一种烧结烟气多污染物协同净化系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及烧结烟气净化技术领域，特别涉及一种烧结烟气粉尘颗粒、二氧化硫、氮氧化物及二噁英的协同净化系统。
【背景技术】
[0002]当前的烧结颗粒物净化以电除尘工艺为主，但受烧结烟气成分的影响，电除尘除尘效率较低且不稳定，造成排放绝对数值较高且不稳定甚至不达标，必须寻求一种更加高效的除尘方式。
[0003]同时，国家的环保要求越来越严格，对二氧化硫、氮氧化物、二噁英等污染物都提出了更加严格的排放限值，钢铁厂必须对旧的除尘系统进行改造，在除尘器后增加脱硫、脱硝、脱二噁英的设备。
[0004]目前脱硫的主流技术为石灰-石膏湿法脱硫，以及活性焦干法脱硫。其中，湿法脱硫投资大，对设备腐蚀性大，且易造成二次污染；活性焦脱硫法设备一次性投资巨大，且设备占地面积巨大，吸附剂消耗量也高，运行成本高。
[0005]脱硝的主流技术为SCR选择性催化还原技术及SNCR非催化还原方法，其中，SCR需要维持烟气温度在350°C甚至更高，烧结烟气具有烟气量大，且混风后烟气温度低于150°C，若增加加热装置，将大量烟气从150°C增加到350°C，运行成本巨大；SNCR是在900?1100°C，无催化剂存在下，利用氨或氨基还原剂选择性将烟气中NOx还原为队和H2O,反应温度过高，运行成本巨大。
[0006]脱二噁英的主流技术是在烟道内喷入吸附剂，如活性炭等，但是活性炭运行成本过高，同时吸附了二噁英的活性炭是危险废弃物，需要特殊设备处理。
[0007]可见，每一项污染物的脱除都需要增加高额的投资，在目前钢铁行业低迷的严峻形势下，必须寻找一种适用于钢铁厂的多污染物协同净化的方法。
【实用新型内容】
[0008]鉴于以上所述现有技术的不足，实用新型的目的在于提供一种烧结烟气多污染物协同净化系统，具有一次性投资低，运行成本低，净化效率高且运行稳定，无二次污染等优点。
[0009]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种烧结烟气多污染物协同净化系统，包括烟气净化装置和烟气加热装置，所述烟气净化装置包括用于与烧结机密封连接的主烟道，主烟道上沿烟气排出方向依次设置有脱硫剂喷射装置、脱硝剂喷射装置、过滤式除尘器以及排气装置，所述烟气加热装置位于过滤式除尘器前方，对主烟道内过滤式除尘器上游的烟气进行加热。
[0010]烟气经过主烟道、除尘管道、脱硫剂喷射装置、脱硝剂喷射装置，经过烟气加热装置将烟气温度加热，然后进入过滤式除尘器，在滤袋表面实现粉尘颗粒及二氧化硫的净化，在滤袋内部实现氮氧化物及二噁英的净化，处理后的洁净烟气在排气装置作用下排出。该系统能够实现烧结烟气粉尘颗粒、二氧化硫、氮氧化物及二噁英的一次性协同净化，且加热温度不高，减少能源消耗，降低成本。
[0011]作为优选:所述排气装置包括风机、排气烟囱和粉尘气力输送装置，所述风机和排气烟囱安装在主烟道末端。
[0012]作为优选:所述主烟道按烟气温度分为浓相主烟道、稀相主烟道，浓相主烟道和稀相主烟道相互隔开，所述浓相主烟道和稀相主烟道上均设置有脱硫剂喷射装置、脱硝剂喷射装置和过滤式除尘器，所述浓相主烟道和稀相主烟道尾端均与排气装置连接。
[0013]即过滤式除尘器分别设置浓相除尘器、稀相除尘器，并联；浓相除尘器、稀相除尘器入口管道相互独立，出口管道合用；共设I套风机、I套排气烟囱。
[0014]烧结烟气中生成的氮氧化物及二噁英主要集中在高温段，高温段氮氧化物及二噁英的浓度高，低温段氮氧化物及二噁英的浓度偏低。稀相主烟道、浓相主烟道完全隔断，浓相主烟道温度200?300°C，二噁英及氮氧化物浓度高，稀相主烟道温度50?100°C，二噁英及氮氧化物浓度低。
