炉一段烟道和焦炉二段烟道的底部分别设有氨气喷嘴3 ;
[0033]其中，所述焦炉燃烧室立火道为双联式火道，即每一组火道由上升气流火道和下降气流火道成对组合，且上升气流火道和下降气流火道之间设有跨越孔；其中，上升气流火道用于煤气和空气燃烧，燃烧过程中伴随有氮氧化物产生，燃烧后的烟气经跨越孔进入下降气流火道。而且，双联式火道在工艺运行当中，每隔一段时间，上升气流火道和下降气流火道进行自动换向，即原来的上升气流火道变换为下降气流火道，原来的下降气流火道变换为上升气流火道。整个燃烧室由若干组双联式火道组成。
[0034]其中，所述焦炉一段烟道和焦炉二段烟道内部均设有催化剂床层。
[0035]其中，所述氨气控制单元用于确定将氨气喷入哪一组火道及控制氨气喷入量。
[0036]其中，所述氨气喷嘴位于焦炉燃烧室下降立火道高向1/10-1/9处，以便使含氮氧化物的烟气在进入焦炉燃烧室下降立火道第一时间就可以与喷入的氨气混合。
[0037]其中，所述供氨单元，如图2所示，是由脱氨装置、氨解析装置、氨精馏装置组成，以煤炉产生的荒煤气作为原料，经依次处理后得到其中含有的NH3，并作为脱硝处理SNCR/SCR的氨源。其中，荒煤气在脱氨装置中与循环喷淋的磷酸铵盐溶液接触，煤气中的氨被吸收；吸收液到一定浓度后进入氨解析装置利用中压蒸汽解析；解析后的氨气浓度较低，再到氨精馏装置精馏提高氨的浓度达到无水氨级，满足SNCR/SCR脱硝要求。
[0038]实施例2 —种脱硝方法
[0039]以处理规模100万吨/年的5.5米捣固焦炉为例说明本发明所述脱硝方法。
[0040]100万吨焦化产煤气量为60000 (Nm3/h)，回炉煤气量为27000 (Nm3/h)，燃烧产生废气量为170000 (Nm3/h)。其中，废气中氮氧化物含量为6000mol/h，煤气中氨含量按4g/Nm3计，则可回收氨气14100mol/h。在SNCR及SCR脱硝技术中，NH3与烟气中氮氧化物的摩尔比在0.8-1.2的范围内，因此，煤气中回收的NH3完全可以满足焦炉回炉煤气脱硝要求，无需外购。
[0041]如图1所示，5.5米捣固焦炉去除氮氧化物的方法是通过脱硝系统完成的，具体如下:
[0042]第一步:焦炉燃烧室立火道下降气流SNCR反应阶段:
[0043]燃烧后的烟气经双联火道的跨越孔进入焦炉燃烧室下降立火道，此时烟气温度约为1100°C -1250°c，该过程在双联火道中交替发生。氨气经供氨单元I产生，并经由氨气喷嘴3喷入焦炉燃烧室下降立火道4中，氨气喷入量以及喷入哪一组火道由氨气控制单元2进行自动控制。氨气喷嘴3设置于焦炉燃烧室下降立火道4高向1/10处，这样设计是为了使含氮氧化物的烟气在进入焦炉燃烧室下降立火道第一时间就可以与喷入的氨气混合，并于IlOOcC -1250°C发生SNCR反应，去除40%?50%氮氧化物。
[0044]第二步:焦炉一段烟道内SCR反应阶段
[0045]焦炉一段烟道5、6内的温度在380_450°C范围内，其内部安装有催化剂床层。含有氮氧化物的烟气进入蓄热室换热后，到达这里，与从制氨系统I供入的氨气充分混合，在催化剂的作用下进行SCR反应，以脱除20% -30%氮氧化物。
[0046]第三步:焦炉二段烟道内SCR反应阶段
[0047]燃烧烟气经焦炉一段烟道SCR脱硝后进入焦炉二段烟道7、8，其内部安装有催化剂床层。此时烟气温度为280-350°C，其与从制氨系统I供入的氨气充分混合，并在催化剂的作用下与氨气发生SCR反应，去除烟气中的10% -20%的氮氧化物。
