含氟烧结/球团烟气处理的方法及系统与流程

本发明属于湿法脱硫领域，具体涉及一种含氟烧结/球团烟气处理的方法及系统，该系统和方法可以协同作用去除烟气中的SO₂、HF和少量的HCl。

背景技术：

国产铁矿石含硫量高、含氟量高，另外还含有少量的Cl，在冶炼过程中产生大量的二氧化硫气体、氟化氢气体和少量的氯化氢，因此烧结/球团烟气有三大特点：SO₂浓度超高；HF浓度高；含有少量的HCl。

钢铁行业烧结机/球团烟气含有大量的二氧化硫，此外，不同于燃煤电厂，由于烧结/球团矿的不同，烧结机/球团烟气中含有几十至几百甚至上千毫克的氟化氢气体，还有少量的氯化氢气体及重金属离子。常用的湿法烟气脱硫技术是在吸收塔内对SO₂、HF、HCl及烟尘同时进行净化脱除，该工艺虽具有较高的脱除效率，但塔内的腐蚀性问题比较突出。尤其是氟化氢有很强的腐蚀性，溶于水后的氢氟酸中的F^-和吸收塔内的金属材料反应生成可溶性盐，使塔内金属构件遭到腐蚀破坏。F^-还能对金属表面产生电化学点腐蚀，点腐蚀是湿法吸收塔最常见最严重的一种腐蚀。因此现有的在一个吸收塔塔内同时净化SO₂、HF、HCl等污染物的湿法脱硫技术，对塔内防腐材料的要求极高，尤其是在烟气中HF浓度较高的情况下。由此增加了系统的投资，对系统的稳定性和运行率也有不利的影响。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种含氟烧结/球团烟气处理的方法及系统，在烟气进入脱硫塔之前设置冷却除氟预处理装置，将烟气冷却和除氟结合，进一步提高HF的脱除效率；除氟后的烟气进入脱硫塔，脱除SO₂及少量残余的HF。本发明将冷却除氟预处理和后续脱硫塔结合，形成一种含氟烟气的协同处理工艺，将烟气中的SO₂、HF、HCl等污染物通过不同的装置在不同的工艺阶段分别进行处理，和之前的湿法脱硫工艺相比，降低了脱硫塔内防腐的等级，提高了系统的稳定性，从而大幅减少了投资费用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种含氟烧结/球团烟气处理的方法，包括如下步骤：

降温除氟预处理步骤，对含氟烟气进行降温处理并初步脱除HF、HCl腐蚀性气体和SO₂气体，得到预处理后的烟气；

脱硫步骤，对所述预处理后的烟气进行脱硫处理，同时进一步去除残余的HF。

上述含氟烧结/球团烟气处理的方法中，作为一种优选实施方式，所述降温除氟预处理步骤，包括：首先，将所述含氟烟气与冷却水充分接触以降低烟温并初步脱除HF气体和HCl气体；然后，与碱液充分接触以进一步去除HF气体，并初步去除SO₂气体，得到预处理后的烟气；优选地，所述碱液由石灰石或生石灰加水配制而成，碱液浓度为5wt％～20wt％，进一步优选为10wt％～20wt％；所述脱硫处理是指：采用湿法脱硫脱除预处理后的烟气中的SO₂至排放标准。

上述含氟烧结/球团烟气处理的方法中，作为一种优选实施方式，所述降温除氟预处理步骤还包括：将冷却水吸收HF和HCl后得到的冷却残留水进行回收利用或进行废水处理；

优选地，所述降温除氟预处理步骤还包括：将碱液吸收HF气体和SO₂气体后获得的含CaF₂浆液输送至所述脱硫步骤，用于所述预处理后的烟气的脱硫处理；所述脱硫步骤还包括：将所述脱硫步骤中使用的用于吸收SO₂的循环浆液输送至所述降温除氟预处理步骤，以替代所述碱液。

上述含氟烧结/球团烟气处理的方法中，作为一种优选实施方式，所述降温除氟预处理步骤对含氟烟气中HF的脱除效率为80％以上(比如82％、85％、88％、92％、95％、98％)，更优选为90％～97％(比如91％、93％、96％)。

上述含氟烧结/球团烟气处理的方法中，作为一种优选实施方式，所述预处理后的烟气的温度在100℃以下(比如99℃、97℃、95℃、90℃、88℃、85℃、82℃、75℃、70℃)；更优选地，所述预处理后的烟气的温度在85℃～100℃(比如86℃、87℃、89℃、92℃、96℃、98℃)。

