權(quán)利要求書: 1.一種利用鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化球團生產(chǎn)工藝,該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)包括鏈篦機(1)、回轉(zhuǎn)窯(2)、環(huán)冷機(3),其中:根據(jù)物料走向,鏈篦機(1)依次分為鼓風(fēng)干燥段(UDD)、抽風(fēng)干燥段(DDD)、預(yù)熱一段(TPH)、預(yù)熱二段(PH);環(huán)冷機(3)依次分為環(huán)冷一段(C1)、環(huán)冷二段(C2)和環(huán)冷三段(C3);該工藝包括以下步驟:
1)生球團經(jīng)過鏈篦機(1)進行干燥、預(yù)熱和氧化,然后將經(jīng)過鏈篦機(1)的物料輸送至回轉(zhuǎn)窯(2)進行焙燒,再輸送至環(huán)冷機(3)進行冷卻,獲得球團礦;
2)環(huán)冷一段(C1)排出的熱風(fēng)輸送至回轉(zhuǎn)窯(2),回轉(zhuǎn)窯(2)排出的熱風(fēng)被輸送至預(yù)熱二段(PH),預(yù)熱二段(PH)排出的熱風(fēng)通過抽風(fēng)方式輸送至抽風(fēng)干燥段(DDD);
3)環(huán)冷二段(C2)排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至預(yù)熱一段(TPH);
4)環(huán)冷三段(C3)排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至鼓風(fēng)干燥段(UDD);
抽風(fēng)干燥段(DDD)的底部風(fēng)箱內(nèi)設(shè)有脫硝裝置,所述脫硝裝置為氧化劑噴射器(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝,其特征在于:抽風(fēng)干燥段(DDD)的排風(fēng)口與第一輸送管道(L1)連接;第一輸送管道(L1)依次設(shè)有除塵系統(tǒng)(5)和堿液吸收裝置(6);抽風(fēng)干燥段(DDD)內(nèi)的熱風(fēng)與氧化劑噴射器(4)噴射的氧化劑反應(yīng),氧化劑將抽風(fēng)干燥段(DDD)內(nèi)熱風(fēng)中的氮氧化物氧化為NO2和/或HNO3;然后依次經(jīng)過除塵系統(tǒng)(5)除塵處理、經(jīng)過堿液吸收裝置(6)脫硝處理;其中堿液吸收裝置(6)吸收從抽風(fēng)干燥段(DDD)排出熱風(fēng)中的NO2或HNO3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生產(chǎn)工藝,其特征在于:該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)還包括氧化劑發(fā)生裝置(7);所述氧化劑發(fā)生裝置(7)包括:臭氧發(fā)生器(701);所述臭氧發(fā)生器(701)的出口通過第二管道(L2)與氧化劑噴射器(4)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述氧化劑發(fā)生裝置(7)還包括催化反應(yīng)器(702);臭氧發(fā)生器(701)的出口與催化反應(yīng)器(702)的入口連通,第二管道(L2)連接催化反應(yīng)器(702)的出口和氧化劑噴射器(4);催化反應(yīng)器(702)內(nèi)設(shè)有臭氧催化劑床層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?2、4中任一項所述的生產(chǎn)工藝,其特征在于:在步驟3)中,從環(huán)冷二段(C2)排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至預(yù)熱一段(TPH),對礦料進行低溫預(yù)熱,預(yù)熱一段(TPH)內(nèi)的氣壓大于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生產(chǎn)工藝,其特征在于:在步驟3)中,從環(huán)冷二段(C2)排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至預(yù)熱一段(TPH),對礦料進行低溫預(yù)熱,預(yù)熱一段(TPH)內(nèi)的氣壓大于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述預(yù)熱一段(TPH)煙罩內(nèi)的氣壓為
