[发明专利]低NOx生成的烧结工艺

说明书

本发明公开了一种低NOx生成的烧结工艺，解决了现有烧结工艺复杂、运行成本高、余热利用低的问题。技术方案包括烧结烟气在风机的抽力作用下穿过烧结料层、底料、烧结机台车底部篦子进入烧结机的台车下方的多个风箱，沿台车行进方向将烧结机依次分为预热干燥段、点火段、烟气快速升温段和机尾段4个区域，烧结混合料经布料机均匀分布到烧结机的台车上后，先经预热干燥段预热干燥，然后进入点火段点火烧结、再经烟气快速升温段、机尾段继续烧结后排出，所述预热干燥段采用不高于400℃的热气流对烧结混合料进行预热干燥。本发明污染物排放量少、脱硝效果好、烧结烟气余热回收率高、不使用外购脱硝催化剂、有效降低烟气中NOx生成。

技术领域

本发明涉及环保领域，具体的是一种低NOx生成的烧结工艺。

背景技术

目前，广泛采用的带式抽风烧结工艺是将混合料(铁矿粉、燃料、熔剂及返矿)配以适量的水分，混合、制粒后，铺在带式烧结机的炉箅上，点火后用一定的负压抽风，使烧结过程自上而下地进行，即烧结过程贯穿整个烧结机。由于烧结过程自上而下地进行，因而沿料层高度方向存在明显的层结构。按照烧结料层中温度的变化和烧结过程中所发生的物理化学变化的不同，可以将正在烧结的料层从上而下分为5层，依次为烧结矿层、燃烧层、预热层、干燥层、过湿层。点火后5层相继出现，不断往下移动。沿带式烧结台车行进方向来划分，将烧结机分为4个区域，依次为点火区域、低温烟气区域、烟气快速升温区域、高温烟气区域。

在烧结机不同区域的烧结烟气温度及污染物浓度存在较大的差异，如在点火区域烟气温度低，NOx浓度也低；在低温烟气区域烟气温度低，NOx浓度高；烟气快速升温区域烟气温度从100℃以下快速升到200℃甚至以上，NOx浓度则表现出相反的趋势；高温烟气区域烟气温度200℃以上，高达400℃，NOx浓度较低，不到100mg/Nm³。根据对某钢铁厂烧结机烟气检测，其温度及NOx浓度分析，烧结过程中NOx主要分布于低温烟气区域，该区域NOx量约占烧结烟气中NOx总量的70％。而在钢铁冶金流程中，烧结工序NOx排放量约占钢铁厂NOx排放总量的45～48％左右，随着烧结工艺节能技术的发展和环保要求的提高，烧结烟气脱硝等已成为钢铁企业环保工作中的重点。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种烧结过程清洁生产工艺，生产过程污染物排放量少、脱硝效果好、烧结烟气余热回收率高、不使用外购脱硝催化剂、有效降低烟气中NOx生成的低NOx生成的烧结工艺。

技术方案包括烧结烟气在风机的抽力作用下穿过烧结料层、底料、烧结机台车底部篦子进入烧结机的台车下方的多个风箱，沿台车行进方向将烧结机依次分为预热干燥段、点火段、烟气快速升温段和机尾段4个区域，烧结混合料经布料机均匀分布到烧结机的台车上后，先经预热干燥段预热干燥，然后进入点火段点火烧结、再经烟气快速升温段、机尾段继续烧结后排出，所述预热干燥段采用不高于400℃的热气流对烧结混合料进行预热干燥。

所述机尾段的烧结烟气经台车下方对应的风箱收集后进入高温烟气主烟道，再经高温烟气除尘器、高温烟气循环风机和高温烟气循环管送入位于所述预热干燥段台车上方的高温循环烟气罩中，作为所述热气流在风机抽力作用下，再次进入烧结混合料对其进行预热干燥。

通过辅助加热装置对预热干燥段的烧结混合料进行辅助加热，保证进入预热干燥段靠近点火段区域的1－2个风箱内烟气温度在120－150℃。

所述辅助加热装置为红外加热装置、微波加热装置或电加热装置。

所述微波加热装置包括位于布料机下方的、插入台车上烧结混合料内不同深度的多个微波加热器。

所述微波加热器的波导管前段伸入烧结混合料内500－1000mm。

所述微波加热器的波导管前段伸入烧结混合料内部的部分沿台车行进方向水平布置。