一种烟气脱硫除尘系统的制作方法

1.本实用新型属于烟气净化技术领域，具体涉及一种基于钙基脱硫剂的移动床烟气脱硫除尘系统。


背景技术：

2.近年来大气污染排放标准逐渐提高，作为主要的大气污染物，so2的允许排放浓度逐渐降低，以高炉热风炉为例：高炉热风炉的燃料为高炉煤气或焦炉煤气，在燃烧加热过程中产生包括so2、no
x
、粉尘在内的污染物，对大气环境造成的污染已不可忽视。目前钢厂高炉炼铁领域烟气排放正在执行的《炼铁工业大气污染物排放标准》(gb 28663-2012)已将热风炉废气的污染排放纳入严格控制，主要考核指标限值为：颗粒物15mg/nm3，二氧化硫80mg/nm3，氮氧化物(以no2计)300mg/nm3。近几年国家及各地方的烟气排放标准更是日趋严格，随着我国大气环境污染防治力度的加大，针对高炉炼铁领域烟气净化系统的要求也将更高，必须要对高炉冶炼烟气系统进行超低排放改造，减少对环境的污染。
3.现有的几种高炉冶炼烟气脱硫系统：1、包括热风炉、sds脱硫单元、除尘单元及烟气排放单元，系统利用sds干法脱酸喷射技术，根据烟气中酸性物质的含量随时调节脱硫剂的注入量以达到烟气排放指标；然而sds工艺的脱硫剂价格比较高，并且副产品为钠盐，处置较为困难；2、包括煤气除尘系统、水解塔、trt发电系统、减压阀组、脱硫塔及热风炉，高炉煤气在进入热风炉燃烧前先降低硫化物，进入热风炉后，通过分级燃烧的方法，保证烟气达到超低排放标准；然而系统流程复杂，建设投资成本高，水解塔的耗水量较大，且存在腐蚀严重、运行维护费用高、易造成二次污染的问题；3、包括喷雾塔，以及药水罐、控制器、水泵和喷枪，系统结构简单，可以去除烟气中的二氧化硫、氮氧化物，但喷雾塔的耗水量较大，且存在腐蚀严重、运行维护费用高、易造成二次污染的问题；4、包括氧化性气体供给设备、钙基吸收剂供给设备、固定床反应器和预除尘设备，其脱硫脱硝效果好，但需要向固定床反应器内喷洒工艺水，工艺水耗水量较大，并且固定床反应器的运行不是连续的而是呈周期性的，无法满足连续运行工况需求；5、包括热风炉、液体除尘器、除尘器、引风机，系统设计简单，结构合理，可以对热风炉高温烟气有效的处理，但液体除尘器的耗水量较大，且存在腐蚀严重、运行维护费用高、易造成二次污染的问题。