一种含氟烧结/球团烟气处理的系统，包括：

降温除氟预处理装置，用于降低含氟烟气的温度并初步脱除所述含氟烟气中的HF、HCl腐蚀性气体和SO₂；

脱硫装置，与所述降温除氟预处理装置连接，用于进一步脱除经所述降温除氟预处理装置预处理后的烟气中的SO₂和残余的HF。

上述含氟烧结/球团烟气处理的系统，作为一种优选实施方式，所述降温除氟预处理装置包括：水平放置的筒体，所述筒体分为水冷却吸收段和碱液冷却吸收段，其中，所述水冷却吸收段设有冷却水喷嘴，用于喷出冷却水，以使喷出的冷却水与所述含氟烟气接触；所述碱液冷却吸收段设有碱液喷嘴，用于喷出碱液，以使喷出的碱液与所述含氟烟气接触；

优选地，所述水冷却吸收段设置在碱液冷却吸收段之前；

所述水冷却吸收段的底部设有冷却残留水出口，用于排出冷却水吸收HF和HCl气体后生成的冷却残留水；所述水冷却吸收段的侧端部还设有烟气入口；所述碱液冷却吸收段的底部设有浆液出口，用于排出碱液吸收HF和SO₂后生成的含CaF₂浆液；所述碱液冷却吸收段的侧端部还设有烟气出口；

更优选地，多个所述冷却水喷嘴沿一条直线竖直设置，构成一层冷却水喷淋层，所述冷却水喷淋层的层数优选为两层；多个所述碱液喷嘴沿一条直线竖直设置，构成一层碱液喷淋层，所述碱液喷淋层的层数优选为两至三层。

上述含氟烧结/球团烟气处理的系统，作为一种优选实施方式，所述筒体的底面自所述烟气入口至所述烟气出口方向朝下倾斜设置；

优选地，所述水冷却吸收段和碱液冷却吸收段之间设有一隔板，用于阻止所述冷却残留水流向所述碱液冷却吸收段；

更优选地，所述降温除氟预处理装置的浆液出口与所述脱硫装置的浆液池连接，用于将所述降温除氟预处理装置得到的含CaF₂浆液输送至所述脱硫装置的浆液池；所述脱硫装置的浆液池与所述降温除氟预处理装置的碱液入口连接，用于将脱硫装置浆液池中的浆液回用至所述降温除氟预处理装置的碱液冷却吸收段。

上述含氟烧结/球团烟气处理的系统，作为一种优选实施方式，所述系统还包括：冷却水供给装置，与所述降温除氟预处理装置的冷却水入口连接，用于向所述降温除氟预处理装置供给冷却水；和/或冷却除氟浆液供给装置，与所述降温除氟预处理装置的碱液入口连接，用于给所述降温除氟预处理装置供给碱液，且与所述脱硫装置连接，用于向脱硫装置提供新鲜碱液；

优选地，所述系统还包括：废水处理装置或氢氟酸提纯装置，与所述降温除氟预处理装置的冷却残留水出口连接，用于进一步处理所述冷却残留水。

上述含氟烧结/球团烟气处理的系统，作为一种优选实施方式，所述冷却水供给装置包括：冷却水箱和与所述冷却水箱连通的冷却水泵，其中所述冷却水泵的出口与所述降温除氟预处理装置的冷却水入口连接；所述冷却除氟浆液供给装置包括：冷却除氟浆液产生设备和与所述冷却除氟浆液产生设备连接的浆液泵，其中所述浆液泵的出口与所述降温除氟预处理装置的碱液入口连接，且所述浆液泵的出口与所述脱硫装置的浆液池入口连接。

上述含氟烧结/球团烟气处理的系统，作为一种优选实施方式，所述脱硫装置包括脱硫塔，所述脱硫塔的烟气入口与所述降温除氟预处理装置的烟气出口连通；所述脱硫塔优选为喷淋塔。

本发明的技术原理如下：对于HF的脱除，主要有两个方面：

(一)降温除氟预处理阶段。合理配置预处理装置，对于HF的脱除率可达到90％以上；在预处理装置中布置冷却组件(冷却水喷嘴)和脱氟组件(碱液喷嘴)，通过冷却组件喷水冷却和脱氟组件喷射碱液或脱氟活性剂(即脱氟浆液，脱氟活性剂只要是碱性物质均可，比如石灰石、生石灰等)，高效去除HF。在预处理装置中高温含氟烟气与喷入的脱氟浆液充分接触，进行降温和脱氟。在脱氟组件中主要进行如下反应：