0?200Pa。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述預(yù)熱一段(TPH)煙罩內(nèi)的氣壓為
0?200Pa。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述預(yù)熱一段(TPH)煙罩內(nèi)的氣壓為10?150Pa。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述預(yù)熱一段(TPH)煙罩內(nèi)的氣壓為
20?100Pa。
11.一種鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)或用于權(quán)利要求1?10中任一項所述生產(chǎn)工藝的系統(tǒng),該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)包括鏈篦機(1)、回轉(zhuǎn)窯(2)、環(huán)冷機(3),其中:根據(jù)物料走向,鏈篦機(1)依次分為鼓風(fēng)干燥段(UDD)、抽風(fēng)干燥段(DDD)、預(yù)熱一段(TPH)、預(yù)熱二段(PH);環(huán)冷機(3)依次分為環(huán)冷一段(C1)、環(huán)冷二段(C2)和環(huán)冷三段(C3);鏈篦機(1)的排料口與回轉(zhuǎn)窯(2)的進料口連接,回轉(zhuǎn)窯(2)的排料口與環(huán)冷機(3)的進料口連接;其特征在于:環(huán)冷一段(C1)的排風(fēng)口與回轉(zhuǎn)窯(2)的進風(fēng)口連接,回轉(zhuǎn)窯(2)的排風(fēng)口與預(yù)熱二段(PH)的進風(fēng)口連接,預(yù)熱二段(PH)的排風(fēng)口通過第三輸送管道(L3)與抽風(fēng)干燥段(DDD)的進風(fēng)口連接;環(huán)冷二段(C2)的排風(fēng)口通過第四輸送管道(L4)與預(yù)熱一段(TPH)的進風(fēng)口連接;環(huán)冷三段(C3)的出風(fēng)口通過第五輸送管道(L5)與鼓風(fēng)干燥段(UDD)連接;第三輸送管道(L3)上設(shè)有抽風(fēng)機(8),第四輸送管道(L4)上設(shè)有第一
鼓風(fēng)機(901),第五輸送管道(L5)上設(shè)有第二鼓風(fēng)機(902)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其特征在于:抽風(fēng)干燥段(DDD)的底部風(fēng)箱內(nèi)設(shè)有脫硝裝置,所述脫硝裝置為氧化劑噴射器(4);和/或抽風(fēng)干燥段(DDD)的排風(fēng)口與第一輸送管道(L1)連接;第一輸送管道(L1)依次設(shè)有除塵系統(tǒng)(5)和堿液吸收裝置(6)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于:該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)還包括氧化劑發(fā)生裝置(7);所述氧化劑發(fā)生裝置(7)包括:臭氧發(fā)生器(701);所述臭氧發(fā)生器(701)的出口通過第二管道(L2)與氧化劑噴射器(4)連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于:所述氧化劑發(fā)生裝置(7)還包括催化反應(yīng)器(702);臭氧發(fā)生器(701)的出口與催化反應(yīng)器(702)的入口連通,第二管道(L2)連接催化反應(yīng)器(702)的出口和氧化劑噴射器(4);催化反應(yīng)器(702)內(nèi)設(shè)有臭氧催化劑床層。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的系統(tǒng),其特征在于:預(yù)熱一段(TPH)內(nèi)設(shè)有NOx
檢測儀(10)和流量檢測裝置(11),第二管道(L2)上設(shè)有流量控制閥(12);和/或該系統(tǒng)還包括煙囪(13);抽風(fēng)干燥段(DDD)和/或鼓風(fēng)干燥段(UDD)的排風(fēng)口連接至煙囪(13)。
說明書: 一種利用鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化球團生產(chǎn)工藝及系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及一種預(yù)熱工藝,具體涉及一種利用鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化球團生產(chǎn)工藝,屬于球團技術(shù)領(lǐng)域;本發(fā)明涉及一種鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)。
