锅炉3,冷风机2将冷风 与烟气混合后送入余热锅炉3,所述余热锅炉3的出风口连通反应塔5的入风口，在所述的 反应塔5侧面设有用于添加钙粉的料仓4,料仓4将钙粉送入反应塔5内，反应塔5连通一 个雾化器6,雾化器6与外部的水箱连通，雾化器6将水箱供给的水雾化后送入反应塔5中 用于实现烟气与钙粉反应，所述反应塔5连接除尘器8,所述除尘器8连通用于排出废灰的 灰仓7,除尘器8的出风口连接风机9,该风机9将除尘后的烟气从除尘器8中输送到烟囱 10中排出。
[0026] 在除尘器8内设有多孔板11，多孔板11将除尘器8分割成含尘腔和洁净腔，所述 多孔板11上设有含有滤料的滤袋。
[0027] 由于除尘器能过滤钙粉与氟化物、硼化物反应后的氟化钙和硼酸钙等杂质，在除 尘器8底部设有集灰斗，氟化钙和硼酸钙能够逐渐沉淀进入集灰斗中，灰仓7与集灰斗相 通。
[0028] 此外，所述玻璃熔窑1和余热锅炉3之间通过烟道连通，烟道和冷风机2的连接处 设有若干个进气孔，进气孔的数量为2~6个，孔口尺寸200 X 200mm。
[0029] -种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理方法，包括以下步骤： 步骤一、将玻璃熔窑1中排出的烟气经过烟道输送至余热锅炉内3,并向余热锅炉3内 注入冷却水，在输送烟气的同时需通过冷风机2向烟道中输送冷风； 步骤二、与余热锅炉3出口连接的单仓泵加压，与冷风混合后的烟气进入反应塔5内， 料仓4内的钙粉输送至反应塔5内，同时雾化器6将雾化后的水雾喷入反应塔5内，烟气中 的氟化物以及硼化物钙粉充分反应； 步骤三、风机将反应塔5中与钙粉反应后的烟气吸入除尘器8中，在除尘器7中过滤清 除未反应的钙粉，同时未反应的钙粉粉尘进一步与烟气中残余的硼化物反应，过滤后的烟 尘通过风机9输送至烟囱10排出。
[0030] 通过上述方法完成对璃熔窑高硼高氟烟气处理的原理及收益效果如下： 玻璃熔窑1中的烟气温度范围为1200~1300°c，冷风机2将一定量的冷风通过进气孔 进入烟道内，烟气混入少量冷风后温度降低至800~900°C，降温后烟气进入余热锅炉3,余 热锅炉3连接外部的供水系统，余热锅炉3中的换热管内循环供水系统提供的冷却水，烟气 对冷却水加热提供热水，热交换后烟气温度为300~36(TC。余热锅炉3产生的蒸汽温度为 320°C，主蒸汽压力I. 4MPa，余热锅炉3产生的蒸汽可驱动蒸汽轮机组带动发电机发电，同 时对冷却水加热后产生的热水供洗澡或供暖使用。
[0031] 余热锅炉3的出风口连通反应塔5,塔内空气流动速度保持在0. 9~1. 5m/s，塔上 部安装烟气整流板，中部呈辐射状安装5个雾化喷头，雾化喷头与连通水箱的雾化器6相连 接，雾化喷头角度可旋转调节35~105°，喷水压力2~3MPa，为提高雾化效果，在水箱内投加 盐溶液，雾化喷头喷出的水雾粒径范围为60~90 μ m，液气比为0. 03L/m3,保持湿度60%左 右。
[0032] 反应塔5侧面设有用于添加钙粉的料仓，钙粉包括CaCO3Xa (OH) 2和CaO,配比分别 为13~17%，45~55%，25~30%，钙粉破碎的粉粒平均粒径优选为20~50 μ m，最佳粒径为30 μ m， 钙粉可以采用单仓泵输入到反应塔5内，也可以采用文丘里管喷入，反应塔5内钙粉与雾化 器6产生的水雾接触，钙粉表面得以湿润，烟气中Γ、Β 203等酸性气体也同时被湿润，附着并 与碱性的钙粉发生反应，生成对应的钙盐，各理论反应如下： Ca(0H)2+2F_ - CaF2+20H_ 3Ca (OH) 2+B2〇3 - Ca3 (BO3) 2+3H20 Ca(0H)2+C02 - CaC03+H20 CaC03+2r+H20-CaF2+C02+20!T CaCHH 2O - Ca(OH)2, 其中Ca(OH) 2与B2O3摩尔比范围为8~15 :1，钙粉处于过量状态，有助于强化氟化物和 硼化物的吸收。
[0033] 反应塔5下部安装出气口，出气口与除尘器8连通，在反应塔5中反应后的烟气、 钙盐、及未反应的粉料进入除尘器8中，除尘器8内设有多孔板11，多孔板11将除尘器8分 割成含尘腔和洁净腔，所述多孔板11上设有含有滤料的滤袋，滤袋采用耐酸碱PTFE制作， 厚度1.80mm，透气度为15~40cm/s。PTFE支座而成的滤袋持续工作温度250°C以上，瞬间温 度280°C ;耐酸碱和氧化，纤维不易老化，滤袋还有另一特点是防水防堵，即使表面接触液滴 也能保持整体过滤性能。，除尘器8内部有钢框架作支撑。除尘器8底部安装集灰斗，沉降 的灰分排入连通集灰斗的灰仓7中，灰仓7中的一部分收集尘返回进入反应塔管道，强化反 应和再利用，使其达到饱和利用，反应塔3底部沉降的灰尘也可进入反应塔管道内。
[0034] 在处理过程中，需要对除尘器8壳体进行保温，对除尘器8壳体采用膨胀珍珠岩棉 等材料进行保温，保温层厚度l〇〇~200mm，是为了防止除尘器8内表面粉尘聚集而产生坍塌 导致设备损坏，防止瞬时大量粉尘堵塞除尘器8下部的集灰斗。在除尘器8的袋室进口切 换阀、烟道及袋式除尘器入口等处设置温度传感器，通过PLC系统控制雾化器6的喷入水量 大小，调节控制进入除尘器8的烟气温度，使其在280~240°C。
[0035] 经除尘器8净化后的烟气经风机9送到烟囱10达标排放至周围环境中。
