₂排放浓度控制在小于100mg/Nm³是难以达到的，而且还增加了窑尾系统高温风机的负荷及其电耗。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种水泥工业自循环干法脱硫系统，该自循环干法脱硫系统包括：

取料单元，取料单元与窑尾预热器中的一级旋风筒的下料管道相连接以获取热生料；

制备单元，制备单元与取料单元相连接，以利用热生料制备脱硫剂；

脱硫单元，脱硫单元分别与制备单元和窑尾预热器相连接，以分别获取脱硫剂和含硫气体并完成脱硫反应；和

物料循环单元，物料循环单元分别与脱硫单元和水泥制备系统相连，以使烟气脱硫后的产品用于水泥粉磨系统。

在一个实施例中，所述一级旋风筒为窑尾预热器中的最后一级旋风筒。