[发明专利]烟气净化处理设备以及烟气净化处理方法

说明书

本发明公开了烟气净化处理设备以及烟气净化处理方法。该烟气净化处理设备包括脱硫单元、除尘单元、脱硝单元和温度控制单元；所述脱硫单元利用固体和/或液体颗粒状脱硫剂与待净化处理烟气混合并反应脱硫形成已脱硫烟气；所述除尘单元利用气固分离部件对待过滤烟气进行气固分离处理形成已除尘烟气；所述脱硝单元利用脱硝还原剂与待脱硝烟气混合并在有或没有催化剂催化的条件下反应脱硝形成已脱硝烟气；所述温度控制单元通过加热机构使所述脱硫单元、除尘单元和脱硝单元依次连接形成的烟气净化流路中的待净化处理烟气的温度≤待过滤烟气的温度≤待脱硝烟气的温度。本发明的工艺流程更简短，并且能耗更低，尤其适合于处理低温高湿烟气。

技术领域

本发明涉及烟气净化的技术领域，尤其涉及低温烟气净化的技术领域，具体而言，涉及烟气净化处理设备以及烟气净化处理方法。

背景技术

烧结机烟气温度一般在100-200℃，水分含量按体积比计算一般在10％以上，属于低温、高湿气体。现有烧结机烟气处理通常采用如下的技术方案：烟气经电除尘进行初步除尘，除尘后烟气经换热器与湿法脱硫后烟气进行换热，降温后的烟气由动力风机送入湿法脱硫塔，脱硫后的湿烟气经湿式电除尘器进一步除尘后，流经换热器与进入湿法脱硫前烟气进行换热升温，升温后的烟气经换热器与脱硝后高温烟气换热进一步升温回收热量后经补燃室，与煤气燃烧直接升温；换热升温后的烟气进入SCR脱硝床层完成脱硝；完成脱硫、除尘、脱硝处理后的烟气经换热器回收热量后直接以较高温度排放。

该工艺主要存在的问题：

1、工艺流程长、设备多(两台换热器，两台电除尘器)，实施难度较大；

2、能源利用率较低，两台电除尘的能耗高；采用其它除尘设备如袋式除尘器或多孔滤材会因烟气的低温和高湿特性而出现糊袋堵塞现象；

3、采用湿法脱硫，形成二次污染物。

发明内容

本发明的主要目的在于提供烟气净化处理设备，以解决现有技术中工艺流程长、设备多、能源利用率较低和二次污染的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了烟气净化处理设备。该烟气净化处理设备包括

脱硫单元，所述脱硫单元利用固体和/或液体颗粒状脱硫剂与待净化处理烟气混合并反应脱硫形成已脱硫烟气；

除尘单元，所述除尘单元利用气固分离部件对待过滤烟气进行气固分离处理形成已除尘烟气；

脱硝单元，所述脱硝单元利用脱硝还原剂与待脱硝烟气混合并在有或没有催化剂催化的条件下反应脱硝形成已脱硝烟气；以及

温度控制单元，所述温度控制单元通过加热机构使所述脱硫单元、除尘单元和脱硝单元依次连接形成的烟气净化流路中的待净化处理烟气的温度≤待过滤烟气的温度≤待脱硝烟气的温度。

烟气在取气后即进行高温酸碱化学反应，因反应温度高，因此转化率高，单位时间烟气处理量得到提升；化学反应后的烟气的腐蚀性和温度大幅度降低，对后续设备是一种保护。不同于湿法脱硫，采用固体和/或液体颗粒状脱硫剂进行干法脱硫或半干法脱硫可以避免二次污染烟气，并且部份被除尘单元的气固分离部件拦截的脱硫剂可以与烟气中未完全脱队的酸性物质进一步反应，实现深度脱硫。当采用脱硝催化剂进行脱硝时，经脱硫单元、除尘单元获得的无尘烟气不会使脱硝催化剂产生堵塞、中毒等问题；通过温度控制到单元对已脱硫烟气进行升温可以防止采用袋式除尘器或多孔滤材的除尘单元出现糊袋现象。通过温度控制单元对已除尘烟气进行升温可以确保脱硝催化剂在脱硝适宜温度范围内发挥最大的脱硝催化效率。可见，本发明的烟气净化处理设备在脱硫、除尘、脱硝一体化的基础上使设备数量显著减少，工艺流程更简短，并且能耗更低(不使用电除尘器)，可以使袋式除尘器或多孔滤材(如金属滤芯和陶瓷滤芯)应用于低温、高湿烟气的净化处理，尤其适合于处理温度在100-200℃、水分含量按体积比计算在10％以上的烟气的净化处理。

进一步地是，所述温度控制单元包括