[发明专利]一种低CO浓度烟气催化燃烧及再生显热回收方法及系统

权利要求书

1.一种低CO浓度烟气催化燃烧及再生显热回收方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤100、转炉低CO浓度烟气进入显热再生器内部的烟气流道，在烟气流道壁面上Cu基催化剂的作用下，CO发生自持燃烧转化为CO₂并释放显热；

步骤200、释放的显热以导热的形式进入所述显热再生器内部的环路热管蒸发段管路；

步骤300、显热将所述环路热管蒸发段管路内的低温液态工质加热蒸发形成饱和气态工质；

步骤400、饱和气态工质进入冷凝器内部的环路热管冷凝段管路，且饱和气态工质与所述环路热管冷凝段管路外的水发生热交换，饱和气态工质被冷凝为液态后，再流回所述环路热管蒸发段管路内；

步骤500、所述冷凝器内环路热管外的水经过热交换后形成热水或蒸汽，存储至存储罐。

2.根据权利要求1所述的一种低CO浓度烟气催化燃烧及再生显热回收方法，其特征在于，当烟气量较大时，饱和气态工质被冷凝为液态后先经过工质循环泵再回流至环路热管蒸发段管路内。

3.根据权利要求1所述的一种低CO浓度烟气催化燃烧及再生显热回收方法，其特征在于，多个包括显热再生器和冷凝器在内的环路热管可以并联使用，共同加热所述冷凝器内环路热管冷凝段管路外的水。

4.根据权利要求1所述的一种低CO浓度烟气催化燃烧及再生显热回收方法，其特征在于，所述存储罐还连接一用于向所述存储罐输入冷水的水泵，所述存储罐内的一部分热水或蒸汽直接输送至用户，另一部分热水或蒸汽与经所述水泵输入的冷水混合后再次流入冷凝器吸热。

5.根据权利要求1所述的一种低CO浓度烟气催化燃烧及再生显热回收方法，其特征在于，所述工质为丙酮、酒精、水、氢氟烃或碳氢化合物。

6.根据权利要求1所述的一种低CO浓度烟气催化燃烧及再生显热回收方法，其特征在于，所述Cu基催化剂涂在颗粒状高比热蓄热体上再置于烟气流道壁面，所述蓄热体为金属、莫来石、刚玉、粘土质或烧结SiC材质。

7.根据权利要求1所述的一种低CO浓度烟气催化燃烧及再生显热回收方法，其特征在于，所述Cu基催化剂采用蜂窝陶瓷作为催化剂载体。

8.根据权利要求1所述的一种低CO浓度烟气催化燃烧及再生显热回收方法，其特征在于，所述Cu基催化剂涂在环路热管蒸发段管路和其翅片的外表面上。

9.一种低CO浓度烟气催化燃烧及再生显热回收系统，其特征在于，包括冷凝器(4)和用于转化炼钢转炉烟气低浓度CO的显热再生器(1)，在所述显热再生器(1)内部设置有环路热管蒸发段管路(2)，在所述冷凝器(4)内部设置环路热管冷凝段管路(5)，所述环路热管蒸发段管路(2)和所述环路热管冷凝段管路(5)相接形成闭合回路，所述冷凝器(4)连接有用于回收冷凝器内部的水经过热交换后形成的热水或蒸汽的存储罐(6)。

10.根据权利要求9所述的一种低CO浓度烟气催化燃烧及再生显热回收系统，其特征在于，还包括工质循环泵(3)和水泵(7)，所述工质循环泵(3)设置在所述环路热管冷凝段管路(5)流向所述环路热管蒸发段管路(2)之间的管路上。