[发明专利]一种高炉煤气管道喷粉脱除氯化氢的工艺方法及装置

说明书

本发明公布了一种高炉煤气管道喷粉脱除氯化氢的工艺方法及装置，利用安装的高炉煤气管道喷粉脱除氯化氢工艺的装置，采用干式喷射高炉煤气脱氯工艺脱除氯化氢；在现有装置的干法粗除尘器后与布袋除尘器前的管道上依次安装脱氯剂布袋除尘器料斗、磨粉机和风机；设定干法粗除尘器的出口管道中的高炉煤气的条件，脱氯剂经粉磨获得较大的比表面积，并直接通过喷粉的方式喷射到高炉煤气管道中进行脱氯反应。采用本发明技术方案，一次性投资很少，占地面积小，系统操作简单，维护方便；本发明工艺能够有效提高脱氯剂与高炉煤气接触的均匀性和充分性，提高干法脱氯效果，对高炉煤气的热量损耗低，且不影响后续使用TRT。

技术领域

本发明涉及高炉煤气净化技术领域，具体涉及一种高炉煤气管道喷粉脱除氯化氢的工艺及其装置。

背景技术

近年来，国内钢铁企业的高炉煤气已普遍采用全干式布袋除尘器技术，带来了极大的经济效益和社会效益。但随着生产经验的不断积累，陆续发现当高炉煤气采用全干式布袋除尘后，因煤气中含有氨、氯、硫等杂质，在高炉煤气余压透平发电装置(BlastFurnace Top Gas Recovery Turbine Unit,以下简称TRT)、管道系统及附属设备中存在大量的积盐和腐蚀问题，给企业带来了巨大的经济损失，同时也极大的增大了检修人员的工作量。因此，如何高效的脱除高炉煤气中氨、氯、硫等杂质，进而减缓或解决积盐及腐蚀问题成为了钢铁企业亟需解决的问题。

目前，业界采用较多的脱除氨、氯、硫等介质的方案主要有湿法洗涤和干法吸附剂吸附。湿法洗涤只能处理TRT之后的气体，导致TRT的积盐问题严重，同时，由于很多钢铁企业送热风炉的高炉煤气所含氨、氯、硫等杂质未经处理，导致送热风炉的高炉煤气管道及设备有积盐及腐蚀现象。与湿法洗涤相比，干式吸附剂吸附净化技术具有不喷水、不降温、不产生新的污染源等环保节能方面的优势。

现有的高炉煤气干法除尘干法脱氯工艺流程如图1所示，高炉1炉顶煤气经管道进入干法粗除尘装置2和干法精除尘装置3，经干法除尘后的高炉煤气通入吸附塔4，吸附塔内充填吸附剂，通过吸附剂吸附后的净煤气通过高炉煤气余压透平发电装置(TRT)5发电后进入净煤气官网7，如发电装置(TRT)5不运行，则通过调压阀组6后并入净煤气管网7。

吸附塔4即为固定床脱氯塔，专利CN103993111A公开了一种固定床高炉煤气脱氯装置，并用此装置进行脱氯；专利CN207187490U也记载了另一种固定床高炉煤气脱氯装置；专利CN105944543A公开了一种塔式高炉煤气脱除酸性气体装置；专利CN206266644U中公开了一种固定床高炉煤气干法净化系统；专利CN103060015A中也公开了一种固定床高炉煤气脱氯装置。

现有高炉煤气固定床脱氯技术大都存在如下问题：1、现场高炉煤气净化设备之间紧凑，现场没有多余空间另外安装干式除酸吸附塔；2、若干式除酸吸附塔投入使用，会造成压力降，使后续TRT发电效率降低；3、脱氯塔出口会有大量粉尘，还要再增加过滤装置；4、脱氯剂是消耗性的，穿透后就要换新，脱氯塔至少要安装两台，才能保证连续生产，拆装脱氯剂耗费人力物力，大幅提高装置运行维护成本；5、脱氯剂氯容低，有效组分利用率低，固废产生量大，会造成环境的二次污染。

发明内容

为了解决上述固定床干法脱氯技术存在的不足，本专利提供了一种干式喷射高炉煤气脱氯工艺，是一种高炉煤气管道喷粉脱除氯化氢的工艺，此工艺配套使用粉体脱氯剂，粉体脱氯剂包括但不限于氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、钾/钠的氢氧化物、钾/钠的碳酸盐、钾/钠的碳酸氢盐。本发明方法能够提高干法脱氯的效果，脱氯处理过程对高炉煤气的热量损耗低，不影响后续TRT的使用；且一次性投资很少，占地面积小，不需要成型脱氯剂，不需要拆装脱氯剂；系统操作简单，维护方便；对高炉工况适应性强，灵活性高。

本发明的技术方案如下：

一种高炉煤气管道喷粉脱除氯化氢工艺的装置，包括：