一种粉状脱硫活性焦解析回转炉装置的制作方法

本实用新型涉及活性焦烟气净化技术领域，具体涉及一种粉状脱硫活性焦解析回转炉装置。

背景技术：

目前我国燃煤锅炉多数采用石灰石-石膏湿法脱硫，每年至少开采优质石灰石1.25亿吨，破坏生态环境；湿法脱硫副产物石膏2.15亿吨，量大质低，难于利用和处理，同时湿法脱硫耗水量巨大，造成严重的浪费，燃煤烟气硫资源化回收利用是解决这些问题的关键。

活性焦烟气脱硫技术是一种工业化的干法硫资源回收技术，脱硫效率超过98％，节水90％以上，现有的资源化回收工艺可将脱除的SO2解析、释放，最终可有效转化成硫酸、硫酸铵化肥等工业品，实现了硫资源的回收利用；同时活性焦净化技术可以实现粉尘、Hg、二噁英等多种污染物的联合脱除，属于干法脱出技术，不会产生“石膏雨”问题，也不会产生湿烟气的烟羽视觉污染，特别适用于我国北方缺水地区的燃煤锅炉、城市周边热电厂、焦化厂、冶炼厂、垃圾焚烧厂等，市场前景广阔。

目前，活性焦净化技术均以商用3-12mm活性焦颗粒为吸附剂，采用颗粒活性焦流动床吸附塔脱除烟气中SO2，最终吸附饱和的活性焦颗粒进入解析塔再生，颗粒焦解析塔一般采用立式换热管结构形式，以高温加热的方式将吸附的SO2解析出来。但是对于颗粒粒径较小的粉状活性焦，由于其堆积密度大，颗粒间空隙小，易出现压实等情况，现有的立式解析塔无法解决SO2解析气顺利排出及解析塔阻力过大的问题，此外由于解析气形成的局部栓塞气流，易出现换热管式解析塔运行不稳定及受热不均的问题。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种粉状脱硫活性焦解析回转炉装置，具有结构紧凑、换热效率高、运行稳定等优点，不仅实现脱硫活性焦稳定再生，而且可以获得高浓度SO2，实现硫的资源化。

为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种粉状脱硫活性焦解析回转炉装置，包括粉状活性焦料仓1，粉状活性焦料仓1出口连通螺旋给料器2入口，螺旋给料器2出口连通解析回转炉本体4入口；解析回转炉本体4内沿着粉状活性焦进料方向依次设置预热段、解析段和冷却段，预热段、解析段和冷却段分别安装预热段换热器18、解析段换热器17和冷却段换热器16，各换热器均固定在穿过解析回转炉本体4中心的中空固定转轴5上，解析回转炉本体4出料口一端安装回转炉密封装置8；驱动电机20通过转动齿轮组19连接解析回转炉本体4，以驱动解析回转炉本体4旋转；冷却空气入口管15连接冷却风机13入口，冷却风机13出口连接冷却段换热器16入口，冷却段换热器出口管9连接加热炉11入口，加热炉出口管12连接解析段换热器17入口，解析段换热器17出口与预热段换热器18入口连通，预热段换热器出口管10通过中空固定转轴5排出热空气。

所述粉状活性焦粒径为25微米～1毫米，解析回转炉本体4内粉状活性焦填充率为20％～85％。

所述解析回转炉本体4与水平方向呈倾斜角度1～10°布置，支撑装置与中空固定转轴5后端固定，通过调整支撑装置高度来调节解析回转炉本体4倾斜角度。

所述解析回转炉本体4内壁面焊接齿形导料螺纹7，有效带动粉状活性焦旋转；在解析段换热器17与冷却段换热器16之间的解析回转炉本体4内壁面上焊接环形挡板6，隔绝解析气与冷却段。

所述解析回转炉本体4预热段与解析段顶部水平安装解析气抽气管3，解析气抽气管3顶部设置抽气孔并安装防尘装置，解析气抽气管3出口焊接在中空固定转轴5前端。

所述预热段换热器18、解析段换热器17和冷却段换热器16整体均为卧式圆柱体结构，三个换热器的换热管水平布置，与进出料方向平行，同一水平布置换热管进出口连通构成一层换热层，各换热器均由N层换热层组成，换热流体从底部换热层流入，顶层换热层流出。

所述的回转炉密封装置8与解析回转炉本体4密封，回转炉密封装置8保持固定不旋转，顶部连接N2入口管，防止空气进入回转炉本体，底部设置粉状活性焦排出口14。

所述的一种粉状脱硫活性焦解析回转炉装置的解析方法，粉状活性焦储存在粉状活性焦料仓1中，由螺旋给料器2均匀给入解析回转炉本体4中，由于解析回转炉本体4转动过程中内部齿形导料螺纹7携带粉状活性焦作用，加上解析回转炉本体4具有一定的倾斜角度，粉状活性焦呈流态化被提升一定高度然后下落、向后流动，粉状活性焦与换热器之间对流换热，粉状活性焦在这一过程中先经过预热段换热器18被预热至140～160℃，再进入解析段换热器17被加热至350～400℃，这一温度下硫酸与碳原子发生还原反应释放出SO2气体，解析后的活性焦进入冷却段换热器16，被冷却至80～100℃后从粉状活性焦排出口14排出，解析出的SO2气体富集在预热段与解析段顶部空隙，通过解析气抽气管3维持-100～-200Pa负压，抽出的解析气SO2气体进入硫资源利用设备；冷却段换热器16中的冷却空气换热后进入热风炉11，被加热至500～600℃进入解析段换热器17，然后再进入预热段换热器18，实现能量梯级利用。