背景技術(shù)[0002] 球團礦是我國高爐煉鐵生成的主要含鐵爐料,2015年我國球團礦產(chǎn)量為12800萬噸。相比燒結(jié)礦,由于球團生產(chǎn)過程能耗低、環(huán)境相對友好,且產(chǎn)品具有強度好、品位高、冶
金性能好的優(yōu)點,應(yīng)用到高爐冶煉中可起到增產(chǎn)節(jié)焦、改善煉鐵技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)、降低生鐵成
本、提高經(jīng)濟效益的作用,因此球團礦在我國最近幾年得到大力發(fā)展。
[0003] 我國球團生產(chǎn)以鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯?環(huán)冷機工藝為主,其產(chǎn)量占球團總產(chǎn)量的60%以上。近年來,隨著鐵礦原料和燃料的日趨復(fù)雜,赤鐵礦比例的提高(導(dǎo)致焙燒溫度升高)、低
品質(zhì)燃料的規(guī)模利用、氣基回轉(zhuǎn)窯含氮焦?fàn)t煤氣的應(yīng)用等,使得不少企業(yè)球團生產(chǎn)過程NOx
排放濃度呈上升趨勢;加之我國環(huán)保要求的日益嚴(yán)苛,NOx排放被納入排放的考核體系,從
3
2012年起,球團生產(chǎn)NOx(以NO2計)排放限值300mg/m ,2017年6月國家環(huán)保部發(fā)布了《鋼鐵燒
3
結(jié)、球團工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的修訂公告,將NOx(以NO2計)排放限值從300mg/m下調(diào)
3
至100mg/m ,燒結(jié)和球團焙燒煙氣基準(zhǔn)含氧量為16%。使得部分企業(yè)需要增設(shè)脫硝設(shè)施才
能滿足國家的排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0004] 雖然球團企業(yè)在環(huán)保方面做了大量的工作,除塵和脫硫得到了有效控制,能夠滿足排放要求,但是目前NOx因脫除成本高、工藝復(fù)雜,在鋼鐵形式低迷的環(huán)境下,這給球團產(chǎn)
業(yè)帶來了新的挑戰(zhàn),部分企業(yè)因NOx超標(biāo)不得不大量減產(chǎn),甚至面臨關(guān)停。從目前大多數(shù)的
球團生產(chǎn)情況來看,為了達到新的排放要求,都是在脫硫之后增設(shè)末端脫硝裝置,造成投資
成本和運行費用的大幅增加。此外,鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯?環(huán)冷機球團工藝熱風(fēng)系統(tǒng)中熱風(fēng)的循
環(huán)利用,對球團的產(chǎn)、質(zhì)量以及對節(jié)能減排都起到十分重要的作用,在現(xiàn)有的熱風(fēng)系統(tǒng)下,
兩段預(yù)熱皆采用抽風(fēng)預(yù)熱,不僅造成了預(yù)熱二段煙氣串入預(yù)熱一段造成預(yù)熱一段NOx的超
標(biāo),還因預(yù)熱不均造成上下層球團強度、氧化程度差異大影響其產(chǎn)品質(zhì)量。如果能從風(fēng)流系
統(tǒng)出發(fā),讓上下層球團的預(yù)熱趨于均勻并且集中在預(yù)熱二段之后對NOx進行處理,可以在減
少脫硝煙氣處理量的同時提升預(yù)熱球團的質(zhì)量,從而能夠降低脫硝成本的同時,提升球團
質(zhì)量,對鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯氧化球團生產(chǎn)意義重大,有利于進一步提高球團生產(chǎn)的生命力和競
爭力。
[0005] 現(xiàn)有的鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯氧化球團生產(chǎn)工藝如圖1所示,鏈篦機分成鼓風(fēng)干燥段(UDD)、抽風(fēng)干燥段(DDD)、預(yù)熱一段(TPH)和預(yù)熱二段(PH),環(huán)冷機分成環(huán)冷一段(C1)、環(huán)冷
二段(C2)和環(huán)冷三段(C3)。其中,環(huán)冷一段(C1)的風(fēng)直接進入回轉(zhuǎn)窯(Kiln)中焙燒球團礦,