技术实现要素：

4.为了解决现有高炉冶炼烟气脱硫系统存在的问题，本实用新型提供一种烟气脱硫除尘系统，工艺流程简单，节能减排，污染物脱除效率高，能够避免副产物二次环境污染。
5.本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：一种烟气脱硫除尘系统，包括除尘脱硫塔、给料机构、送料机构；所述给料机构用于向除尘脱硫塔内输送催化剂，包括依次连通的给料输送机、给料缓冲斗、塔顶布料仓，塔顶布料仓出口与除尘脱硫塔顶部催化剂入口接通，给料缓冲斗与塔顶布料仓之间设有塔顶给料阀；所述催化剂为钙基脱硫剂；除尘脱硫塔内底部设有辊式卸料器，送料机构与除尘脱硫塔底部副产物出口接通，用于运送
除尘脱硫塔排出的副产物；所述除尘脱硫塔上游连通增压风机，后端连通烟囱。
6.作为本实用新型的进一步实施方案，所述送料机构包括依次连通的塔底汇料仓、副产物输送机、副产物料仓；塔底汇料仓接通在除尘脱硫塔底部副产物出口处，塔底汇料仓与副产物输送机之间设有塔底卸料阀，副产物料仓底部设有副产物料仓卸料阀。
7.作为本实用新型的进一步实施方案，所述除尘脱硫塔采用错流移动床，烟气的流动方向与钙基脱硫剂的移动方向相垂直。
8.作为本实用新型的进一步实施方案，所述钙基脱硫剂主要成分为消石灰、黏合剂。
9.作为本实用新型的进一步实施方案，所述给料输送机为电动葫芦、链斗输送机、斗提机、皮带输送机中的一种或多种。
10.作为本实用新型的进一步实施方案，所述副产物输送机为电动葫芦、链斗输送机、斗提机、皮带输送机中的一种或多种。
11.本实用新型的有益效果包括：提供的基于钙基脱硫剂的移动床烟气脱硫除尘系统，除具有流程简单、结构紧凑、占地面积小的特点之外，还具有如下优势：
12.1)增压风机的设置能够提升原烟气压力，给料缓冲斗能够对进入的钙基脱硫剂起到缓冲作用，塔顶给料阀控制钙基脱硫剂的给料速度，塔顶布料仓能够向除尘脱硫塔进行均布给料；设置送料机构能够汇集反应后的副产物，控制副产物的流出速度，并输送副产物回收利用。
13.2)本实用新型可以常年稳定、不间断运行，满足高炉热风炉投运后，在其使用周期内各热风炉交替燃烧、不熄火的要求。
14.3)本实用新型对烟气负荷的适应性很好，不需要设置烟气回流等措施，可满足0-100％负荷范围内的运行要求。
15.4)本实用新型中脱硫吸收和副产物处理均在干物流状态下进行，具有无污水废酸排出、无腐蚀的优点，并且烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、无“白烟”现象，有利于烟囱排气扩散。
16.5)本实用新型应用的钙基脱硫剂具有利用率高、高强度、高硫容、温度适应性广(80～350℃)等的特点，适用于热风炉烟气温度波动大，尤其是当预热器故障时热风炉烟气温度高达350度的要求。
17.6)本实用新型的副产物主要是无水石膏、碳酸钙、消石灰的混合物，成颗粒状，可以作为水泥生料或建材原料使用，也可用于改良土壤、基坑回填、处理废水、中和污泥等，无二次污染问题，并且实现了资源的再利用。
附图说明
18.图1是本实用新型整体结构示意图。
19.图中，1-增压风机，2-除尘脱硫塔，3-烟囱，4-给料输送机，5-给料缓冲斗，6-塔顶给料阀，7-塔顶布料仓，8-辊式卸料器，9-塔底汇料仓，10-塔底卸料阀，11-副产物输送机，12-副产物料仓，13-副产物料仓卸料阀。
具体实施方式
20.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的
实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
23.实施例1
24.一种基于钙基脱硫剂的移动床烟气脱硫除尘系统，如图1所示，包括采用错流移动床的除尘脱硫塔2，除尘脱硫塔2上游设有增压风机1，用于提升原烟气压力，除尘脱硫塔2下游设有用于排放洁净烟气的烟囱3；除尘脱硫塔2顶部钙基脱硫剂入口处以钙基脱硫剂输送过程为顺序依次设有给料输送机4、给料缓冲斗5、塔顶给料阀6、塔顶布料仓7，给料输送机4用于输送钙基脱硫剂，给料缓冲斗5用于缓冲钙基脱硫剂，塔顶给料阀6用于控制钙基脱硫剂的给料速度，塔顶布料仓7用于向除尘脱硫塔2进行均布给料。
25.除尘脱硫塔2底部设有用于控制钙基脱硫剂向下移动速度的辊式卸料器8。
26.除尘脱硫塔2底部的副产物出口处依次设有塔底汇料仓9、塔底卸料阀10、副产物输送机11、副产物料仓12、副产物料仓卸料阀13；塔底汇料仓9用于汇集反应后的副产物，塔底卸料阀10用于控制副产物的流出速度，副产物输送机11用于输送副产物，副产物料仓12用于临时存储副产物，副产物料仓卸料阀13用于排出副产物。
27.在上述实施方案中，所述给料输送机4、副产物输送机11可以为电动葫芦、链斗输送机、斗提机、皮带输送机或其组合。
28.系统工作使用时，钙基脱硫剂通过给料输送机4运送到给料缓冲斗5，依次通过塔顶给料阀6、塔顶布料仓7输送到除尘脱硫塔2。原烟气经过增压风机1增压后从除尘脱硫塔2的中间气室进入，并由内向外横向穿过钙基脱硫剂床层，原烟气中的so2等污染物质与钙基脱硫剂发生反应，从而得到净化，净化后的洁净烟气从除尘脱硫塔2的外侧气室排出进入烟囱3排放。反应后的脱硫副产物由塔底汇料仓9汇集后由塔底卸料阀10排出，通过副产物输送机11输送到副产物料仓12，由副产物料仓卸料阀13排出后实现综合利用。
29.除尘脱硫塔2采用错流移动床，原烟气与钙基脱硫剂接触的过程中原烟气中的粉尘和so2被去除，除尘脱硫塔2内部发生的主要化学反应方程式如下：
30.ca(oh)2+so2→
caso3·
1/2h2o+1/2h2o
31.ca(oh)2+so3→
caso4·
1/2h2o+1/2h2o
32.caso3·
1/2h2o+1/2o2→
caso4·
1/2h2o
33.2ca(oh)2+2hcl
→
cacl2·
ca(oh)2·
2h2o
34.ca(oh)2+2hf
→
caf2+2h2o
35.ca(oh)2+co2→
caco3+h2o
36.钙基脱硫剂主要成分主要为消石灰、黏合剂等，具有ca(oh)2利用率高、高强度、高硫容、温度适应性广(80～350℃)等特点。在80～400℃温度范围内，钙基脱硫剂均可良好地
吸收so2。在原烟气中有no
x
、o2、h2o共存情况下，钙基脱硫剂对so2的吸收显著加快。
37.反应副产物主要是无水石膏、碳酸钙、消石灰的混合物，成颗粒状，可以作为水泥生料或建材原料使用，也可用于改良土壤、基坑回填、处理废水、中和污泥等，实现资源的再利用。
38.实施例2
39.与实施例1不同的是，增压风机1还可以位于除尘脱硫塔2下游。烟囱3可以新建也可以将洁净烟气返回到原烟道。
40.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。