烟气、固废协同处理系统技术方案

技术编号:40534930 阅读:10 留言:0更新日期:2024-03-01 13:56
本技术为一种烟气、固废协同处理系统,该系统包括研磨装置、第一除尘装置、预热脱附装置、回转窑和预热装置,研磨装置的出口与电炉的烟气管道相连,第一除尘装置的入口与研磨装置的出口和电炉相连,预热脱附装置的除尘灰入口与第一除尘装置的排灰口相连,回转窑与预热脱附装置的脱附气接口和热风返回口相连,预热装置的出口和预热脱附装置的除尘灰出口分别与回转窑相连。本技术能利用活性炭脱硫脱硝产生的碎焦和/或碎炭对电炉烟气中的二噁英进行彻底脱除,脱除的二噁英不会再次合成造成二次污染,同时能够与固废物质、除尘灰进行反应,以便对固废物质、除尘灰中的有价元素进行回收,实现多种废物的协同资源化。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及烟气净化及固废处理,进一步的,涉及一种烟气、固废协同处理系统,尤其涉及一种利用活性炭脱硫脱硝产生的废活性物质脱除二噁英,并将含碳、含二噁英的除尘灰与含铁、含锌的尘泥协同处理的系统。


技术介绍

1、钢铁行业中,电炉炼钢和烧结工序是二噁英的主要排放源。电炉冶炼过程中二噁英的生成机制为:在熔化初期/废钢预热期间,油脂、油漆涂料等有机物受热反应生成“前驱物”,然后通过有机化合反应生成二噁英;高温段二噁英能够被彻底分解,但是在降温过程中,二噁英又会再次合成(具体的,当环境温度达到280℃~450℃时,烃类物与有机氯化物经化学反应生成二噁英;当环境温度超过980℃时,二噁英会完全分解;当环境温度降至470℃时,二噁英又会重新合成)。

2、目前,对于电炉所产生的烟气尚未开展二噁英脱除治理,二噁英的含量为5~12ngteq/nm3,高于烧结烟气的二噁英排放限值(0.5ngteq/n m3)。据统计,每年二噁英排放量约10.2kgteq,其中钢铁冶炼排放量为4.59kgteq,占总量的45%,而电炉工序中二噁英的排放量又约占其中的50%。

3、另外,活性炭脱硫脱硝是烧结、焦化工序脱硫脱硝常见的工艺之一,由于活性炭的循环过程磨损、粉化,大量的碎炭和炭粉从系统排出,大大拉高了系统运行成本,并造成活性炭的浪费,而钢铁行业会在各个工序中不同程度的产生含铁元素和/或含锌元素的尘泥,其中部分回用,回用循环过程中会导致锌富集,进而导致系统恶化,因此,必须进行脱锌处理或外卖处理。

4、电炉烟气脱二噁英最成熟的工艺可采用活性炭粉喷射脱除,但随之而来的问题是,吸附了二噁英的活性炭转移到除尘灰中,其是否属于危废物质需要检测判定;另外,由于二噁英及活性炭的引入,会导致电炉的除尘灰无法被利用,如果采用常规的加热回用方式,如上所述会导致二噁英的脱附逸出,造成二次污染。

5、由此,本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践,提出一种烟气、固废协同处理系统,以克服现有技术的缺陷。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种烟气、固废协同处理系统,采用粉化的活性炭脱硫脱硝所产生的废活性物质脱除烟气中的二噁英,并实现含二噁英的除尘灰的资源化利用,对zn、fe等有价元素进行回收,且在处理过程中二噁英能够彻底分解脱除,无转移,避免了降温后二噁英的二次生成;与此同时,还可协同处理其他含锌、含铁的尘泥,实现除尘灰的协同资源化利用。

2、本技术的目的可采用下列的方案来实现:

3、本技术提供了一种烟气、固废协同处理系统,包括:

4、研磨装置,其用于对活性炭脱硫脱硝产生的废活性物质进行研磨,并通过研磨后的所述废活性物质吸附电炉烟气中的二噁英,所述研磨装置的出口与电炉的烟气管道相连;

5、第一除尘装置,其用于从烟气中分离出粉尘以及吸附有所述二噁英的所述废活性物质,所述第一除尘装置的入口分别与所述研磨装置的出口和所述电炉相连;

6、预热脱附装置,其用于对吸附于所述废活性物质上的所述二噁英进行脱附并对尘灰进行预热,所述预热脱附装置至少具有除尘灰入口、除尘灰出口、脱附气接口、热风入口和热风返回口,所述除尘灰入口与所述第一除尘装置的排灰口相连;

7、回转窑,其用于对脱附后的所述二噁英进行高温分解并对尘泥进行处理,所述回转窑分别与所述预热脱附装置的所述脱附气接口和所述热风返回口相连;