經(jīng)預(yù)熱二段(PH)加熱預(yù)熱球后鼓入到抽風(fēng)干燥段(DDD)對生球進行抽風(fēng)干燥,再經(jīng)抽風(fēng)干
燥段(DDD)向外排放(排放之前經(jīng)過煙氣凈化處理);環(huán)冷二段(C2)的風(fēng)進入預(yù)熱一段(TPH)
加熱預(yù)熱球后向外排放;環(huán)冷三段(C3)的風(fēng)進入鼓風(fēng)干燥段(UDD)對生球進行鼓風(fēng)干燥,從
而實現(xiàn)鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯?環(huán)冷機風(fēng)流系統(tǒng)的高效利用。
[0006] 為了滿足鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯氧化球團生產(chǎn)過程NOx排放和球團提質(zhì)要求,響應(yīng)國家的節(jié)能減排號召,必須從熱風(fēng)系統(tǒng)出發(fā),發(fā)明出更加先進的風(fēng)流系統(tǒng),同時利用系統(tǒng)自身的特
點,實現(xiàn)提質(zhì)和優(yōu)化NOx凈化工藝,降低脫硝成本,提高球團生產(chǎn)的生命力和競爭力。
發(fā)明內(nèi)容[0007] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于向預(yù)熱一段中鼓入第二類熱風(fēng),使得預(yù)熱一段內(nèi)的氣壓大于預(yù)熱二段的氣壓,從而使得預(yù)熱二段內(nèi)的氣體無法通過預(yù)熱二段
與預(yù)熱一段之間的間隙或孔進入到預(yù)熱一段中,從而降低預(yù)熱一段內(nèi)NO的濃度;同時由于
預(yù)熱一段內(nèi)為的氣壓為正壓,上下層球團的加熱速度一致,保證了上下層球團的預(yù)熱效果。
提高了經(jīng)濟效益,降低污染,提高產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明提供一種利用鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化
球團生產(chǎn)工藝,該工藝包括以下步驟:1)生球團經(jīng)過鏈篦機進行干燥、預(yù)熱和氧化,然后將
經(jīng)過鏈篦機的物料輸送至回轉(zhuǎn)窯進行焙燒,再輸送至環(huán)冷機進行冷卻,獲得球團礦;2)環(huán)冷
一段排出的熱風(fēng)輸送至回轉(zhuǎn)窯,回轉(zhuǎn)窯排出的熱風(fēng)被輸送至預(yù)熱二段,預(yù)熱二段排出的熱
風(fēng)通過抽風(fēng)方式輸送至抽風(fēng)干燥段;3)環(huán)冷二段排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至預(yù)熱一
段;4)環(huán)冷三段排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至鼓風(fēng)干燥段。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的第一個實施方案,提供一種利用鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化球團生產(chǎn)工藝:
[0009] 一種利用鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化球團生產(chǎn)工藝,該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)包括鏈篦機、回轉(zhuǎn)窯、環(huán)冷機,其中:根據(jù)物料走向,鏈篦機依次分為鼓風(fēng)干燥段、抽風(fēng)干燥段、預(yù)熱一
段、預(yù)熱二段;環(huán)冷機依次分為環(huán)冷一段、環(huán)冷二段和;該工藝包括以下步驟:1)生球團經(jīng)過
鏈篦機進行干燥、預(yù)熱和氧化,然后將經(jīng)過鏈篦機的物料輸送至回轉(zhuǎn)窯進行焙燒,再輸送至
環(huán)冷機進行冷卻,獲得球團礦;2)環(huán)冷一段排出的熱風(fēng)輸送至回轉(zhuǎn)窯,回轉(zhuǎn)窯排出的熱風(fēng)被
輸送至預(yù)熱二段,預(yù)熱二段排出的熱風(fēng)通過抽風(fēng)方式輸送至抽風(fēng)干燥段;3)環(huán)冷二段排出
