[发明专利]一种焦炉烟气处理系统及其处理方法

说明书

技术领域

本发明属环保领域，涉及含硫、硝烟气的净化处理系统及其处理方法，尤其涉及一种对焦化厂炼焦炉所排放的含硫、硝烟气的脱硫方法，具体指氨法低温焦炉烟气一步脱硫脱硝系统及其工艺。

背景技术

二氧化硫是衡量大气是否遭到污染的重要标志，是空气污染的重要因素，尤其是导致酸雨污染的“罪魁祸首”。二氧化硫主要来源有燃烧含硫燃料、熔炼硫化矿石、烧制硫磺、制造硫酸和亚硫酸、硫化橡胶、制冷、漂白、消毒、熏蒸杀虫、镁冶炼、石油精炼、某些有机合成等工况。随着我国经济规模的快速发展，二氧化硫污染治理是我国大气环保的首要任务。

国外烟气脱硫研究始于1850年，经过多年的发展，至今为止，世界上已有2500多套FGD(Fluegasdesulfurization)装置，总能力已达200000MW(以电厂的发电能力计)，处理烟气量700Mm³/h，一年可脱二氧化硫近10MT，这些装置的90％在美国、日本和德国。尽管各国开发的FGD方法很多，但真正进行工业应用的方法仅是有限的十几种。

目前国内焦化厂应用较多的商业FGD工艺是双碱法，但这种脱硫工艺存在着难以克服的结晶堵塔问题，无法长期高效运行，以及难以处理的硫酸钙副产物等问题，产生新的污染。

为了解决上述双碱法烟气脱硫的问题，专利CN101549250B提出了一种抑制双碱法烟气脱硫浆液中有效脱硫组分催化氧化的方法，但并未从根本上解决上述问题，只是延缓上述问题爆发的时间，并且增加了操作运行难度和成本。

氨法烟气脱硫目前已在发电厂燃煤锅炉有所应用，但目前尚无在焦化厂的成功运用。

对于烟气脱硝技术，目前商业化成功运行的范例主要为SCR和SNCR两种。对于前者，主要缺点是催化剂易中毒、氨泄漏以及投资费用和操作费用过高，将有用的氨转化为无用的N₂，过程不经济；对于后者，并不适合高氧气含量氛围下的烟气脱硝。

为解决烟气脱硝难题，国内外提出了多种解决方案，其中专利CN101053747A提出了一种利用强氧化剂先行氧化NO，再利用氨水进行吸收的方案，此方案需消耗大量的臭氧、过氧化氢等氧化剂，过程很不经济。

因此，开发一种可靠、高效、没有二次污染的焦化厂烟气脱硫脱硝治理工艺对当前的大气污染治理有着重要的意义。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种最大程度降本、增效的一种焦炉烟气处理系统及其处理方法。

本发明的技术方案是：

一种焦炉烟气处理系统，包括焦炉烟气进口、吸收塔、洁净烟气排出口，所述焦炉烟气进口设在所述吸收塔中部，所述洁净烟气排出口设在吸收塔顶部，在所述吸收塔内还设有：

处于所述焦炉烟气进口上部的吸收喷淋段、

处于吸收喷淋段上部且位于洁净烟气排出口下部的水洗除雾段、

处于所述焦炉烟气进口下部容置吸收液的浆液槽；

所述浆液槽内设有吸收喷淋回路、亚铁溶液补充回路和氨水补充回路；所述吸收喷淋回路连通浆液槽和吸收喷淋段，所述亚铁补充回路的进液口设于浆液槽的上部，所述氨水补充回路的进液口设于浆液槽的底部。

焦炉烟气进口的前部设有余热回收锅炉和引风机，用于余热收集和降低烟气温度。

在所述浆液槽下部设有浆液搅拌装置，所述浆液搅拌装置为液流式搅拌装置或机械式搅拌装置。

所述吸收喷淋段内设至少两层喷淋层，其中，最下喷淋层喷出雾状浆液，最上喷淋层喷出水帘状浆液。

在所述亚铁溶液补充回路上设有浆液再生回路，所述浆液再生回路包括再生泵、微孔过滤器和再生塔，所述再生塔的出口并接在所述亚铁溶液补充回路上。

一种焦炉烟气处理系统的处理方法，

首先，配制吸收塔浆液，向吸收塔浆液槽加入清水，再加入12％～18％氨水、加入20％络合亚铁盐，使得浆液PH值维持在5.0～6.9，同时使得亚铁离子浓度为0.028％～0.5％；

然后按以下步骤处理，

1)、烟气降温；将300℃焦炉烟气通过引风机引入余热锅炉系统进行热量回收，降温至160～190℃，得到包含二氧化硫和NOx的入口烟气；

2)、脱硫脱硝；将入口烟气通入吸收塔，通过设置在焦炉烟气进口的工艺喷淋水将入口烟气降温至60～90℃；随即入口烟气上行，吸收喷淋段喷出的浆液吸收入口烟气中二氧化硫、NOx，水洗除雾段的水吸收入口烟气中烟尘，流入浆液槽，入口烟气经吸收后得洁净烟气，经洁净烟气排出口排出；