本实用新型专利技术提供了一种焦炉烟道废气脱硫脱硝及余热回收的一体化系统。包括焦炉、低温SCR脱硝系统、余热锅炉、烟道、磨粉机、过滤系统、烟囱；所述的焦炉、低温SCR脱硝系统、余热锅炉、过滤系统和烟囱通过烟道依次连接，所述的余热锅炉和过滤系统之间的烟道上设置有干粉吸收剂进口，干粉吸收剂进口通过管道与磨粉机的出口连接，所述的磨粉机上设有吸收剂入口。系统无废水、废气排放，不需加热，可直接进行脱硝，同时吸收剂可循环利用，既降低投资，又节省能源。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及焦炉烟道废气污染物控制及热回收
，具体涉及一种焦炉 烟道废气脱硫脱硝及余热回收的一体化系统。
技术介绍
焦炉烟囱排放的污染物，主要含S02、N0x及粉尘颗粒物。研究表明，气相S0 2、N0；^ PM2. 5的前驱体，粉尘颗粒物是PM10的主要成分，由S02、N0X、VOCs等前驱体转变的PM2. 5 的量比直接排放的还多，S02、N(V^粉尘颗粒物是形成雾霾和酸雨的主要物质。近年来我国 S02、N0J9排放量屡居世界首位，大气污染和酸雨问题已经对人类健康和生态系统造成了严 重的危害，成为制约我国经济社会可持续发展的重要因素，政府和社会对其的重视也达到 了空前的高度。 焦炉烟囱排放的S02是焦炉加热煤气中所含硫化物燃烧产生的，主要包含焦炉加 热用焦炉煤气中H 2S燃烧所生成的502;焦炉加热用焦炉煤气中有机硫燃烧所生成的S02; 因焦炉炉体窜漏导致荒煤气进入燃烧系统，其中所含的硫化物燃烧所生成的S0 2。焦炉烟道 废气中排放的302根据各厂煤气净化的程度和焦炉的管理水平，一般在100~600mg/m 3。 燃气在焦炉立火道燃烧时，会产生氮氧化物（N0X)，氮氧化物通常多指NO和勵 2的 混合物，大气中的氮氧化物破坏臭氧层，造成酸雨，污染环境。研究表明，在燃烧生成的N0X 中，NO占95%，勵2为5%左右，在大气中NO缓慢转化为NO 2。焦炉烟囱废气排放的勵^农度 一般在 800~1200mg/m3。 焦炉煤气中的碳颗粒物在加热时形成碳黑，焦炉煤气中的烃类热裂解也形成碳 黑，焦炉炭化室逸出的粗煤气(粗煤气中含焦油和细分散煤尘）进入到燃烧室，形成的废气 中的碳颗粒浓度可达到100 mg/m3以上。 2012年6月27日国家环境保护部及国家质量监督检验检疫总局共同发布了《炼 焦化学工业污染物排放标准》（GB16171-2012)，要求从2015年1月1日起，现有企业执行 "表5"规定；自2012年1月1日起，新建企业执行"表5"规定；特别地区执行"表6"更严 格的规定，GB16171-2012中"表5"、"表6"具体规定见下表。 表1 GB16171-2012中"表5"、"表6"焦炉烟囱大气污染物排放浓度限值 与电厂等其他行业烟道废气相比，焦炉烟道气脱硝具有以下特点： 1)焦炉烟道气温度较低。受焦炉炉型、燃料类型、操作制度、现场管理水平等 因素的影响，不同焦化厂焦炉烟道气温度差别很大，一般在220-290°C之间。相比电厂 300-400°C的烟气温度，焦炉烟道气温度相对较低，如果直接采用电厂烟气脱硝所用的催化 剂进行脱硝，脱硝效率低，很难满足国家排放标准要求。 2)焦炉烟囱必须始终处于热备状态。与电厂烟气相比，焦炉烟道气经过脱硫脱硝 以后必须回到焦炉烟囱排放至大气，使焦炉烟囱始终处于热备状态。经过脱硫脱硝后的烟 道气温度必须高于烟气露点温度，且不得低于130°C，否则无法直接采用电厂常用的湿法脱 硫技术进彳T烟道气脱硫。 3)Ν0χ#量较高。目前运行的焦化厂焦炉烟道气中N0X含量为800-1200mg/Nm 3。 4)册13逃逸率的控制是个难点。如果采用电厂常用的NH 3+SCR法对焦炉烟道气进 行脱硝，由于低温脱硝效率较低，所以经过脱硝后的NH3逃逸量很难满足国家排放标准要 求。 5)独立焦化厂采用焦炉煤气加热焦炉烟道废气含水约为20%。采用常规湿法脱硫 工艺产生大量废水形成二次污染，采用常规石灰干法脱硫，形成大量的固体二次污染物。 目前，电力、水泥、玻璃等行业对氮氧化合物的处理工艺已相当成熟，但是由于焦 化厂排放的焦炉烟道废气温度相对较低，N(V#量相对较高而S0 2含量相对较低，如果采用 传统脱硝工艺，必然受烟道废气温度低等因素的制约，无法满足焦化行业N0 X排放标准要 求。 如201410088231. 