CaCO₃+2HF→CaF₂+H₂O+CO₂

(二)脱硫塔的浆液反应区。在吸收塔(即脱硫塔)内，烟气中的剩余HF和石灰石浆液充分发生反应生成CaF₂，混合在石膏中，经过石膏排出泵排出，经过石膏旋流器、真空皮带脱水机脱水，最终CaF₂以很低的含量混和在含水量小于10％的脱硫石膏中。以某球团烟气为例，相对于8000mg/Nm³高浓度的SO₂含量，600mg/Nm³的HF的含量是非常低的。计算可以得出，1吨脱硫石膏中CaF₂含量为0.019吨，重量百分比为1.9％，对于脱硫石膏的再利用没有任何影响。本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

1)将烟气中的SO₂、HF、HCl等污染物通过不同的装置在不同的工艺阶段分别进行处理，和之前的湿法脱硫工艺相比，降低了脱硫塔内防腐的等级，提高了系统的稳定性，从而减少了投资费用。

2)将冷却除氟预处理装置和后续脱硫设备相结合，形成一种含氟烟气的协同处理工艺。HF溶解度很高，在常温下能无限制的溶于水，HCl气体也有很高的溶解度，本发明中冷却除氟预处理装置中设置为先降温除氟后碱液吸收；这样，先喷水降温的同时，利用HF和HCl极易溶于水的特性，除去大部分的HF和HCl，随着水蒸气蒸发残余的HF和HCl利用后续的碱液反应吸收进一步去除；采用上述处理顺序能够先将HF溶于水以氢氟酸的形式去除，做下一步的回收利用，同时减少HF和碱液反应生成GaF₂，降低结垢堵塞的风险。

3)冷却除氟预处理装置中碱液喷淋层的层数根据烟气中HF含量和脱除效率来调节。一般是两至三层。

附图说明

图1为含氟烧结/球团烟气处理的工艺的流程图；

图2为降温除氟预处理装置示意图；

图3为含氟烧结/球团烟气处理的系统示意图；

其中，1-降温除氟预处理装置、2-冷却水箱、3-冷却水泵、4-循环泵、5-循环泵、6-脱硫塔、7-石膏浆液排浆泵、8-搅拌器、9-废水处理装置、10-浆液池、11-水冷却吸收段、12-碱液冷却吸收段、14-冷却水喷嘴、15-第一碱液喷嘴、16-第二碱液喷嘴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

参见图1，本发明提供的一种含氟烧结/球团烟气协同处理的工艺，包括如下步骤：降温除氟预处理步骤，对含氟烟气进行降温处理并初步脱除大部分的HF、HCl等腐蚀性气体，得到预处理后的烟气；脱硫步骤，对预处理后的烟气进行脱硫处理，同时进一步去除残余的HF。

优选地，降温除氟预处理步骤具体如下：首先，含氟烟气与冷却水(水雾)充分接触以降低烟温并脱除大部分HF气体和一部分HCl气体；其次，含氟烟气与碱液(雾滴)充分接触，进一步去除HF气体，并去除少量SO₂气体，得到预处理后的烟气。含氟烟气降温除氟预处理步骤脱除了大部分HF气体和一部分HCl气体，降低了对后续吸收塔的防腐材质要求；另外还可使烟气增湿冷却至合适温度(100℃以下)后进入吸收塔，该温度一方面更接近塔内脱硫反应最佳温度，提高了脱硫效率，一方面能满足耐热性能较低防腐材料的要求，从而保证吸收塔内防腐材料的安全性。更优选地，必要时烟气可以分次(或分阶段)与碱液雾滴充分接触，一般为两至三次。

HF溶解度很高，在常温下能无限制的溶于水，HCl气体也有很高的溶解度(标准状态下1体积水能溶解505体积的HCl气体)，所以上述预处理步骤中设置为先降温除氟后碱液(即冷却除氟浆液)吸收。先喷水降温的同时，利用HF和HCl极易溶于水的特性，除去大部分的HF和HCl，并将冷却水吸收HF和HCl后得到的冷却残留水进行回收利用或进行废水处理统。随着水蒸气蒸发，残余的HF和HCl利用后续的碱液反应吸收进一步去除。预处理步骤中采用上述处理顺序，是为了将HF溶于水以氢氟酸的形式去除，做下一步的回收利用，同时减少HF和碱液反应生成GaF₂，降低结垢堵塞的风险。