[0036] 利用所述的一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理装置及方法，既达到了环保节能的效 果，又产生了一定的经济效益，如下是本发明的【具体实施方式】，当然并不仅仅局限于下述的 实施方式： 规模年产药用玻璃管5万吨，由2条富氧燃烧玻璃熔窑生产线组成，单条生产线日产玻 璃溶液70吨。燃料采用焦炉烟气(或天然气)，燃气消耗量为600 m3/h，助燃气为高纯氧气， 92%的氧与7%的氩气，氧气过剩系数1. 2。玻璃熔窑出口烟气量：2250Nm3/h ;烟气出口温 度：1200~1300°C ;粉尘安息角：动安息角45°，静安息角60° ;烟气含尘浓度：粉尘1. 4一 I. 7g/Nm3;B 203:0· 6 - 0· 8g/Nm 3;烟气湿度（体积比）：55%。
[0037] 表1全氧燃烧玻璃窑烟气成分表(单位：％)
【主权项】
1. 一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理装置，包括玻璃熔窑（I)，其特征在于：所述玻璃熔 窑（1)连通余热锅炉（3)，在玻璃熔窑（1)和余热锅炉（3)之间设有冷风机（2)，该冷风机 (2) 将冷风与烟气混合后送入余热锅炉（3)，所述余热锅炉（3)的出风口连通反应塔（5)的 入风口，在所述的反应塔（5)侧面设有用于添加钙粉的料仓（4)，雾化器（6)将水雾化后送 入反应塔（5)中用于实现烟气与钙粉反应，所述反应塔（5)连接除尘器（8)，所述除尘器（8) 连通用于排出废灰的灰仓（7)，除尘器（8)的出风口连接风机（9)，通过风机（9)提供动力将 除尘后的烟气从除尘器（8)中输送到烟囱（10)中排出。
2. 根据权利要求1所述的一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理装置，其特征在于：所述除 尘器（8)内设有多孔板（11)，多孔板（11)将除尘器（8)分割成含尘腔和洁净腔，所述多孔板 (11)上设有含有滤料的滤袋。
3. 根据权利要求1所述的一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理装置，其特征在于：所述除 尘器（8)底部设有集灰斗，灰仓（7)与集灰斗相通。
4. 根据权利要求1所述的一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理装置，其特征在于：所述玻 璃熔窑（1)和余热锅炉（3 )之间通过烟道连通，烟道和冷风机（2 )的连接处设有若干个进气 孔。
5. 根据权利要求4所述的一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理装置，其特征在于：进气孔 的数量为2~6个。
6. 根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理方法，其特征在 于，包括以下步骤： 步骤一、将玻璃熔窑（1)中排出的烟气经过烟道输送至余热锅炉内（3)，并向余热锅炉 (3) 内注入冷却水，在输送烟气的同时需通过冷风机（2)向烟道中输送冷风； 步骤二、与余热锅炉（3)出口连接的单仓泵加压，与冷风混合后的烟气进入反应塔（5) 内，料仓（4 )内的钙粉输送至反应塔（5 )内，同时雾化器（6 )将雾化后的水雾喷入反应塔（5 ) 内，烟气中的氟化物以及硼化物钙粉充分反应； 步骤三、风机将反应塔（5)中与钙粉反应后的烟气吸入除尘器（8)中，在除尘器（7)中 过滤清除未反应的钙粉，同时未反应的钙粉粉尘进一步与烟气中残余的硼化物反应，过滤 后的烟尘通过风机（9 )输送至烟囱（10 )排出。
7. 根据权利要求6所述的一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理方法，其特征在于：钙粉包 括 CaCO3、Ca (OH) 2和 CaO。
8. 根据权利要求6或7所述的一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理方法，其特征在于：钙 粉的颗粒直径大小为20~50 μ m。
9. 根据权利要求8的所述一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理方法，其特征在于：钙粉的 颗粒直径粒的直径大小为30 μ m。
10. 根据权利要求6所述的一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理方法，其特征在于：所述雾 化器（6)喷出的水雾压强为2~3MPa。
【专利摘要】本发明公开了一种玻璃熔窑高硼高氟烟气处理装置及方法，包括连通余热锅炉的玻璃熔窑、冷风机以及余热锅炉，余热锅炉的出风口连通反应塔的入风口，在反应塔侧面设有用于添加钙粉的料仓，雾化器将水雾化后送入反应塔中用于实现烟气与钙粉反应，所述反应塔连接除尘器，所述除尘器连通用于排出废灰的灰仓，除尘器的出风口连接风机，通过风机提供动力将除尘后的烟气从除尘器中输送到烟囱中排出，本发明采用“余热锅炉降温+干法除硼除氟反应塔+袋式除尘器”组合工艺，有效利用玻璃熔窑烟气余热并使烟气温度降低到后续处理系统需要的范围，高效去除烟气中的硼化物和氟化物，达到排放废气污染物浓度达到排放标准的目的，增强了环保效果。
【IPC分类】F27D17-00
【公开号】CN104634126
【申请号】CN201510090751
【发明人】王锐, 雷建
【申请人】洛阳理工学院
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年2月28日