[0048]虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
【主权项】
1.一种炼焦烟气的脱硝方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)焦炉燃烧室立火道下降气流SNCR反应阶段； (2)焦炉一段烟道内SCR反应阶段； (3)焦炉二段烟道内SCR反应阶段。2.根据权利要求1所述的脱硝方法，其特征在于，所述步骤(I)焦炉燃烧室立火道下降气流SNCR反应阶段具体为:煤气和空气在上升立火道内燃烧，在煤气燃烧过程中伴随有氮氧化物产生，燃烧后的烟气经双联火道的跨越孔进入焦炉燃烧室下降立火道；同时，氨气经制氨单元产生，并经由氨气喷嘴喷入焦炉燃烧室下降立火道中进行SNCR反应，去除一部分氮氧化物。3.根据权利要求2所述的脱硝方法，其特征在于，所述SNCR反应温度为IlOO0C -1250。。。4.根据权利要求1所述的脱硝方法，其特征在于，所述步骤(2)焦炉一段烟道内SCR反应阶段具体为:步骤(I)处理后的烟气经蓄热室换热到达焦炉一段烟道，与焦炉一段烟道底部喷入的氨气充分混合，在催化剂的作用下进行SCR反应，以脱除烟气中的部分氮氧化物。5.根据权利要求4所述的脱硝方法，其特征在于，所述SCR反应温度为380-450°C。6.根据权利要求1所述的脱硝方法，其特征在于，所述步骤(3)焦炉二段烟道内SCR反应阶段具体为:步骤(2)处理后的烟气进入焦炉二段烟道，与焦炉二段烟道底部喷入的氨气充分混合，在催化剂的作用下进行SCR反应，进一步去除烟气中的部分氮氧化物。7.根据权利要求6所述的脱硝方法，其特征在于，所述SCR反应温度为280-350°C。8.一种实现权利要求1-7任一所述方法的脱硝系统，其特征在于，包括依次连接的供氨单元、氨气控制单元、焦炉燃烧室立火道、焦炉一段烟道、烟囱； 其中，焦炉一段烟道与烟囱之间设有焦炉二段烟道，所述焦炉二段烟道位于焦炉纵向炉体外侧； 其中，在焦炉燃烧室立火道上方、以及焦炉一段烟道和焦炉二段烟道的底部分别设有氨气喷嘴； 其中，所述焦炉燃烧室立火道为双联式火道，即每一组火道由上升气流火道和下降气流火道成对组合，且上升气流火道和下降气流火道之间设有跨越孔；其中，上升气流火道用于煤气和空气燃烧，燃烧过程中伴随有氮氧化物产生，燃烧后的烟气经跨越孔进入下降气流火道； 所述氨气控制单元用于确定将氨气喷入哪一组火道及控制氨气喷入量； 所述供氨单元是由脱氨装置、氨解析装置、氨精馏装置组成。9.根据权利要求8所述的脱硝系统，其特征在于，所述焦炉一段烟道和焦炉二段烟道内部均设有催化剂床层。10.根据权利要求8所述的脱硝系统，其特征在于，所述氨气喷嘴位于焦炉燃烧室下降立火道高向1/10-1/9处。
【专利摘要】本发明涉及一种炼焦烟气的脱硝方法及脱硝系统。所述脱硝方法包括：(1)焦炉燃烧室立火道下降气流SNCR反应阶段；(2)焦炉一段烟道内SCR反应阶段；(3)焦炉二段烟道内SCR反应阶段。采用本发明所述的脱硝方法和系统可使SNCR/SCR反应均发生于最佳反应温度，从而将脱硝效率提高到90-95％。
【IPC分类】B01D53/79, C01C1/12, B01D53/56, C01C1/242, B01D53/78, F23J15/02
【公开号】CN105126582
【申请号】CN201510491265
【发明人】杜少春, 闫琛洋, 吴道洪
【申请人】北京神雾环境能源科技集团股份有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月11日