优选地，碱液由石灰石或生石灰加水配制而成，碱液浓度为5wt％～20wt％(比如6wt％、8wt％、12wt％、15wt％、17wt％、19wt％)，进一步优选为10wt％～20wt％。碱液优选新鲜制备的浆液，除氟效果更好，也可以是脱硫步骤中进行脱硫处理的循环浆液。

优选地，降温除氟预处理步骤的HF脱除效率为80％以上(比如82％、85％、88％、92％、96％、98％)，更优选为90％～97％。

优选地，所述预处理后的烟气的温度在100℃以下；更优选地，所述预处理后的烟气的温度在80-100℃(比如98℃、95℃、92℃、88℃、86℃)。

优选地，所述脱硫步骤具体如下：采用湿法脱硫脱除预处理后的烟气中SO₂至排放标准，同时脱除残余的HF。

本发明还提供的一种含氟烧结/球团烟气处理的系统，如图3所示，该系统包括：降温除氟预处理装置，用于降低含氟烟气的温度并脱除所述含氟烟气中的大部分HF、HCl等腐蚀性气体；以及脱硫装置，与降温除氟预处理装置连接，用于脱除经降温除氟预处理系统预处理后的烟气中的SO₂和残余的HF。

降温除氟预处理装置1包括：水平放置的筒体，所述筒体分为水冷却吸收段11和碱液冷却吸收段12，其中，水冷却吸收段11设有冷却水喷嘴14，用于喷出冷却水，以使喷出的冷却水与进入筒体的含氟烟气接触；碱液冷却吸收段12设有碱液喷嘴，用于喷出碱液，以使喷出的碱液与含氟烟气继续接触；优选地，水冷却吸收段11设置在碱液冷却吸收段12之前，以便于先进行水冷后进行碱液吸收。另外，水冷却吸收段11的底部设有冷却残留水出口，用于排出冷却水吸收HF和HCl气体后生成的冷却残留水；水冷却吸收段11的侧端部还设有烟气入口，水冷却吸收段11还设有冷却水入口，与冷却水喷嘴14连通；碱液冷却吸收段12的底部设有浆液出口，用于排出碱液吸收HF和SO₂后生成的含CaF₂浆液；碱液冷却吸收段12的侧端部还设有烟气出口，碱液冷却吸收段12还设有碱液入口，与碱液喷嘴连通；

在本发明实施例中，多个冷却水喷嘴14沿一条直线竖直设置，构成一层冷却水喷淋层，冷却水喷淋层的层数为一层，为了保证冷却和吸收效果，冷却水喷淋层也可以设置两层；多个碱液喷嘴沿一条直线竖直设置，构成一层碱液喷淋层，碱液喷淋层的层数为两层，参见图2，多个第一碱液喷嘴15构成第一碱液喷淋层、多个第二碱液喷嘴16构成第二碱液喷淋层，第一碱液喷嘴15与第一碱液入口连通，第二碱液喷嘴16与第二碱液入口连通。

