本發(fā)明涉及一種煙氣處理裝置，具體的說，涉及了一種適用適用于鋁工業(yè)，電解鋁車間和碳素分廠焙燒車間的煙氣治理新裝置。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)內(nèi)對(duì)于工礦企業(yè)，尤其是鋁工業(yè)煙氣排放要求的提高，現(xiàn)存的粗放式的處理設(shè)備都已經(jīng)無法適應(yīng)新的標(biāo)準(zhǔn)，而一些大型的處理設(shè)備雖然能夠達(dá)標(biāo)，但是規(guī)模過大，對(duì)于一些小型廠家而言成本過高，負(fù)擔(dān)過重，且大多現(xiàn)存設(shè)備僅能夠起到單獨(dú)的處理作用，獨(dú)立作業(yè)，相互之間沒有配合關(guān)系，一些中間產(chǎn)物白白浪費(fèi)，十分可惜。
為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供一種設(shè)計(jì)科學(xué)、干法除塵除焦脫硫脫氟一次處理、處理效果好、中間產(chǎn)物可循環(huán)重復(fù)利用的適用于鋁工業(yè)的干法除塵除焦脫硫脫氟裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種適用于鋁工業(yè)的干法除塵除焦脫硫脫氟裝置，包括依次串接的除焦單元、脫硫單元、脫氟單元和煙囪，所述除焦單元包括安裝在煙氣管道中的cao粉末噴頭，所述煙氣管道的出口連接預(yù)除塵器，所述預(yù)除塵器的排屑口連接第一振動(dòng)篩；所述脫硫單元包括流化床吸收塔、機(jī)械除塵器和第一布袋除塵器，所述流化床吸收塔的底端為進(jìn)氣端，所述進(jìn)氣端安裝文丘里裝置，所述預(yù)除塵器的出氣口連接所述文丘里裝置的進(jìn)氣口，所述文丘里裝置的出氣口位于所述流化床吸收塔內(nèi)部，所述流化床吸收塔的出氣口連接機(jī)械除塵器，所述第一布袋除塵器連接所述機(jī)械除塵器的出氣端；所述脫氟單元包括脫氟裝置、第二布袋除塵器和第二引風(fēng)機(jī)，所述脫氟裝置的進(jìn)氣口連接第一布袋除塵器的出氣口，所述脫氟裝置的出氣口連接第二布袋除塵器的進(jìn)氣口，所述第二布袋除塵器的出氣口通過所述第二引風(fēng)機(jī)連接所述煙囪。
基上所述，所述流化床吸收塔的側(cè)壁上安裝有cao粉末噴頭、水蒸氣噴頭和水噴頭。
基上所述，所述機(jī)械除塵器和所述第一布袋除塵器的排屑口連接一中間灰倉(cāng)，所述中間灰倉(cāng)連通所述流化床吸收塔。
基上所述，所述機(jī)械除塵器和所述第一布袋除塵器的排屑口還連接一副產(chǎn)品料倉(cāng)。
基上所述，所述脫氟裝置的排屑口連接第二振動(dòng)篩，所述第二振動(dòng)篩連接料倉(cāng)。
基上所述，所述第二引風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口通過一回流管道連接所述流化床吸收塔的進(jìn)氣端。
基上所述，所述副產(chǎn)品料倉(cāng)的進(jìn)料通道中安裝吹風(fēng)機(jī)，所述第一布袋除塵器的出氣口和所述脫氟裝置的進(jìn)氣口之間連接第一引風(fēng)機(jī)。
基上所述，它還包括安裝在所述除焦單元前的脫硝單元，所述脫硝單元包括脫硝設(shè)備。
本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，具體的說，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、將除焦、除塵、脫硫、脫氟功能集于一身，集成化程度高，無需單獨(dú)采購(gòu)設(shè)備，使用方便。
2、采用干法處理，各步驟產(chǎn)生的中間產(chǎn)物可回收利用，效率更高，避免浪費(fèi)。