[0015]作为优选:所述烟气加热装置与稀相主烟道连接，并位于在脱硝剂喷射装置前方，该烟气加热装置加热方式为电加热、蒸汽管道伴热或环冷风机出口与主烟道连通，通过环冷风机出口废气对烟气加热。即环冷风机出口废气与烧结机头烟气混风升温，实现余热的利用。
[0016]所述脱硫剂喷射装置内的脱硫剂为石膏试剂、活性焦、或氨水等。石膏试剂中含5%?15%质量比的CaC03和Ca(OH) 2，活性焦吸附剂的表面积为600?2000m2/g，所述氨水浓度为20%?30%。
[0017]进一步，所述脱硝剂为氨水，氨水浓度为20%?30%。
[0018]作为优选:所述烟气加热装置将烟气加热至150?250°C。
[0019]作为优选:所述稀相主烟道位置从临近烧结机头的主烟道开始，长度占主烟道总长度的45%?55%。
[0020]作为优选:所述浓相主烟道上的过滤式除尘器为催化过滤式除尘器，工作温度维持在150°C?250 °C，过滤风速为0.6?0.8m/s。
[0021]作为优选:所述稀相主烟道上的过滤式除尘器普通除尘器或催化过滤式除尘器，根据烟气污染物浓度而定，普通除尘器可配针刺毡滤料，正常工作温度低于110°c，过滤风速为 1.0 ?1.lm/so
[0022]作为优选:所述催化过滤式除尘器的滤袋为催化过滤式滤袋，包括表面覆膜和负载了催化剂粉末的内部基材，通过表面覆膜实现除尘功能，同时混合了脱硝剂的洁净烟气，可在基材表面的催化剂作用下，彻底降解二噁英及氮氧化物，所述催化剂粉末为T1、Vi, W、Mo 一种或几种元素的氧化物粉末，按一定比例混合后粘附在纤维材料表面；所述催化剂粉末粒度为200?300目，滤袋负载量为200?300g/ m2。
[0023]本实用新型原理如下:经过加热后的烟气依次流经除尘管道、脱硫剂喷射装置、脱硝剂喷射装置，在脱硫剂喷射装置后的管道段，烟气中的二氧化硫与脱硫剂充分反应，实现烟气脱硫；在脱硝剂喷射装置后的管道段，烟气中混入脱硝剂，并在风机作用下流动至催化过滤式除尘器；烟气中的粉尘首先在除尘器滤袋表面实现脱除，混合了脱硝剂的氮氧化物，及二噁英的烟气穿过滤袋表面覆膜进入滤袋内部，在滤袋内部催化剂的作用下，氮氧化物及二噁英彻底催化，实现烟气脱硝及脱二噁英。最终，不含粉尘、二氧化硫、氮氧化物及二噁英的洁净烟气在风机作用下，从烟囱排出。
[0024]如上所述，实用新型的有益效果是:
[0025]I)通过本净化系统，可对烧结烟气中的粉尘、二氧化硫、氮氧化物、二噁英等污染物协同净化，不需要增加多种设备，且可保证净化后排放的烟气氮氧化物浓度< 300mg/Nm3, 二氧化硫浓度< 200mg/Nm3，二噁英浓度< 0.5ng_TEQ/Nm3，颗粒物含尘浓度彡20mg/m3,达到国家环保标准。
[0026]2)本发明根据烧结烟气中氮氧化物及二噁英的分布规律，按照浓相、稀相分别控制，根据稀相烟道内污染物浓度选择普通净化方法或催化降解净化方法，有效降低一次性投资，流程更合理。
[0027]3)始终喷入新鲜的脱硫剂，保证运行过程中稳定的脱硫效率；对氮氧化物及二噁英直接催化降解，无二次污染。
[0028]4)利用混风及蒸汽伴热，维持催化过滤式除尘器在反应温度范围内，避免利用电加热手段，降低运行成本。
[0029]5)吸附了二氧化硫的脱硫剂可回收利用。
[0030]6)通过合理设计，避免了通过外加热源对烟气加热，大大降低运行成本。
【附图说明】
[0031]图1为本实用新型实施例1的结构示意图；
[0032]图2为本实用新型实施例2的结构示意图；
[0033]图3为本实用新型实施例3的结构示意图；
[0034]图4为本实用新型实施例中催化过滤式除尘器的作用示意图。
[0035]零件标号说明
[0036]1、烧结机头；2、烧结机尾；3、风箱；41、稀相主烟道；42、浓相主烟道；5、环冷风机；52、蒸汽伴热加热装置；53、引风机；6、脱硫剂；61、62、脱硫剂喷射装置；7、脱硝剂；71、72、脱硝剂喷射装置；81、82、催化过滤式除尘器；83、过滤式除尘器；801、表面滤膜；802、基材；803、二噁英;804、