的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至預(yù)熱一段;4)環(huán)冷三段排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至鼓
風(fēng)干燥段。
[0010] 作為優(yōu)選,抽風(fēng)干燥段的底部風(fēng)箱內(nèi)設(shè)有脫硝裝置,所述脫硝裝置為氧化劑噴射器。
[0011] 作為優(yōu)選,抽風(fēng)干燥段的排風(fēng)口與第一輸送管道連接;第一輸送管道依次設(shè)有除塵系統(tǒng)和堿液吸收裝置;抽風(fēng)干燥段內(nèi)的熱風(fēng)與氧化劑噴射器噴射的氧化劑反應(yīng),氧化劑
將抽風(fēng)干燥段內(nèi)熱風(fēng)中的氮氧化物氧化為NO2和/或HNO3;然后依次經(jīng)過除塵系統(tǒng)除塵處理、
經(jīng)過堿液吸收裝置脫硝處理;其中堿液吸收裝置吸收從抽風(fēng)干燥段排出熱風(fēng)中的NO2或
HNO3。
[0012] 作為優(yōu)選,該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)還包括氧化劑發(fā)生裝置;所述氧化劑發(fā)生裝置包括:臭氧發(fā)生器;所述臭氧發(fā)生器的出口通過第二管道與氧化劑噴射器連接。
[0013] 作為優(yōu)選,出口與催化反應(yīng)器的入口連通,第二管道連接催化反應(yīng)器的出口和氧化劑噴射器;催化反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有臭氧催化劑床層。
[0014] 作為優(yōu)選,在步驟3)中,從環(huán)冷二段排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至預(yù)熱一段,對礦料進行低溫預(yù)熱,預(yù)熱一段內(nèi)的氣壓為正壓。
[0015] 作為優(yōu)選,所述預(yù)熱一段煙罩內(nèi)的氣壓為0?200Pa,優(yōu)選預(yù)熱一段煙罩內(nèi)的氣壓為0?150Pa,更優(yōu)選預(yù)熱一段煙罩內(nèi)的氣壓為20?100Pa。
[0016] 作為優(yōu)選,所述臭氧催化劑為比表面積大、疏松多孔、機械強度大、活性好的過渡金屬和或過渡金屬的氧化物。作為優(yōu)選,所述臭氧催化劑為MnO2、Cu/Al2O3或Cu/TiO2。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的第二個實施方案,提供一種鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng):[0018] 一種鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)或用于第一個實施方案所述生產(chǎn)工藝的系統(tǒng),該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)包括鏈篦機、回轉(zhuǎn)窯、環(huán)冷機,其中:根據(jù)物料走向,鏈篦機依次分為鼓風(fēng)干燥
段、抽風(fēng)干燥段、預(yù)熱一段、預(yù)熱二段;環(huán)冷機依次分為環(huán)冷一段、環(huán)冷二段和環(huán)冷三段;鏈
篦機的排料口與回轉(zhuǎn)窯的進料口連接,回轉(zhuǎn)窯的排料口與環(huán)冷機的進料口連接;其特征在
于:環(huán)冷一段的排風(fēng)口與回轉(zhuǎn)窯的進風(fēng)口連接,回轉(zhuǎn)窯的排風(fēng)口與預(yù)熱二段的進風(fēng)口連接,
預(yù)熱二段的排風(fēng)口通過第三輸送管道與抽風(fēng)干燥段的進風(fēng)口連接;環(huán)冷二段的排風(fēng)口通過
第四輸送管道與預(yù)熱一段的進風(fēng)口連接;環(huán)冷三段的出風(fēng)口通過第五輸送管道與鼓風(fēng)干燥
段連接;第三輸送管道上設(shè)有抽風(fēng)機,第四輸送管道上設(shè)有第一鼓風(fēng)機,第五輸送管道上設(shè)
有第二鼓風(fēng)機。
[0019] 作為優(yōu)選,抽風(fēng)干燥段的底部風(fēng)箱內(nèi)設(shè)有脫硝裝置,所述脫硝裝置為氧化劑噴射器。
[0020] 作為優(yōu)選,抽風(fēng)干燥段的排風(fēng)口與第一輸送管道連接;第一輸送管道依次設(shè)有除塵系統(tǒng)和堿液吸收裝置。
