[发明专利]用于干法过滤工艺气体的方法与装置

说明书

技术领域

本发明实施例涉及一种用于干法过滤工艺气体的系统。本发明特别地而非排他地涉及一种用于冷却并干法过滤在铁合金冶炼过程中产生的工艺气体的系统。

背景技术

在诸如铁合金冶炼过程的金属冶炼过程中，由此产生的工艺气体通常被燃烧掉，即安全地燃尽，或进一步被处理为例如加热介质或用于发电系统。在铁合金冶炼过程中，工艺气体主要为一氧化碳气体，并且含有一些固体，在可以将工艺气体用于进一步的加工应用之前必须从该气体中除去这些固体。在一些应用中，还需要在工艺气体可用之前先将其冷却下来。

净化工艺气体的已知方法是使用诸如文氏管洗涤器的湿式洗涤器或粉碎机，其中，通过接触注入到文氏管洗涤器的文氏管内或粉碎机的转子的气体流中的水将固体从该工艺气体中除去。在使用这些设备中的任一设备时，因此产生的工艺气体是具有固体含量在10至100mg/Nm³之间变化的饱和气体。当净化的气体要用于例如内燃机的特定应用时，这种气体是不够清洁的。

在公开号为WO2008/074912的国际专利申请PCT/FI2007/000295的说明书中，描述了已知的过滤工艺气体的系统。WO2008/074912的系统为湿系统，其中水被引入到过滤室中，以便除去已经从工艺气体中去除的固体。浆料混合物随后在重力作用下通过过滤室的底部分散。将水引入过滤室中是不理想的，因为这增加了流出过滤装置的经过滤的气体的水分含量。

在铁合金冶炼过程中使用高挥发性还原剂时，还会遇到进一步的问题。例如，使用高挥发性还原剂将导致不希望的水处理问题以及设备维护问题。

本发明的一个目的是缓解用于过滤工艺气体的方法和装置的至少一些现有问题。

本发明的另一个目的是提供一种用于过滤工艺气体的系统，包括方法和装置。该系统将是对于现有系统的有用的替代。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种干法过滤装置，用于干法过滤在铁合金冶炼过程中产生的工艺气体，所述装置包括：

过滤室，其中设置有过滤元件；

工艺气体入口，用于将所述工艺气体送入所述过滤室中，所述入口被定位为使得所述工艺气体经过所述过滤元件而被过滤；

工艺气体出口，用于将过滤后的工艺气体从所述过滤室中排出；

清洁气体入口，用于将清洁气体送入所述过滤室中，所述清洁气体入口指向所述过滤元件，使得在使用时所述清洁气体被吹过所述过滤元件，以取出所述过滤元件中捕获的固体；

排出室，设置在所述过滤室的下方，用于在其中收集已经从所述工艺气体中被除去的干燥固体；以及

集料斗，位于所述排出室的下方，用于在所述固体被排出到输送系统中之前在所述集料斗中对其进行收集，所述输送系统将所述固体运送离开所述过滤装置。

所述过滤装置可以包括设置在所述排出室与所述集料斗之间的均衡导管，所述均衡导管中具有用于控制所述过滤室与所述集料斗之间的气体流密封元件，以控制所述过滤室与所述集料斗之间的压力差。

优选地，所述过滤装置包括两个密封元件，第一密封元件设置在所述排出室与所述集料斗之间，并且第二密封元件设置在所述集料斗与所述输送系统之间，其中，所述第一密封元件是可操作的，用以控制所述排出室与所述集料斗之间的固体流，并且所述第二密封元件是可操作的，用以控制固体从所述集料斗到所述输送系统的排出。

所述过滤装置可以包括用于将加压气体送入所述集料斗中的气体供应管线，所述气体供应管线具有用于控制对加压气体到所述集料斗的供应的密封元件。

所述过滤装置可以包括用于从所述集料斗通气的通气管线，所述通气管线具有用于控制从所述集料斗的通气的密封元件。

根据本发明的第二方面，提供了一种冷却装置，用于冷却在铁合金冶炼过程中产生的工艺气体，所述装置包括：

冷却室；

工艺气体入口，用于将所述工艺气体送入所述冷却室中；

冷却介质送入管线，用于将所述冷却介质送入所述冷却室中；

工艺气体出口，用于排出经冷却的工艺气体；

收集室，设置在所述冷却室的下方，其中收集有沉降固体；以及

集料斗，设置在所述收集室的下方，其中所述沉降固体在被排出到输送系统中之前被收集，所述输送系统将所述固体运送离开所述冷却装置。

所述冷却装置优选包括设置在所述冷却室与所述集料斗之间的均衡导管，所述均衡导管具有用于控制所述冷却室与所述集料斗之间的气体流的密封元件，以控制所述冷却室与所述集料斗之间的压力差。