具体地，含氟烟气从烟气入口进入冷却水吸收段11并与冷却水喷嘴14喷出的冷却水水雾充分接触，一方面可以降低烟温，另一方面利用HF气体易溶于水的特性脱除一大部分HF；冷却水吸收含氟烟气中的HF气体、HCl气体后生成的冷却残留水(含有氢氟酸和盐酸)通过冷却残留水出口排出，冷却残留水可以进入外部的废水处理装置9进行处理或者进入氢氟酸提纯装置进行氢氟酸提纯。进入冷却水吸收段11的烟气继续进入碱液冷却吸收段12，首先与第一碱液喷嘴15喷出的碱液或脱氟活性剂充分接触进一步去除HF气体，并去除少量SO₂气体；此处的碱液可以由石灰石或生石灰加水配比而成，也可以是来自脱硫塔浆液池的循环浆液，碱液浓度适当提供到最佳的水平，从而提高HF脱除效率；HF气体和碱液中的碱性物质反应，生成CaF₂沉淀，从而使HF被捕集并固定下来。碱液冷却吸收段12的洗涤过程中，碱液也会和烟气中SO₂发生反应。但与HF和HCl相比，SO₂的溶解度较低(常温常压下，1体积水只能溶解40体积SO₂)，因此SO₂与碱液的化学反应势低于HF和HCl，在碱液冷却吸收段12中仅有少部分CaSO₃会生成，由此导致的沉淀和结垢也可以用冲洗水冲洗掉。为了提高HF的脱除率，烟气继续与第二碱液喷嘴16喷出的碱液进行充分接触，从而进一步去除HF，得到预处理后的烟气，所述预处理后的烟气经烟气出口排出。在与第二碱液喷嘴16喷出的碱液接触的过程中，烟气中残余的少量的HF和碱液继续反应，生成CaF₂，HF进一步得到脱除。第二碱液喷嘴16的设置进一步保证了经过冷却除氟预处理后含氟烟气的HF脱除效率高于90％，从而降低了后续吸收塔的防腐材质要求。另外，烟气与冷却水和冷却除氟浆液(即碱液)充分接触增湿冷却至100℃以下进入吸收塔，该温度一方面更接近塔内脱硫反应最佳温度，提高了脱硫效率，另一方面能满足耐热性能较低防腐材料的要求，从而保证吸收塔内防腐材料的安全性。

进一步地，筒体的底面自烟气入口至烟气出口方向朝下倾斜设置，目的是便于冷却残留水和含CaF₂浆液的排出；为了将冷却水吸收段11生成的冷却残留水和碱液冷却吸收段12生成的含CaF₂浆液分开各自排放，从而实现各自的用途，水冷却吸收段11和碱液冷却吸收段12之间设有一隔板，用于阻止冷却残留水流向碱液冷却吸收段。更进一步地，所述筒体的长度为15～25m(比如16m、18m、21m、24m)。

脱硫装置可以为脱硫塔6，脱硫塔6可以是湿法脱硫的所有塔型，脱硫塔6的烟气入口与降温除氟预处理装置的烟气出口连通；脱硫塔优选为喷淋塔。脱硫塔6底部为浆液池10，浆液池10中设有搅拌器8，用于给浆液池10增氧，以实现CaSO₃的进一步氧化，从而生成石膏CaSO₄。当浆液池10中底部的固形物超过15％时，通过设置于脱硫塔6外部的石膏浆液排浆泵7将石膏排出。经脱硫塔脱硫，净化后的烟气通过脱硫塔顶部的排烟口排出。

在保证脱硫、脱氟效果的前提下，为了增加碱液或脱氟浆液的利用率，降低成本，降温除氟预处理装置的浆液出口与脱硫塔的浆液池10连通，用于将降温除氟预处理装置得到的含CaF₂浆液输送至脱硫塔的浆液池10；脱硫塔的浆液池10与降温除氟预处理装置1的碱液入口连接，用于将脱硫装置浆液池中的浆液回用至降温除氟预处理装置1的碱液冷却吸收段12。具体地，脱硫塔的浆液池10经由循环泵4、5分别与降温除氟预处理装置的第一碱液入口和第二碱液入口连通，通过循环泵4、5实现浆液的输送。

冷却水供给装置，与降温除氟预处理装置的冷却水入口连接，用于向降温除氟预处理装置供给冷却水；具体地，冷却水供给装置包括：冷却水箱2和与冷却水箱2连通的冷却水泵3，冷却水泵3的出口与降温除氟预处理装置的冷却水入口连接，以向冷却水吸收段11提供冷却水；

冷却除氟浆液供给装置(图中未示出)，与降温除氟预处理装置的碱液入口连接，用于给降温除氟预处理装置供给新鲜碱液；冷却除氟浆液供给装置具体包括：冷却除氟浆液产生设备和与冷却除氟浆液产生设备连接的碱液泵，其中碱液泵的出口分别与降温除氟预处理装置的碱液入口以及脱硫塔的浆液池10入口连接，以分别向碱液冷却吸收段12和浆液池10提供新鲜碱液。

废水处理装置9，与降温除氟预处理装置的冷却残留水出口连接，用于进一步处理冷却残留水。

上述含氟烧结/球团烟气协同处理的系统还包括冷却水供给装置和冷却除氟浆液供给装置，用于给降温除氟预处理系统提供冷却水和碱液。蒸发后的冷却残留水(含有氢氟酸和盐酸，即冷却水吸收含氟烟气中的HF气体、HCl气体后的产物)可以进入废水处理系统进行处理或者用于提纯氢氟酸。反应后的浆液(含有氢氟酸和氟化钙，即碱液(雾滴)进一步吸收含氟烟气中的HF气体而生成的产物)可以进入后续脱硫装置(如脱硫塔)的浆液池中。