[0021] 作為優(yōu)選,該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)還包括氧化劑發(fā)生裝置;所述氧化劑發(fā)生裝置包括:臭氧發(fā)生器;所述臭氧發(fā)生器的出口通過第二管道與氧化劑噴射器連接。
[0022] 作為優(yōu)選,所述氧化劑發(fā)生裝置還包括催化反應(yīng)器;臭氧發(fā)生器的出口與催化反應(yīng)器的入口連通,第二管道連接催化反應(yīng)器的出口和氧化劑噴射器;催化反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有臭
氧催化劑床層。
[0023] 作為優(yōu)選,預(yù)熱一段內(nèi)設(shè)有NOx檢測儀和流量檢測裝置,第二管道上設(shè)有流量控制閥。
[0024] 作為優(yōu)選,該系統(tǒng)還包括煙囪;抽風(fēng)干燥段和/或鼓風(fēng)干燥段的排風(fēng)口連接至煙囪。
[0025] 作為優(yōu)選,抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)的NOx檢測儀檢測抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)NOx的濃度為PD,3 3
mg/m ;抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)的流量檢測裝置檢測抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)的氣體流量為QD,m/h;根據(jù)
3
NOx與氧化劑反應(yīng)的機理,計算輸送至氧化劑噴射器中氧化劑的流量UD,m/h:
[0026] 其中:k為NOx與氧化劑的反應(yīng)系數(shù),取值為0.5?1.0,優(yōu)選為3
0.6?0.95,更優(yōu)選為0.7?0.9;C1為氧化劑噴射器噴入氧化劑的濃度,mg/m ;流量控制閥控制
輸送至氧化劑噴射器的流量為UD。
[0027] 作為優(yōu)選,所述堿液吸收裝置內(nèi)采用的堿液為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鈣、氨水中的一種或多種。
[0028] 在第一個實施方案中,礦料一次經(jīng)過鏈篦機干燥預(yù)熱,回轉(zhuǎn)窯焙燒、環(huán)冷機冷卻。礦料在鏈篦機的鼓風(fēng)干燥段進行初步干燥。礦料在抽風(fēng)干燥段進行深度干燥。礦料在預(yù)熱
一段進行初步預(yù)熱。礦料在預(yù)熱二段進行高溫預(yù)熱。礦料進入回轉(zhuǎn)窯之后進行充分的高溫
焙燒。焙燒完成后,礦料進入環(huán)冷一段、環(huán)冷二段、環(huán)冷三段,進行逐級冷卻。環(huán)冷一段排出
的熱風(fēng)通入回轉(zhuǎn)窯,保持回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的空氣流通和減少燃燒能源的消耗?;剞D(zhuǎn)窯內(nèi)的焙燒熱
風(fēng)進入預(yù)熱二段,對預(yù)熱二段內(nèi)的礦料進行高溫預(yù)熱。由于回轉(zhuǎn)窯內(nèi)屬于高溫環(huán)境,特別是
火焰溫度高,一般超過1300℃以上,空氣中的氮氣會與氧氣反應(yīng)生成NOx產(chǎn)物。NOx產(chǎn)物隨著
焙燒熱風(fēng)的流通進入預(yù)熱二段,因此預(yù)熱二段內(nèi)的氣體包含大量NOx產(chǎn)物。預(yù)熱二段內(nèi)排出
的第一類熱風(fēng)進入到抽風(fēng)干燥段內(nèi),對礦料進行深度干燥。接著,礦料進入環(huán)冷二段,環(huán)冷
二段排出的換熱后的第二類熱風(fēng),通過管道進入預(yù)熱一段,對預(yù)熱一段內(nèi)的礦料進行初步
預(yù)熱。最后礦料進入環(huán)冷三段冷卻,環(huán)冷三段產(chǎn)生的低溫?zé)犸L(fēng)進入鼓風(fēng)干燥段,對礦料進行
初步干燥。其中,從環(huán)冷二段內(nèi)排出的第二類熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式進入預(yù)熱一段后,預(yù)熱一
段內(nèi)為正壓狀態(tài),此時預(yù)熱二段內(nèi)為負(fù)壓狀態(tài),即預(yù)熱一段的氣壓大于預(yù)熱二段的氣壓。預(yù)
熱二段內(nèi)的氣壓無法通過預(yù)熱一段與預(yù)熱二段之間的間隙或孔進入預(yù)熱一段,從而防止了
預(yù)熱二段內(nèi)的NOx產(chǎn)物進入預(yù)熱一段中。預(yù)熱一段排出的氣體NOx產(chǎn)物的濃度低于國家排放
