[发明专利]一种玻璃烟气回收利用系统及方法

说明书

本发明公开了一种玻璃烟气回收利用系统及方法，通过对玻璃烟气进行脱硫脱硝除尘处理后，将烟气中的二氧化碳和水蒸气通过光催化反应系统生成高附加值的产物，既实现了对玻璃烟气的资源化利用，又减少了碳排放。此外，本发明采用光催化的方法，促使玻璃烟气中的二氧化碳和水蒸汽进行耦合，利用自然界中丰富的太阳光，不额外消耗能量，适宜于工程推广应用。

技术领域

本发明涉及尾气回收利用领域，尤其涉及一种玻璃烟气回收利用系统及方法。

背景技术

自工业革命以来，由于化石燃料的直接燃烧，人类向大气中排入的二氧化碳等温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强，已引起全球气候变暖、海平面上升等一系列严问题，使人类生存空间受到了极大的威胁。随着科技进步和人类环保意识的增强，如何利用和固定二氧化碳已经成为世界各国政府和研究人员特别关注的问题。

电子信息、太阳能等新兴产业的快速发展，极大地促进了我国玻璃工业的发展，然而玻璃生产过程中需要消耗大量的能源其能源消耗形式主要由生产装备运转所消耗的电力和熔化玻璃液消耗的燃料组成，其中燃料消耗占能源成本的80％以上，而燃料释放的热量中一部分随玻璃窑炉烟气排放到大气中，窑炉烟气不仅带走了大量的余热，同时还排放出CO₂、NOx和SO₂等有害气体。为平板玻璃等高耗能行业做好节能降碳技术改造规划出清晰的时间和路线。开发零排放的玻璃烟气回收技术应用于高耗能、高污染的玻璃行业刻不容缓。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术问题，提供一种玻璃烟气回收利用系统及方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

本发明的第一方面是提供一种玻璃烟气回收利用系统，包括脱硫装置、除尘装置、脱硝装置和光催化反应系统，光催化反应系统包括太阳光聚集器、固定床反应器和产物收集器，太阳能聚集器安装于固定床反应器一侧，其反光面与固定床反应器的石英窗口正对，固定床反应器顶部和底部分别设置气体入口和气体出口，在固定床反应器内安装有负载催化剂的陶瓷载体，在固定床反应器底部的气体出口处安装有产物收集器。

进一步地，所述光催化反应系统的太阳能聚集器的反光面透过石英窗口与陶瓷载体相对。

进一步地，所述光催化反应系统的石英窗口的面积为5-20m²。

进一步地，所述光催化反应系统的产物收集器配有冷凝装置或者气体分离装置。

本发明第二方面是提供一种玻璃烟气回收利用方法，采用上述玻璃烟气回收利用系统，包括如下步骤：

步骤一，对玻璃烟气进行脱硫、除尘、脱硝处理；

步骤二，将步骤一处理后的烟气中的二氧化碳和水蒸气进行光催化转化反应；

步骤三，步骤二处理之后的气体进行进一步纯化处理或者直接排放到大气中。

进一步地，所述光催化反应系统的固定床反应器内压力是0.1～0.5MPa。

进一步地，所述光催化反应系统的固定床反应器内的温度高于100。℃

进一步地，所述脱硫方法为干法脱硫。

进一步地，所述气体入口的流量为500-20000L/min。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

在本发明中，通过对玻璃烟气进行脱硫脱硝除尘处理后，将烟气中的二氧化碳和水蒸气进行资源化利用，生成附加值更高的碳氢化合物，既实现了对玻璃烟气的资源化利用，又减少了碳排放。此外，本发明采用光催化的方法，促使玻璃烟气中的二氧化碳和水蒸汽进行耦合，利用自然界中丰富的太阳光，不额外消耗能量，适宜于工程推广应用。

附图说明