[发明专利]热能综合利用型活性焦净化再生处理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保技术领域，尤其涉及一种对用于脱硫脱硝的活性焦(活性碳)进行净化再生的处理系统和处理方法。

背景技术

活性焦(或称活性碳)烟气脱硫脱硝技术属于干式回收法工艺，是以煤制成的活性焦作脱除剂，在活性焦催化作用下，SO₂和O₂及H₂O发生反应，最后以H₂SO₄形式附着在活性焦孔隙中，占据着活性中心，导致活性焦对SO₂的吸附能力逐渐减弱；同时，NO与O₂及NH₃反应生成N₂，NO₂与NH₃反应生成N₂，从而达到脱除烟气中SO₂和NOx的目的。活性焦是影响脱硫脱硝性能及效率的关键材料，在脱硫脱硝净化装置中，吸附能力下降的活性焦，必须对其进行再生，使脱除剂上的硫酸铵热分解，同时进行硫酸的热分解，恢复性能后再投入使用。

目前普遍采用的移动床加热再生方法，再生温度在400℃左右并保持一段时间，在加热情况下，活性焦所吸附的H₂SO₄与C(活性焦)反应被还原为SO₂，同时硫酸铵受热分解成氮气、水、二氧化硫，活性焦恢复吸附性能，可循环使用。活性焦的加热再生反应相当于对活性焦进行再次活化。

专利号ZL 02112580.5，授权公告号CN 1132677C，名称为活性焦移动解吸装置的中国发明专利，活性焦移动解吸装置是一种对已吸附二氧化硫的活性焦进行再生复原的装置，该装置自上而下由进口储仓、进口阀门、进口过渡仓、加热仓、反应仓、冷却仓、出口过渡仓、出口阀门顺序相连而成，在出口过渡仓以上各部分的外壁之间，均设有隔热材料将上、下各部分的外壁彼此隔离，在加热仓中，设有加温热交换器，在冷却仓中设有冷却热交换器，加温热交换器下部与冷却热交换器的上部之间由加热器连通，加温热交换器的上部与冷却热交换器的下部之间由循环泵连通，在反应仓中以及加热仓的上部均设有排气管，该排气管与抽气泵相连。实际上仔细分析可知再生装置主要分为加热段、反应段和冷却段。其中，加热段和冷却段均设有管式换热器，加热/冷却气体通过管壁与活性焦进行换热，冷却段出口高温气体经电加热器加热后送入加热段加热活性焦，使其达到再生所需温度；加热段出口气体通过循环泵导入冷却段入口冷却活性焦。通过管壁进行传热，活性焦在反应段再生，再生出的含高浓度的二氧化硫的气体通过再生风机抽出。该装置加热段被活性焦冷却后的气体用于冷却段活性焦的冷却，经冷却段活性焦加热的气体被送入电加热器继续加热，加热后气体送入加热段加热活性焦，加热段所需外界提供的能量较多，能量利用率低。

专利申请号200910250891.5，申请公布号CN 101732948A，名称为三段式活性焦烟气净化再生一体化处理系统及方法，其冷却器的冷却介质输入通道直接与外部冷却介质输入设备相连通，冷却器的冷却介质输出通道与预热器的预热介质输入通道直接通过管路连通，热量传导效率低下，运行安全系数低。

发明内容

针对现有活性焦再生装置中加热段所需外界提供的能量较多，能量利用率低的问题，本发明的目的是提供一种可对活性焦先预热再加热、同时充分利用冷却段热量的一种换热型活性焦净化再生处理系统及运行经济安全的处理方法，加热段为一个独立的加热体系，同时将加热段的部分能量与冷却段的能量引入到预热段进行再次利用，从而有效解决现有技术中能量使用率低的问题，实现了能量的有效利用，不但节能而且降低成本。