標(biāo)準(zhǔn),則無需對預(yù)熱一段排出的氣體進行脫硝處理,只需對預(yù)熱二段排出的熱風(fēng)經(jīng)過抽風(fēng)
干燥段后進行脫硝處理。本發(fā)明方案通過在工藝流程上的創(chuàng)新,使得預(yù)熱第一段內(nèi)的氣壓
為正壓力,從而使得預(yù)熱一段的氣壓大于預(yù)熱二段的氣壓,從而使得只需單獨對預(yù)熱二段
的煙氣進行脫硝處理,預(yù)熱一段內(nèi)的NOx產(chǎn)物濃度低于國家標(biāo)準(zhǔn),從而以至于無需在預(yù)熱一
段的下游再另外接脫硝裝置,減低企業(yè)為了達到國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的投入,即降低了企業(yè)的生
產(chǎn)成本;同時,大大減少了需要進行脫硝處理的煙氣量。具有“提質(zhì)和優(yōu)化NOx凈化工藝”的
效果。
[0029] 需要說明的是,本方案通過提高預(yù)熱一段的氣壓,來達到防止預(yù)熱二段內(nèi)的NOx產(chǎn)物進入預(yù)熱一段中。于此同時由于預(yù)熱一段內(nèi)的氣壓為正壓。進入預(yù)熱一段內(nèi)的氣體來自
于環(huán)冷二段,屬于中高溫度的熱風(fēng),在本方案中標(biāo)記為第二類熱風(fēng)。由于氣體的熱效應(yīng),即
熱氣體會向上浮。第二類氣體進入預(yù)熱一段后,先填充滿預(yù)熱一段的上方,形成穩(wěn)定熱風(fēng)
區(qū)。在穩(wěn)定熱風(fēng)區(qū)內(nèi)各處的氣體溫度均相等,整個第二類熱風(fēng)的形成的穩(wěn)定熱風(fēng)區(qū)會向下
延伸,并覆蓋和滲透整個預(yù)熱一段的礦料層,使得上下球團均處在穩(wěn)定熱風(fēng)區(qū)內(nèi)。上下球體
在均勻的熱風(fēng)包裹之下穩(wěn)定加熱。從而使得上下球體的預(yù)熱均勻。
[0030] 需要進一步說明的是,依順序物料經(jīng)過鼓風(fēng)干燥段、抽風(fēng)干燥段、預(yù)熱一段、預(yù)熱二段。輸送至鼓風(fēng)干燥段內(nèi)的熱風(fēng)為鼓風(fēng)模式,輸送至抽風(fēng)干燥段內(nèi)的熱風(fēng)為抽風(fēng)模式,輸
送至預(yù)熱一段內(nèi)的熱風(fēng)為鼓風(fēng)模式,輸送至預(yù)熱二段內(nèi)的熱風(fēng)為抽風(fēng)模式。物料經(jīng)過整個
鏈篦機,熱風(fēng)的干燥方式依次為:鼓風(fēng)?抽風(fēng)?鼓風(fēng)?抽風(fēng);物料在鼓風(fēng)干燥段和預(yù)熱一段內(nèi)
受到正壓的氣體干燥和加熱。物料在抽風(fēng)干燥段和預(yù)熱二段受到負(fù)壓的氣體干燥和加熱。
使得物料在鏈篦機工序中在得到良好干燥的條件下,完成均勻預(yù)加熱。
[0031] 在現(xiàn)有技術(shù)中,鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯?環(huán)冷機風(fēng)流系統(tǒng)中鏈篦機預(yù)熱一段和預(yù)熱二段皆使用抽風(fēng)預(yù)熱,且兩段之間的擋風(fēng)墻或是太高,或是開孔,或是取消,導(dǎo)致預(yù)熱二段中的含
有高濃度NOx的熱風(fēng)串到預(yù)熱一段,這就不得不對預(yù)熱二段和預(yù)熱一段之后的煙氣都進行
脫硝處理,造成脫銷煙氣處理量大,脫硝投資和運行費用的增加。另外由于輸送至預(yù)熱一段
內(nèi)的熱風(fēng)采用抽風(fēng)模式,導(dǎo)致進入預(yù)熱一段的熱風(fēng)沒能在預(yù)熱一段內(nèi)聚集,無法形成穩(wěn)定
熱風(fēng)區(qū)。進入預(yù)熱一段的氣體,將快速的穿過礦料,即快速穿過上下球團層。由于熱風(fēng)在穿
過上下球團層的過程中,先接觸到上球團層的上表面,熱風(fēng)與上球團層接觸換熱后,在氣壓
的作用下,快速的通過上球團層和下球團層。從而使得上、下球團層的預(yù)熱不均勻,即上表
面預(yù)熱過度,而下表面預(yù)熱不足;即使上球團層的預(yù)熱足夠,由于熱風(fēng)的作用,也會導(dǎo)致上
球團層的強度過高,形成硬殼,不利于在預(yù)熱二段和回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進行再氧化結(jié)晶,反而將會出
現(xiàn)冷核的現(xiàn)象;即外殼受熱過度,但球團內(nèi)核的溫度不夠,氧氣不足,出現(xiàn)冷核現(xiàn)象。同時還