本实用新型和现有技术相比，具有如下优点：

1、本实用新型解析回转炉内部布置预热段、解析段和冷却段高效换热器，结构紧凑，换热效率高，粉状活性焦填充率高，处理量大。

2、本实用新型卧式解析回转炉采用一侧进焦一侧出焦的方案，有效避免了立式解析塔解析二氧化硫气体引起的栓塞流和压力波动的问题，有效保证SO2解析和设备稳定运行。

3、本实用新型通过控制回转炉的转速和回转炉本体的倾斜角度可有效控制活性焦的解析时间，操作简单，设备适应性较广。

4、本实用新型冷却段换热器出口连接加热炉入口，解析段换热器出口热流体进入预热段换热器继续预热活性焦，实现热量的梯级利用，有效降低能耗。

附图说明

图1为本实用新型一种粉状脱硫活性焦解析回转炉装置及解析方法结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例，对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1所示，本实用新型一种粉状脱硫活性焦解析回转炉装置，包括粉状活性焦料仓1，粉状活性焦料仓1出口连接螺旋给料器2入口，螺旋给料器2出口连通解析回转炉本体4入口，粉状活性焦从解析回转炉本体4一侧给入；解析回转炉本体4内沿着粉状活性焦进料方向依次设置预热段、解析段和冷却段，预热段、解析段和冷却段分别安装预热段换热器18、解析段换热器17和冷却段换热器16，各换热器均固定在穿过解析回转炉本体4中心的中空固定转轴5上，解析回转炉本体4出料口一端安装回转炉密封装置8，回转炉密封装置8底部是粉状活性焦排出口14；驱动电机20传动转动齿轮组19驱动解析回转炉本体4旋转；冷却空气入口管15连接冷却风机13入口，冷却风机13出口连接冷却段换热器16入口，冷却段换热器出口管9连接加热炉11入口，加热炉出口管12连接解析段换热器17入口，解析段换热器17出口与预热段换热器18入口连通，预热段换热器出口管10通过中空固定转轴5排出热空气。

作为本实用新型的优选实施方式，所述粉状活性焦最佳粒径范围是25微米～1毫米，解析回转炉本体4粉状活性焦填充率为20％～85％。

作为本实用新型的优选实施方式，所述解析回转炉本体4水平布置，倾斜角度1～10°，支撑装置与中空固定转轴5后端固定，通过调整支撑装置高度来调节解析回转炉本体4倾斜角度。

作为本实用新型的优选实施方式，所述解析回转炉本体4内壁面焊接齿形导料螺纹7，有效带动粉状活性焦旋转；在解析段换热器17与冷却段换热器16之间的解析回转炉本体4内壁面上焊接环形挡板6，隔绝解析气与冷却段。

作为本实用新型的优选实施方式，所述解析回转炉本体4预热段与解析段顶部水平安装解析气抽气管3，解析气抽气管3上部设置抽气孔并安装防尘装置，解析气抽气管3出口焊接在中空固定转轴5前端，通过中空固定转轴5空腔形成进入硫资源化处理设备。

作为本实用新型的优选实施方式，所述的预热段换热器18、解析段换热器17和冷却段换热器16整体均为卧式圆柱体结构，三个换热器的换热管水平布置，与进出料方向平行，同一水平布置换热管进出口连通构成一层换热层，各换热器均由N层换热层组成，换热流体从底部换热层流入，顶层换热层流出。

本实用新型的工作过程如下：

吸附SO2的粉状活性焦储存在粉状活性焦料仓1中，由螺旋给料器2均匀给入，由于解析回转炉本体4转动过程中内部齿形导料螺纹7携带粉状活性焦作用，加上解析回转炉本体4具有一定的倾斜角度，粉状活性焦不断的被提升一定高度然后落下，促进了粉状活性焦与换热器之间对流换热，活性焦在这一过程中先经过预热段换热器18被预热至140～160℃，再进入解析段换热器17被加热至350～400℃，这一温度下硫酸与碳原子发生还原反应释放出SO2气体，解析后的活性焦进入冷却段换热器16，被冷却至80～100℃后从粉状活性焦排出口14排出，解析出的SO2气体富集在预热段与解析段顶部空隙，通过解析气抽气管维持-100～-200Pa负压，抽出的解析气进入硫资源利用设备；冷却段换热器中的冷却空气换热后进入热风炉，被加热至500～600℃进入解析段换热器，然后再进入预热段换热器，实现能量梯级利用。