一种烟道气脱硫脱硝工艺的制作方法

本发明涉及气体脱硫脱硝工业领域，具体涉及一种烟道气脱硫脱硝工艺。

背景技术：

据统计，我国炼焦生产烟气中二氧化硫含量范围广：50mg/m³～800mg/m³；氮氧化合物含量差别大：400mg/m³～1200mg/m³；颗料物含量受焦炉炭化室窜漏影响较大，随着炉龄增长也很难实现达标排放的要求；焦炉烟气温度相对较低，180℃～320℃。而要达到《炼焦化学工业污染物排放标准》gb16172-2012的限值要求，就必须考虑实施烟道废气脱硫脱硝。

目前焦炉烟道气使用湿法、干法、半干法处理，脱硝采用氧化法、还原法、氧化还原。若脱硝在脱硫前烟气组分反应生成的各种氨盐类物质析出，焦油、碳粉、煤粉、灰尘等物质与氨盐类物质裹夹在一起，附着在烟道及脱硝催化剂床层表面，导致脱硝装置阻力增加，影响脱硝装置的正常运行。反之脱硝在脱硫后，由于脱硫后温度降低30℃～40℃，中低温scr脱硝的反应活性受到抑制，需要使用焦炉煤气加热来保证煤气的温度，需要大量的能源。工艺脱硝在脱硫前不能正常运行，不能满足环保的要求，工艺脱硝在脱硫后能耗过大，增加焦化企业的经济压力。然而焦炉产生的红焦，不论是干法熄焦还是湿法熄焦，在空气中产生一定的co等，直接排放到大气中，造成环境污染。

技术实现要素：

本发明就是为了解决提供一种节约能源且减少废物排放的焦炉烟道气脱硫脱硝工艺技术问题。

为解决上述技术问题，本发明一种烟道气脱硫脱硝工艺的技术解决方案为：包括以下步骤：

第一步，将焦炉产生的焦炉煤气送净化装置处理，处理的净化煤气回焦炉进行燃烧加热，产生的废气通过烟囱排放，同时产生的红焦装入焦罐；第二步，关闭烟囱的进口阀门，同时打开进初处理槽的入口阀门，打开引风机出口并开启引风机；第三步，将焦罐里的红焦装入装入装置，通过装入装置把红焦投入到初处理槽，初处理槽出口烟道气温度控制在220～450℃，红焦降温到220～190℃送至排焦装置；第四步，升温的烟道气通过第一除尘装置除尘后送脱硫装置脱除烟道气的硫，进第二除尘装置进行二次除尘，除去烟道气中的颗粒物，进入装有脱硝催化剂的脱硝装置脱除n0x，烟道气温度由220～450℃降低到200～400℃进入余热回收装置回收烟道气余热，处理合格的烟道气通过烟囱排出。

所述第三步通过装入装置把红焦投入到初处理槽的同时在初处理槽内喷入nhx基的还原剂。

本发明可以达到的技术效果是：本发明利用红焦、烟道气的的氧气等发生反应，生成co，利用生成的co在红焦表面使尾气中部分的nox还原为n2；同时烟道气吸收红焦的热量，以提供中低温脱硫脱硝的活性温度；本发明利用以废治废，不仅节约能源，同时减少废物排放。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明一种烟道气脱硫脱硝工艺的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的阐述。

参阅图1。

实施例一，一种烟道气脱硫脱硝工艺,包括以下步骤：第一步，将焦炉2产生的焦炉煤气送净化装置3处理，处理的净化煤气回焦炉进行燃烧加热，产生的废气通过烟囱1排放，同时产生的红焦装入焦罐4；第二步，关闭烟囱1的进口阀门，同时打开进初处理槽6的入口阀门，打开引风机13出口并开启引风机13；第三步，将焦罐4里的红焦装入装入装置5，通过装入装置5把红焦投入到初处理槽6，初处理槽6出口烟道气温度控制在220～450℃，红焦降温到220～190℃送至排焦装置7；第四步，升温的烟道气通过第一除尘装置8除尘后送脱硫装置9脱除烟道气的硫，进第二除尘装置10进行二次除尘，除去烟道气中的颗粒物，进入装有脱硝催化剂的脱硝装置11脱除n0x，烟道气温度由220～450℃降低到200～400℃进入余热回收装置12回收烟道气余热，处理合格的烟道气通过烟囱1排出。

本发明的工作原理：

焦炉产生的红焦温度850℃～1050℃，通过焦罐4装入初处理槽6中，在初处理槽6中，生成co的途径很多，如水蒸气、co2和02与红焦的反应：

h20+c(s)＝h2+co，(1)

co2+c(s)＝2co，(2)

02+2c(s)＝2co。(3)

同时no有3种主要的反应途径：no被红焦还原，no在红焦灰的催化作用下与co反应而还原，以及no与红焦氮反应生成n2。总反应式可以写成：

2no+2c(s)＝n2+2co，(4)

2no+2co＝n2+2co2，(5)

n0+(-cn)＝c0+n2。(6)

通过一次除尘器除去焦粉后进入到脱硫装置9，脱除烟道气中的硫。通过二次除尘10，除去烟道气中的粉尘，进入到脱硝装置11，脱硫主要化学反应为：

烟气脱硫so3+ca(oh)2＝caso4+h2o

脱硝装置化学反应为：

本工艺有以下优点：

1、以废治废。

利用烟道气中的o2、h2o、co2燃烧产生的co在焦炉产生的红焦表面产生化学反应，使烟道气中的nox还原为n2。

2保护环境方面。

红焦产生co、co2回收利用，减少污染物排放到大气中。

3节约能源。

使用红焦的余热加热烟道气，同时使用余热回收回收烟道气的余热。例100万吨焦化，加热烟道气使用焦炉煤气1450nm³/h，年8760小时，价格按照0.68计算，可节约864万元/年。余热回收蒸气可代替干熄焦回收热量。

4催化剂使用量减少。

使用初处理槽初步处理烟道气，可以降低烟气中5％～30％的nox，减少脱硝装置的处理负荷，降低催化剂的使用量。

本发明在经济效益、环境效益、社会效益方面有着不可比拟的优势，本工艺符合目前综合利用资源，同时减少环境污染政策。

实施例二，一种烟道气脱硫脱硝工艺,包括以下步骤：第一步，将焦炉2产生的焦炉煤气送净化装置3处理，处理的净化煤气回焦炉进行燃烧加热，产生的废气通过烟囱1排放，同时产生的红焦装入焦罐4；第二步，关闭烟囱1的进口阀门，同时打开进初处理槽6的入口阀门，打开引风机13出口并开启引风机13；第三步，将焦罐4里的红焦装入装入装置5，通过装入装置5把红焦投入到初处理槽6，同时在初处理槽(6)内喷入nhx基的还原剂，初处理槽6出口烟道气温度控制在220～850℃，红焦降温到220～190℃送至排焦装置7；第四步，升温的烟道气通过第一除尘装置8除尘后送脱硫装置9脱除烟道气的硫，进第二除尘装置10进行二次除尘，除去烟道气中的颗粒物，进入装有脱硝催化剂的脱硝装置11脱除n0x，烟道气温度由220～450℃降低到200～400℃进入余热回收装置12回收烟道气余热，处理合格的烟道气通过烟囱1排出。

本实施例二在实施例一的基础上增加了在初处理槽6内喷入nhx基的还原剂，具体的位于实施例一的第三步上，使其在800-1100℃的红焦表面，nhx基迅速热分解成nh3，并与烟气中的nox进行sncr反应生成n2，可以提高在初处理槽6的脱硝效率。