[实用新型]一种烧结烟气高效净化及化学热回收利用系统

说明书

本实用新型公开了一种烧结烟气高效净化及化学热回收利用系统，包括与烧结机相连的排烟管路，还包括氧气调节系统、空气调节系统和燃气工业炉窑中的燃气燃烧装置，所述排烟管路分别与第一排烟管路、第二排烟管路相连，第一排烟管路与烧结机排烟烟囱相连，第二排烟管路、氧气调节系统、空气调节系统均与燃气工业炉窑中的燃气燃烧装置相连，氧气调节系统可向燃气工业炉窑中的燃气燃烧装置输送氧气，空气调节系统可向燃气工业炉窑中的燃气燃烧装置输送空气。该烧结烟气高效净化及化学热回收利用系统不仅能有效降低烧结烟气中的CO和VOCS，实现CO和VOCS减排，还能节约燃料单耗，降低燃气工业炉窑的燃气成本。

技术领域

本实用新型涉及烧结烟气污染物治理技术领域，尤其是涉及一种烧结烟气高效净化及化学热回收利用系统。

背景技术

烧结生产是钢铁生产中重要的工序之一，据统计，钢铁行业烧结工序的CO排放量在10000mg/Nm³以上，远大于SO₂、NOx等污染物排放量的总和，其治理工作已经成为世界钢铁企业关注的重点问题。钢铁长流程烧结工序绝大多数采用抽风烧结方式，由于抽风烧结过程中预热带位于燃烧带传热及气体流动的下游方向，燃料分解、气化产生的大量CO气体无法得到燃烧、燃尽，造成严重的能源浪费及环境污染。据估算，如果不采取任何治理措施，全国烧结过程每年随烧结烟气排放到大气中的CO按浓度折合高炉煤气1250亿标方，一座320平米烧结机排放出的CO折合成高炉煤气数量完全足够两座大型轧钢加热炉的能源之用，所以，烧结烟气CO治理对于节能降碳具有十分重大的现实意义。现有烧结高温含一氧化碳烟气处理基本分为如下两种方式，一种是：烟气→水冷烟道→四级沉降室冷却器→风冷夹套冷却器→粗气增压风机→布袋除尘器→净气增压风机→水冷洗涤塔→净化后的烟气排放。上述方法在对烧结烟气进行处理时，通过水冷烟道进行降温，水冷洗涤塔能够过滤烟气的颗粒，但是该方法在对烟气中形成的一氧化碳截留时达不到去除效果，仅能实现在硫氧化物净化处理时脱除率为75％-85％，净化效果较差，排放污染仍然较大。另一种在不影响烧结矿质量的前提下，选择特定风箱段的烟气（指烧结机机头低温高氧风箱烟气和机尾中硫高温高氧烟气）循环回烧结台车表面，进行热风烧结的技术。在烧结烟气循环技术中，循环烟气由烧结机风箱引出，依次经过除尘系统、循环主抽风机、烟气混合器后进入密封罩，引入烧结料层，重新参与烧结过程。而这种特定风箱段烟气中的CO仅占总烧结烟气的20%左右，另外80%左右的CO还需要排入大气。另外，常见的蒸汽喷吹、床层打孔、料面喷吹燃气等技术措施虽然也能一定程度上降低烧结烟气中的CO浓度，但也仅能将CO浓度由10000mg/Nm³左右降低至6000mg/Nm³， CO排放量依然十分巨大。采用催化氧化方法将烧结烟气中CO氧化成二氧化碳的方式存在催化剂容易中毒、催化剂属于危废且运行成本极高等问题。此外，烧结烟气中除了含有大量CO和VOCS气体还含有15%左右氧气，氧气含量偏低，不易于直接利用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种烧结烟气高效净化及化学热回收利用系统，该烧结烟气高效净化及化学热回收利用系统不仅能有效降低烧结烟气中的CO和VOCS，实现CO和VOCS减排，还能利用CO和VOCS的化学热在燃气工业炉窑中替代部分燃气对被加热物料进行加热，达到节约燃料单耗，从而在降低烧结烟气CO、VOCS环境污染的同时，降低燃气工业炉窑的燃气成本。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种烧结烟气高效净化及化学热回收利用系统，包括与烧结机相连的排烟管路，还包括氧气调节系统、空气调节系统和燃气工业炉窑中的燃气燃烧装置，所述排烟管路分别与第一排烟管路、第二排烟管路相连，第一排烟管路与烧结机排烟烟囱相连，第二排烟管路、氧气调节系统、空气调节系统均与燃气工业炉窑中的燃气燃烧装置相连，氧气调节系统可向燃气工业炉窑中的燃气燃烧装置输送氧气，空气调节系统可向燃气工业炉窑中的燃气燃烧装置输送空气。