[发明专利]一种含锌煤气处理系统及方法

说明书

本发明涉及一种含锌煤气处理系统及方法，该系统包括余热锅炉、旋流混风除尘器、省煤器、布袋除尘器和煤气柜；旋流混风除尘器将来自余热锅炉的高温煤气与来自煤气柜的冷煤气快速混合，连接旋流混风除尘器与煤气柜的管道上设置有调节阀，所述旋流混风除尘器设有出气口通过管道与省煤器的进气口连接，省煤器的出气口通过管道与布袋除尘器的进气口连接，布袋除尘器的出气口通过引风机与煤气柜的进气口连接。本发明使高温煤气中的含锌等低沸点、低熔点物质骤冷，其沉积物呈松散状，易于清除；煤气中的粉尘在离心力的作用下从气流中分离出来，避免了后续换热设备的粘堵。

技术领域

本发明属于高温煤气处理技术领域，尤其涉及一种含锌煤气处理系统及方法。

背景技术

由于含锌量相对较高的进口矿石和废钢的大量使用，直接导致钢铁生产的烧结、炼铁、炼钢等工序产生的粉尘和污泥中锌元素含量的升高，这些高锌的粉尘又被作为原料返回烧结，并再次进入高炉，因此使锌在钢铁厂粉尘中产生循环富集，而这样的锌元素循环富集将导致高炉出现结瘤、风口烧毁、煤气管道堵塞等故障，直接影响高炉正常生产。此外，尘泥露天堆放或外卖处理过程中，易造成资源浪费和二次污染。含锌尘泥的处理已成为冶金界的热点之一。

目前，处理含锌尘泥的工艺有物理法、湿法和火法3种。钢铁企业普遍流行的处理方法仍是火法工艺，对相关设备和配套技术也更加熟悉。火法处理工艺的基本原理都是利用锌沸点较低、高温易挥发的性质，通过还原使粉尘中的锌挥发再富集回收。在气相中，锌蒸气以氧化物颗粒的形态存在，可与烟尘一起被收集下来。

高温煤气通常通过余热锅炉进行余热回收，因此余热锅炉是高温含锌煤气冷却回收系统的重要设备。高温煤气冷却过程中，锌的氧化物和氯化物等低沸点、低熔点物质易相互粘结在一起，极易造成煤气冷却和余热回收系统的堵塞，这些堵塞物的粘性大、腐蚀性强，清理困难，严重时需停产清理，使生产无法连续正常运行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种含锌煤气处理系统及方法，其设置旋流混风除尘器将来自余热锅炉的高温煤气与来自煤气柜的冷煤气快速混合，使高温煤气中的含锌等低沸点、低熔点物质骤冷，其沉积物呈松散状，易于清除；煤气中的粉尘在离心力的作用下从气流中分离出来，避免了后续换热设备的粘堵。

本发明是这样实现的：本发明提供一种含锌煤气处理系统，包括余热锅炉、旋流混风除尘器、煤气降温装置和煤气柜；所述余热锅炉设有进气口和出气口，所述旋流混风除尘器设有进气口通过管道与余热锅炉的出气口连接，所述旋流混风除尘器设有进气口通过管道与煤气柜的出气口连接，连接旋流混风除尘器与煤气柜的管道上设置有调节阀，用于调节进入旋流混风除尘器的冷煤气量；所述旋流混风除尘器设有出气口通过管道与煤气降温装置的进气口连接，煤气降温装置的出气口通过管道与煤气柜的进气口连接。

进一步地，本发明的含锌煤气处理系统还包括位于煤气降温装置与煤气柜之间的布袋除尘器和煤气冷却器，所述布袋除尘器的出气口通过引风机与煤气冷却器的进气口连接，所述煤气冷却器的出气口与煤气柜的进气口连接，所述布袋除尘器的进气口与煤气降温装置的出气口连接。

进一步地，本发明的含锌煤气处理系统还包括汽包，所述煤气降温装置的换热介质进口经给水泵与外网软水连接，进入煤气降温装置的水量通过给水泵进行调节，煤气降温装置的换热介质出口通过管道与汽包的第一进口连接，所述汽包的出水口与余热锅炉的换热介质入口连接，余热锅炉的换热介质出口与汽包设有的第二进口连接，所述汽包设有饱和蒸汽出口。

进一步地，所述汽包的饱和蒸汽出口位于汽包的顶部，所述汽包的出水口位于汽包的底部，所述汽包的第一进口、第二进口均位于汽包的侧壁；所述汽包的第一进口低于第二进口。

进一步地，所述煤气降温装置采用省煤器；所述旋流混风除尘器与省煤器之间设有空气预热器，所述旋流混风除尘器的出气口通过管道与空气预热器的进气口连接，所述空气预热器的出气口通过管道与省煤器的进气口连接。