3、系統(tǒng)溫度始終維持在露點(diǎn)以上10～20℃運(yùn)行，且?guī)缀?00％脫除so3、hcl、hf等酸性氣體，系統(tǒng)無酸露點(diǎn)腐蝕，無需特殊材料防腐。
4、整個(gè)系統(tǒng)無脫硫廢水產(chǎn)生，沒有脫硫廢水的治理和二次污染問題。
5、煙氣排放溫度75℃以上，無需煙氣再加熱，無白色煙羽現(xiàn)象。
6、因流程簡(jiǎn)單，基建投資僅為石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)的25～50％。運(yùn)行費(fèi)用約0.50元/kgso2左右，而石灰石-石膏法濕式脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用約1.25元/kgso2左右。
附圖說明
圖1是本發(fā)明中適用于鋁工業(yè)的干法除塵除焦脫硫脫氟裝置的流程圖。
圖中：1.煙氣管道；2.預(yù)除塵器；3.第一振動(dòng)篩；4.流化床吸收塔；5.機(jī)械除塵器；6.第一布袋除塵器；7.脫氟裝置；8.第二布袋除塵器；9.第二引風(fēng)機(jī)；10.煙囪；11.回流管道；12.副產(chǎn)品料倉(cāng)；13.中間灰倉(cāng)；14.第二振動(dòng)篩。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
一種適用于鋁工業(yè)的干法除塵除焦脫硫脫氟裝置，包括依次串接的除焦單元、脫硫單元、脫氟單元和煙囪，所述除焦單元包括安裝在煙氣管道1中的cao粉末噴頭，所述煙氣管道1的出口連接預(yù)除塵器2，所述預(yù)除塵器2的排屑口連接第一振動(dòng)篩3，預(yù)除塵器2可采用旋風(fēng)分離器、多管除塵器等常規(guī)除塵設(shè)備；所述脫硫單元包括流化床吸收塔4、機(jī)械除塵器5和第一布袋除塵器6，所述流化床吸收塔4的底端為進(jìn)氣端，所述進(jìn)氣端安裝文丘里裝置，所述預(yù)除塵器2的出氣口連接所述文丘里裝置的進(jìn)氣口，所述文丘里裝置的出氣口位于所述流化床吸收塔4內(nèi)部，所述流化床吸收塔4的出氣口連接機(jī)械除塵器5，所述第一布袋除塵器6連接所述機(jī)械除塵器5的出氣端；所述脫氟單元包括脫氟裝置7、第二布袋除塵器8和第二引風(fēng)機(jī)9，所述脫氟裝置7的進(jìn)氣口連接第一布袋除塵器6的出氣口，所述脫氟裝置7的出氣口連接第二布袋除塵器8的進(jìn)氣口，所述第二布袋除塵器8的出氣口通過所述第二引風(fēng)機(jī)9連接所述煙囪10。脫氟裝置7為行業(yè)內(nèi)常規(guī)使用的脫氟設(shè)備，本申請(qǐng)僅將其集成于該流水線設(shè)備中，并未就其結(jié)構(gòu)做出改進(jìn)。
工作原理：未經(jīng)處理的煙氣進(jìn)流化床吸收塔之前在煙氣管道1中噴cao粉，用cao粉吸附煙氣中焦油，然后進(jìn)入預(yù)除塵器2脫除吸附了焦油后的cao粉，脫除焦油后煙氣從流化床吸收塔4底部進(jìn)入，流化床吸收塔4底部為文丘里裝置，煙氣流經(jīng)文丘里裝置后速度加快，并與很細(xì)的吸收劑粉末互相混合，由于吸收劑的密度與煙氣的密度相差較大，它們相互之間相對(duì)滑移速度很大，此處吸收劑為cao粉，因此顆粒之間、煙氣與顆粒之間有著劇烈的摩擦，對(duì)煙氣中so2的吸收反應(yīng)十分有利，ca(oh)2與煙氣中so2和幾乎全部的so3、hcl、hf等完成反應(yīng)，生成的亞硫酸鈣和其他物質(zhì)。ca/s＝1.1～1.2，而吸收塔內(nèi)ca/s可達(dá)50以上，充分節(jié)約了吸收劑。
在吸收塔內(nèi)，ca(oh)2與煙氣中so2和幾乎全部的
so3、hcl、hf等完成反應(yīng)，主要化學(xué)反應(yīng)方程式如下：
ca(oh)2+so2＝caso3·1/2h2o+1/2h2o吸收過程
caso3·1/2h2o+1/2o2＝caso4·1/2h2o氧化過程