2,名称为"一种低温焦炉烟道废气脱硫脱硝工艺"的技术专 利，公开了低温焦炉烟道废气脱硫脱硝工艺，该工艺由引风单元、脱硫单元、氨制备单元、脱 硝除氨单元、压缩空气单元、颗粒物输送单元组成，通过在烟道气输送管道中喷入流态化的 NaHC03细粉，干法脱除烟气中绝大部分的S0 2，同时将脱硝催化剂结构层与除氨催化剂结构 层结合使用，高效脱除焦炉烟道气中的N0X，脱硝催化剂采用滤袋状结构，除氨催化剂采用 V字型结构。该专利先脱硫，脱硫产生的钠碱粉末将随焦炉烟道废气带到低温SCR装置，钠 碱对低温SCR催化剂具有强烈的毒害作用，且使用焦化剩余氨水脱硝，由于焦化剩余氨水 浓度低，仅含有3g/L的氨，还有油、硫化氢、氰化氢等杂质，因此达不到脱硝使用氨的工艺 要求。 201420259668. 3,名称为"低温焦炉废气脱硫脱硝系统"的技术专利，公开了 一种低温焦炉废气脱硫脱硝系统，设置与焦炉烟道出口连通的加热器，所述加热器出口与 SCR反应器连通，并在所述加热器与SCR反应器之间设置有喷氨格栅；所述SCR反应器出口 经余热回收锅炉与脱硫塔连通，所述脱硫塔的出口烟气经引风机引入烟囱排放。该专利需 要经过加热、脱硝、余热回收、脱硫等工序，脱硫采用常用的湿法脱硫工艺，系统流程复杂， 能耗高，湿法脱硫后形成大量废水，产生二次污染。 201410087513. 0,名称为"一种低温烟气脱硫脱硝除氨一体化系统"的技术 专利，公开了一种低温烟气脱硫脱硝除氨一体化系统，适用于烟气温度大于180°C，S0 2含量 小于150mg/Nm3的焦炉烟道废气脱硫脱硝，根据流态化原理在脱硝之前先干法脱硫，采用焦 化厂蒸氨工段产生的剩余氨水蒸发出来的氨气作为还原剂，利用布袋-除氨催化剂复合结 构作为除尘及脱硝手段，高效脱硫脱硝的同时，可控制氨逃逸量低于国家排放标准值。该专 利先干法脱硫，再脱硝，通过滤袋截留颗粒物，烟气中残留的干法脱硫剂碱性物质进入脱 硝段，会造成脱硝催化剂中毒，同时存在脱硝温度低，反应速度慢，催化剂用量多，投资高， 氨逃逸率高的问题。 201410119747. 9,名称为"一种焦炉烟道废气余热利用与净化的方法"的实用新 型专利，其具体操作步骤如下：1)烟道废气先经过废气余热回收单元，烟道废气的余热被 回收，温度降低到l〇〇°C ~150°C，随后进入低温SCR脱硫脱硝单元中，烟气中的S02被焦炭 吸附脱除，经过脱硫的烟气与氨气混合，以焦炭为SCR法的催化剂，发生脱硝还原反应，完 成NOx的脱除；2)低温SCR脱硫脱硝单元中的焦炭供给来自于由提升机和水平刮板输送机 组成的焦炭供给单元，脱硝还原反应后的焦炭排出至焦炭贮罐中，定时由外排车辆外送；3) 低温SCR脱硫脱硝单元排出的烟气经烟气终净化单元除尘净化后送至烟囱，实现烟道废气 的达标排放。该专利采用活性焦/活性炭脱硝效率低，体积庞大，活性焦/活性炭再生量大， 产生的高浓度S0 2烟气需要进一步处理，再生需要达到400°C，需要消耗大量的能量（电或煤 气、燃油等)，能耗高。 201410785779. 2,名称为"一种焦炉烟道废气脱硫脱硝工艺"的技术专利，公 开了一种焦炉烟道废气脱硫脱硝工艺，将焦炉加热所使用的焦炉煤气先采用脱硫塔与吸附 塔串联的干法脱硫工艺脱除含硫化合物和杂质，得到净化后的焦炉煤气在焦炉内燃烧本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种焦炉烟道废气脱硫脱硝及余热回收的一体化系统，其特征在于：包括焦炉（1）、低温SCR脱硝系统（2）、余热锅炉（3）、烟道（10）、磨粉机（7）、过滤系统（4）、烟囱（6）；所述的焦炉（1）、低温SCR脱硝系统（2）、余热锅炉（3）、过滤系统（4）和烟囱（6）通过烟道（10）依次连接，所述的余热锅炉（3）和过滤系统（4）之间的烟道(10)上设置有干粉吸收剂进口，干粉吸收剂进口通过管道与磨粉机（7）的出口连接，所述的磨粉机（7）上设有吸收剂入口。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：任毅，李东林，周礼，唐茂辉，陈洪会，
申请(专利权)人：成都华西堂投资有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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