8、预热装置,其用于对添加的固废物质进行预热,所述预热装置的出口和所述预热脱附装置的所述除尘灰出口分别与所述回转窑相连,以使所述固废物质和所述除尘灰在所述回转窑内反应,并生成可回收物质,回收过程中冷却所产生的热风,并使所述热风通过所述预热脱附装置的所述热风入口进入至所述预热脱附装置;所述回转窑产生的烟气至少部分进入所述预热脱附装置内作为脱附载气。

9、在本技术的一较佳实施方式中,所述废活性物质为废活性碎焦和/或碎炭。

10、在本技术的一较佳实施方式中,所述固废物质为含锌元素和/或铁元素的尘泥,以及活性炭脱硫脱硝产生的废活性碎焦和/或碎炭;

11、所述可回收物质为所述固废物质和/或除尘灰高温还原反应后所得到的含铁物质和/或含锌物质。

12、在本技术的一较佳实施方式中,所述烟气、固废协同处理系统包括物料仓,其用于存放活性炭脱硫脱硝产生的所述废活性物质,所述物料仓至少具有第一出料口和第二出料口,所述第一出料口和所述第二出料口分别与所述研磨装置的进口和所述预热装置的进料口相连。

13、在本技术的一较佳实施方式中,所述第一除尘装置的入口与所述电炉的烟气出口通过除尘前烟道相连,所述研磨装置的出口通过活性炭输出管路与所述除尘前烟道相连,研磨后的所述废活性物质在除尘前烟道内对所述二噁英进行吸附。

14、在本技术的一较佳实施方式中,所述活性炭输出管路上设置喷射装置,以将研磨后的所述废活性物质喷射至所述除尘前烟道内。

15、在本技术的一较佳实施方式中,所述回转窑至少具有窑头和窑尾,由所述窑尾至所述窑头方向,所述回转窑向下倾斜设置,所述回转窑内且靠近所述窑头的位置设置有燃烧器,且所述预热脱附装置的所述脱附气接口和所述热风返回口连接于所述窑头位置,所述窑尾位置与所述预热装置的出料口之间设置有加料腔道,所述预热脱附装置的所述除尘灰出口与所述加料腔道相连。

16、在本技术的一较佳实施方式中,所述预热脱附装置的所述热风返回口与所述窑头位置通过热风返回管路相连,所述热风返回管路上设置有第二风机,所述预热脱附装置的所述脱附气接口通过脱附气管路与所述热风返回管路相连,所述脱附气管路上设置有第三风机。

17、在本技术的一较佳实施方式中,所述预热脱附装置的内部形成有内腔,所述除尘灰入口、所述除尘灰出口、所述脱附气接口、所述热风入口和所述热风返回口分别与所述内腔连通,所述除尘灰入口或与所述除尘灰入口相连的管路上设置有第一气密阀,所述除尘灰出口或与所述除尘灰出口相连的管路上设置有第二气密阀。

18、在本技术的一较佳实施方式中,所述预热脱附装置的内部设置有多根除尘灰通过管路,多根所述除尘灰通过管路的两端分别与所述除尘灰入口和所述除尘灰出口相连,所述除尘灰以及脱附的所述二噁英通过多根所述除尘灰通过管路;

19、所述预热脱附装置的内部且位于所述热风入口与所述热风返回口之间设置有多个折流板,多个所述折流板用于增大所述热风在所述预热脱附装置内的流程,所述热风与所述除尘灰流向相反,所述热风流经所述除尘灰通过管路的外侧,以对所述除尘灰通过管路内的除尘灰加热,实现所述除尘灰中二噁英的热脱附。

20、在本技术的一较佳实施方式中,所述除尘灰通过管路的上部和下部分别设置有用于将除尘灰与热风隔离的封板,所述除尘灰通过管路穿过所述封板。

21、在本技术的一较佳实施方式中,多个所述折流板由所述热风入口与所述热风返回口方向间隔排布,多本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种烟气、固废协同处理系统,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述废活性物质为废活性碎焦和/或碎炭。

3.如权利要求1或2所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述固废物质为含锌元素和/或铁元素的尘泥,以及活性炭脱硫脱硝产生的废活性碎焦和/或碎炭;

4.如权利要求1所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述烟气、固废协同处理系统包括物料仓,其用于存放活性炭脱硫脱硝产生的所述废活性物质,所述物料仓至少具有第一出料口和第二出料口,所述第一出料口和所述第二出料口分别与所述研磨装置的进口和所述预热装置的进料口相连。

5.如权利要求1所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述第一除尘装置的入口与所述电炉的烟气出口通过除尘前烟道相连,所述研磨装置的出口通过活性炭输出管路与所述除尘前烟道相连,研磨后的所述废活性物质在除尘前烟道内对所述二噁英进行吸附。

6.如权利要求5所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述活性炭输出管路上设置喷射装置,以将研磨后的所述废活性物质喷射至所述除尘前烟道内。