ca(oh)2+so3＝caso4·1/2h2o+1/2h2o吸收過程
ca(oh)2+co2＝caco3+h2o吸收過程
ca(oh)2+2hcl＝cacl2·ca(oh)2·2h2o(＞120℃)吸收過程
ca(oh)2+2hf＝caf2+2h2o吸收過程
脫硫后的煙氣攜帶大量固體顆粒由流化床吸收塔頂部進(jìn)入機(jī)械除塵器，煙氣中大部分固體顆粒在機(jī)械除塵器中分離出來，該機(jī)械除塵器采用多管除塵器。
進(jìn)一步的，以干粉形式的吸收劑在輸入流化床吸收塔4的同時(shí)需噴入一定量的水或水蒸汽，提高吸收劑與煙氣中so3、hcl、hf等的反應(yīng)活性，通過調(diào)節(jié)噴水或蒸汽量來控制整個(gè)脫硫系統(tǒng)的脫硫溫度始終在煙氣露點(diǎn)以上10～20℃運(yùn)行，所以整個(gè)脫硫系統(tǒng)無需特殊防腐措施，采用普通材料即可。
因此，在所述流化床吸收塔4的側(cè)壁上安裝有cao粉末噴頭、水蒸氣噴頭和水噴頭。
進(jìn)一步的，所述機(jī)械除塵器5和所述第一布袋除塵器6的排屑口連接一中間灰倉(cāng)13，所述中間灰倉(cāng)13連通所述流化床吸收塔4。所述機(jī)械除塵器5和所述第一布袋除塵器6的排屑口還連接一副產(chǎn)品料倉(cāng)12。被分離出來的固體顆粒經(jīng)過一個(gè)中間灰倉(cāng)13大部分返回到流化床吸收塔4參與下一輪脫硫反應(yīng)，少部分固體顆粒進(jìn)入副產(chǎn)品料倉(cāng)12外運(yùn)，該副產(chǎn)品加水后會(huì)硬化，硬化后的屈服強(qiáng)度達(dá)15～18n/mm2，壓實(shí)密度1.28g/cm3，滲透率與黏土相似，為3×10-11，所以該副產(chǎn)品非常適合做回填土、道路基礎(chǔ)或建材使用。
由于大部分固體顆粒被循環(huán)多達(dá)50多次，在脫硫系統(tǒng)中滯留30min以上，使固體顆粒中的吸收劑充分吸收so2，吸收劑的吸收效率大幅提高，降低吸收劑費(fèi)用。
進(jìn)一步的，所述脫氟裝置7的排屑口連接第二振動(dòng)篩14，所述第二振動(dòng)篩14連接料倉(cāng)，將脫氟后的廢料收集，統(tǒng)一處理。
進(jìn)一步的，為保證流化床吸收塔4在10％～110％負(fù)荷變化下仍然能夠平穩(wěn)去除so2運(yùn)行，所述第二引風(fēng)機(jī)9的出風(fēng)口通過一回流管道11連接所述流化床吸收塔4的進(jìn)氣端，進(jìn)行干凈煙氣再循環(huán)。
進(jìn)一步的，所述副產(chǎn)品料倉(cāng)12的進(jìn)料通道中安裝吹風(fēng)機(jī)，所述第一布袋除塵器6的出氣口和所述脫氟裝置的進(jìn)氣口之間連接第一引風(fēng)機(jī)，目的是加強(qiáng)風(fēng)力。
在其它實(shí)施例中，它還包括安裝在所述除焦單元前的脫硝單元，所述脫硝單元包括脫硝設(shè)備，該脫硝設(shè)備為常規(guī)的脫硝設(shè)備，該處僅在于將其集成至流水線設(shè)備中，提高集成度。針對(duì)電解鋁車間煙氣量大，含硫量低的特點(diǎn)，采用該設(shè)備進(jìn)行處理。車間的煙氣先通過脫銷設(shè)備、然后進(jìn)入干法脫硫裝置、氧化鋁干法脫氟裝置，最后進(jìn)入高效脈沖式布袋除塵器過濾裝置，使電解車間排放煙氣達(dá)標(biāo)排放。
針對(duì)碳素行業(yè)焙燒車間的煙氣的特點(diǎn)，采用該設(shè)備，焙燒車間排放的煙氣先經(jīng)過預(yù)除塵，干法除焦裝置和脫銷裝置。干法脫硫裝置。氧化鋁干法脫氟裝置，最后進(jìn)入高效脈沖式布袋除塵裝置來達(dá)到高于國(guó)家鋁工業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)。
最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。