[发明专利]一种活性炭喷嘴装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种活性炭喷嘴装置，用于实现钢铁烧结烟气吸附二噁英用活性炭的均匀喷吹，属于环保设备技术领域。

背景技术

二噁英类物质是一种有毒的含氟化合物，是具有致癌、致畸、致突变效应的环境内分泌干扰物质，而且是目前世界上已知的有毒化合物中毒性最强的。二噁英主要来自垃圾焚烧、金属冶炼、含氟化学品生产等过程。由于它在环境中很稳定等特性，极易造成污染。钢铁冶炼是我国大气中二噁英的重要排放源，据统计，我国钢铁行业大气二噁英排放量为1673.4克TEQ，占全国大气二噁英排放量的33%，居行业第一位（中华人民共和国履行《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》国家实施计划：2004年统计数据），而在钢铁行业排放二噁英类污染物中，90%的大气二噁英排放来自炉窑烧结机。国家环保部新制定的《钢铁工业大气污染物排放标准》已颁布实施。该标准与原标准相比，增加了二噁英类污染物等排放标准。新标准对烧结烟气二噁英污染治理提出了要求，对烧结烟气二噁英类污染物控制已迫在眉睫。

目前国内外一般采用活性炭吸附法去除二噁英，这种技术一般用于烧结烟气二噁英污染物治理中，主要是在烟道或半干法脱硫装置中喷入活性炭，通过活性炭吸附烟气中的二噁英，再利用烟道或半干法脱硫装置后配的布袋除尘器将吸附二噁英的活性炭捕集下来，实现二噁英的脱除。该技术在运用中，烟道或装置中的二噁英随烟气恒量流动，二噁英形成于烟气温度降低时，所以在烟气中分布比较分散，为保证二噁英的去除效果就需要活性炭流场分布必须均匀。因此，为满足工程需要，要求活性炭喷嘴喷出的活性炭均匀分布于烟道或反应器装置中。为解决上述技术问题，本发明提供了一种活性炭喷嘴装置，用于实现钢铁烧结烟气吸附二噁英用活性炭的均匀喷吹。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于实现钢铁烧结烟气吸附二噁英用活性炭的均匀喷吹的活性炭喷嘴装置。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种活性炭喷嘴装置，所述装置包括连接管和其下部连接的喷头；所述连接管连接烟道或吸收反应器外的活性炭输送装置；所述喷头包括内喷管、隔板、底板及倒锥形底；

所述喷头分为上下两层，以形成上层空间和下层空间；

所述底板位于喷头的上层空间内，其与多个隔板形成多个竖向的活性炭通道，活性炭通道侧壁上设置有上层喷孔；

所述内喷管竖直固定于喷头的中心部位并延伸至喷头的下层空间；

所述喷头的下层空间侧壁设置多个下层喷孔，底部设置倒锥形底，其顶部正对内喷管。

本发明所述的连接管一端连接烟道或吸收反应器外活性炭输送装置，一端连接喷头中各个活性炭通道，将活性炭送至不同通道进行喷吹。活性炭通道位于喷头内部，由内喷管、底板和隔板围成。所述喷头分为上下两层，分别均匀布置上层喷孔和下层喷孔。所述底板位于喷头上层空间中，连接内喷管上边缘和喷头上下层的分割段面。所述内喷管竖直固定于喷头中心部位，管道两端分别对应连接管和倒锥形底顶端，其三者中心线一致。此设置将喷头整体分为两部分，均分连接管中的活性炭来流，然后通过内喷管喷向下层喷孔和沿底板喷向上层喷孔，使活性炭均匀喷吹。

所述隔板位于喷头上层空间中，分别连接上层喷孔中间的底板、喷头顶部和喷头上层空间的侧壁。隔板和底板的存在形成每个上层喷孔的单独通道，将沿底板喷向上层喷孔的活性炭均分给每个通道，实现上层喷孔活性炭的均匀喷吹。

所述内喷管一端对应倒锥形底顶端，且处于同一中心线上。当通过内喷管的活性炭进入喷头下层空间与倒锥形底接触时，由于锥形的原因，活性炭被分隔开，由离其最近的下层喷孔喷出。此设置主要作用是均分来自内喷管中活性炭，使其在下层喷孔中均匀喷吹。

所述底板为弧形，连接内喷管上边缘和喷头上下层的分割段面。所述底板形状设置为弧形，不仅减少了活性炭喷吹对喷孔强大冲击力的磨损，还引导活性炭斜向下喷吹。

所述上层喷孔和下层喷孔错开设置。

所述喷头外形设置为倒置的半锥形，使喷出的活性炭适应烟气的变动，且降低烟道或吸收反应器中的烟气流对整个喷头的磨损，延长喷头的使用寿命。

所述连接管的直径为内喷管直径的两倍。

所述隔板分别连接底板、喷头顶部和喷头上层空间的侧壁。

每个上层喷孔和下层喷孔的内侧均设有耐磨陶瓷层。所述耐磨陶瓷层位于每个上层喷孔和下层喷孔内侧，保护喷孔免受活性炭的磨损而变形，保证活性炭的利用率。

所述上层喷孔和下层喷孔为倾斜设置。