实施例1

本实施例提供了一种含氟烧结/球团烟气协同处理的系统，如图3所示，该系统由以下几个装置组成：降温除氟预处理装置1、脱硫塔6、冷却水供给装置和冷却除氟浆液供给装置。

降温除氟预处理装置1中的筒体依次被分为冷却水吸收段11、碱液冷却吸收段12；其中，冷却水吸收段11依次设有烟气入口、冷却水喷嘴14、冷却水入口、冷却残留水出口，碱液冷却吸收段12平行设置两个碱液喷淋层，分别由第一碱液喷嘴15形成第一碱液喷淋层、由第二碱液喷嘴16形成第二碱液喷淋层、烟气出口、含CaF₂浆液出口、碱液入口。

脱硫塔6是喷淋塔；经过降温除氟预处理的烟气，进入后续的脱硫塔6中，经过其湿脱硫，将烟气中的二氧化硫脱除至排放标准，同时烟气中残余的约10％的HF继续与碱液发生反应，生成CaF₂。

冷却水供给装置包括冷却水箱2和冷却水泵3，冷却水泵3用于将工艺水从冷却水箱2输送至降温除氟预处理装置1的冷却水吸收段11的冷却水喷嘴14。浆液池10中的浆液通过循环泵4、5泵入碱液冷却吸收段12。

该系统的具体工作过程如下：

在系统启动前，厂区供水进入冷却水箱2。含氟烟气经过增压风机增加压头后，进入降温除氟预处理装置1，冷却水泵3供给一级喷淋冷却水，即冷却水泵3从冷却水箱2中抽取冷却水输送至冷却水喷嘴14喷出形成冷却水水雾，含氟高温烟气与冷却水水雾充分接触，含氟高温烟气经过一级冷却后，烟气温度降低，大部分HF溶于水；循环泵4、5从脱硫塔6的浆液池中抽取浆液(即碱液)打到降温除氟预处理装置1的碱液冷却吸收段12的浆液喷淋层的第一碱液喷嘴15和第二碱液喷嘴16，含氟烟气经过碱液冷却吸收段12的浆液喷淋层，HF气体和碱液中的碱性物质反应，生成CaF₂沉淀。含氟烟气经过降温除氟预处理装置1，基本上脱除了90％的HF；然后进入后续的脱硫塔6，在塔内进一步反应，脱除烟气中的SO₂和残余的少量HF；净化后的烟气通过后续烟道或者烟囱排入大气。具体而言，在脱硫塔6内，烟气中的二氧化硫在脱硫塔内和喷淋的浆液发生反应，生成亚硫酸钙，通过塔内强制氧化，生成硫酸钙副产物，俗称石膏；烟气中残余的HF气体，在塔内和喷淋的浆液继续反应，生成GaF₂，混合在副产物石膏中，由于量极少，不会对副产物的再利用产生任何影响。

以已实施的内蒙地区的某大型球团烟气协同处理系统为例，由于采用国产矿，烟气中HF含量很高，SO₂浓度高。烟气流量为：254万m³/h，温度为180～200℃，烟气中SO₂浓度为9000mg/Nm³，HF浓度为1600mg/Nm³，HCl浓度为700mg/Nm³，粉尘浓度为50mg/Nm³。采用的冷却除氟预处理装置为三段式直筒结构，筒体前段即冷却水吸收段11材质采用碳钢衬C276合金，中段和后段(统称为碱液冷却吸收段12)采用碳钢内衬玻璃鳞片胶泥树脂防腐。采用筒体前段布置一级冷却水喷嘴，采用实心锥雾化喷嘴，喷射方向为顺烟气流动方向。冷却水取自冷却水箱，流量为20～50t/h。筒体中段和后段分别布置一级碱液喷嘴，采用SiC空心锥喷嘴，喷射方向为顺烟气流动方向。喷入的碱液取自脱硫塔内的浆液池。冷却除氟预处理装置长度约15～25米。经冷却脱氟后的烟气，温度降至100℃以下，烟气中HF和HCl气体的脱除效率达90％以上，除尘效率达70％，SO₂脱除效率在10～20％。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。