7.如权利要求1所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述回转窑至少具有窑头和窑尾,由所述窑尾至所述窑头方向,所述回转窑向下倾斜设置,所述回转窑内且靠近所述窑头的位置设置有燃烧器,且所述预热脱附装置的所述脱附气接口和所述热风返回口连接于所述窑头位置,所述窑尾位置与所述预热装置的出料口之间设置有加料腔道,所述预热脱附装置的所述除尘灰出口与所述加料腔道相连。

8.如权利要求7所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述预热脱附装置的所述热风返回口与所述窑头位置通过热风返回管路相连,所述热风返回管路上设置有第二风机,所述预热脱附装置的所述脱附气接口通过脱附气管路与所述热风返回管路相连,所述脱附气管路上设置有第三风机。

9.如权利要求1所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述预热脱附装置的内部形成有内腔,所述除尘灰入口、所述除尘灰出口、所述脱附气接口、所述热风入口和所述热风返回口分别与所述内腔连通,所述除尘灰入口或与所述除尘灰入口相连的管路上设置有第一气密阀,所述除尘灰出口或与所述除尘灰出口相连的管路上设置有第二气密阀。

10.如权利要求1或9所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述预热脱附装置的内部设置有多根除尘灰通过管路,多根所述除尘灰通过管路的两端分别与所述除尘灰入口和所述除尘灰出口相连,所述除尘灰以及脱附的所述二噁英通过多根所述除尘灰通过管路;

11.如权利要求10所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述除尘灰通过管路的上部和下部分别设置有用于将除尘灰与热风隔离的封板,所述除尘灰通过管路穿过所述封板。

12.如权利要求10所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,多个所述折流板由所述热风入口与所述热风返回口方向间隔排布,多个所述折流板的一端固定于所述预热脱附装置的内壁上,多个所述折流板的另一相对端与所述预热脱附装置的内壁之间留有过流间隙,且相邻两个所述折流板所对应的所述过流间隙相错开。

13.如权利要求10所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述预热脱附装置的内部采用列管式换热结构或间壁式换热结构。

14.如权利要求3所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述烟气、固废协同处理系统还包括第二除尘装置,其用于对所述固废物质和/或除尘灰发生还原反应后所得到的含锌物质进行回收,所述第二除尘装置的进口与所述预热装置通过烟气管路相连,所述第二除尘装置的出口通过净烟气管路与第二烟囱相连,所述净烟气管路上设置有第四风机;

15.如权利要求3所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述烟气、固废协同处理系统还包括冷却装置,其用于对所述固废物质和/或除尘灰发生还原反应后所得到的含铁物质进行降温冷却,所述冷却装置至少具有冷风进口、物料出口、物料进口和热风出口,所述物料进口与所述回转窑相连,所述热风出口与所述预热脱附装置的所述热风入口相连。

16.如权利要求15所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述冷却装置的所述冷风进口处或与所述冷风进口相连的第二风管上设置有第五风机。

...

【技术特征摘要】

1.一种烟气、固废协同处理系统,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述废活性物质为废活性碎焦和/或碎炭。

3.如权利要求1或2所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述固废物质为含锌元素和/或铁元素的尘泥,以及活性炭脱硫脱硝产生的废活性碎焦和/或碎炭;

4.如权利要求1所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述烟气、固废协同处理系统包括物料仓,其用于存放活性炭脱硫脱硝产生的所述废活性物质,所述物料仓至少具有第一出料口和第二出料口,所述第一出料口和所述第二出料口分别与所述研磨装置的进口和所述预热装置的进料口相连。

5.如权利要求1所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述第一除尘装置的入口与所述电炉的烟气出口通过除尘前烟道相连,所述研磨装置的出口通过活性炭输出管路与所述除尘前烟道相连,研磨后的所述废活性物质在除尘前烟道内对所述二噁英进行吸附。

6.如权利要求5所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述活性炭输出管路上设置喷射装置,以将研磨后的所述废活性物质喷射至所述除尘前烟道内。

7.如权利要求1所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述回转窑至少具有窑头和窑尾,由所述窑尾至所述窑头方向,所述回转窑向下倾斜设置,所述回转窑内且靠近所述窑头的位置设置有燃烧器,且所述预热脱附装置的所述脱附气接口和所述热风返回口连接于所述窑头位置,所述窑尾位置与所述预热装置的出料口之间设置有加料腔道,所述预热脱附装置的所述除尘灰出口与所述加料腔道相连。

8.如权利要求7所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述预热脱附装置的所述热风返回口与所述窑头位置通过热风返回管路相连,所述热风返回管路上设置有第二风机,所述预热脱附装置的所述脱附气接口通过脱附气管路与所述热风返回管路相连,所述脱附气管路上设置有第三风机。

9.如权利要求1所述的烟气、固废协同处理系统,其特征在于,所述预热脱附装置的内部形成有内腔,所述除尘灰入口、所述除尘灰出口、所述脱附气接口、所述热风入口和所述热...

【专利技术属性】
技术研发人员:王建华蔡长青朱繁文佳鑫鲁亮李加旺王亚楠郑恒张亚志郝景章史光
申请(专利权)人:中冶京诚工程技术有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1