會使得下球團層的預(yù)熱效果嚴(yán)重不足,即氧化程度不夠,強度較上層球團來說過低。最終造
成球團礦料在預(yù)熱一段的預(yù)熱效果不達標(biāo),極大影響整體球團礦料的焙燒效果。本技術(shù)實
施后,預(yù)熱一段和預(yù)熱二段的溫度可以降低30?50℃,預(yù)熱球平均強度比傳統(tǒng)工藝反而提高
50?100N。
[0032] 在現(xiàn)有技術(shù)的工藝生產(chǎn)過程中,NOx主要來自回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng),包括高溫火焰產(chǎn)生的NOx(熱力型NOx)、燃料燃燒產(chǎn)生的NOx(燃料型NOx)和燃料帶入的NOx,這些NOx產(chǎn)物將隨著
焙燒熱風(fēng)進入預(yù)熱二段內(nèi),由于預(yù)熱二段與預(yù)熱一段之間存在間隙或孔,預(yù)熱二段內(nèi)的NOx
產(chǎn)物將進入到預(yù)熱一段中,導(dǎo)致預(yù)熱一段內(nèi)的氣體包含一部分NOx產(chǎn)物。另外,從預(yù)熱二段
內(nèi)出來的第一類熱風(fēng),在進入抽風(fēng)干燥段前通入脫硝裝置進行脫硝。但是由于脫硝不徹底
的原因,同樣導(dǎo)致抽風(fēng)干燥段內(nèi)的氣體包含有NOx產(chǎn)物。綜上所述的原因造成,抽風(fēng)干燥段
和預(yù)熱一段煙氣中NOx的超標(biāo)。經(jīng)測試表明,球團生產(chǎn)過程中,由于燃燒不充分的原因,產(chǎn)生
的NOx內(nèi)包含95%以上的NO產(chǎn)物,其余部分主要為NO2。NO難溶于水,NO2易溶于水。而在抽風(fēng)
干燥段和預(yù)熱一段中氣體溫度處于100℃?200℃之間。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是在抽風(fēng)
干燥段的底部風(fēng)箱內(nèi)設(shè)有脫硝裝置的風(fēng)箱內(nèi)設(shè)置脫硝裝置,脫硝裝置具體為氧化劑噴射裝
置。在氧化劑的作用下,抽風(fēng)干燥段內(nèi)的NO與氧化劑反應(yīng)生成NO2。有利于對氮氧化物的吸
收。從而在脫硝工藝過程中,實現(xiàn)NOx的減排。
[0033] 在本發(fā)明中,該鏈篦機脫硝系統(tǒng)還包括氧化劑發(fā)生裝置,抽風(fēng)干燥段底部風(fēng)箱內(nèi)的氧化劑噴射器與氧化劑發(fā)生裝置的氧化劑出口連通。氧化劑發(fā)生裝置具體包括臭氧發(fā)生
器。臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧通過第二管道與氧化劑噴射器連接。
[0034] 需要說明的是,臭氧可與NO反應(yīng)生成NO2。反應(yīng)方程式如下:[0035] NO+O3→NO2+O2[0036] 臭氧將NO轉(zhuǎn)化為NO2,有利于對氮氧化物的吸收。[0037] 在本發(fā)明中,在臭氧發(fā)生器中生成的臭氧先通入催化反應(yīng)器,在催化劑的作用下,臭氧和水降解為·OH(自由基),·OH(自由基)的氧化性比臭氧強。·OH(自由基)霧化后再
與NO反應(yīng)。催化反應(yīng)器內(nèi)的臭氧催化劑床層能有效的促進催化劑對臭氧的催化。
[0038] 臭氧和水在催化劑的作用下,降解的反應(yīng)方程式為:[0039] H2O+O3→·OH[0040] ·OH(自由基)與NO反應(yīng)方程式為:[0041] NO+·OH→NO2[0042] NO+·OH→HNO3[0043] NO2+·OH→HNO3。[0044] 在本發(fā)明中,抽風(fēng)干燥段內(nèi)的NO在與氧化劑(臭氧或·OH)充分反應(yīng)后,接入堿液吸收裝置中,對NO2和HNO3進行回收。由于NO2與自由基進一步反映生成硝酸。在堿液吸收裝
置中發(fā)生酸堿中和反應(yīng),NO2和HNO3被吸收。
[0045] 在本發(fā)明中,具體的通過在環(huán)冷二段出氣口與預(yù)熱一段進氣口之間的管道上增加第一鼓風(fēng)機,使得環(huán)冷二段的第二類熱風(fēng)能夠在第一鼓風(fēng)機的作用下通過鼓風(fēng)方式進入到
預(yù)熱一段,使得進入預(yù)熱一段內(nèi)的氣壓為正壓。從而預(yù)熱一段內(nèi)的氣壓大于預(yù)熱二段內(nèi)的
氣壓,從而防止預(yù)熱二段內(nèi)的NOx產(chǎn)物通過間隙或孔進入達到預(yù)熱一段。還是使得第二類熱
風(fēng)在預(yù)熱一段內(nèi)從上至下的形成穩(wěn)定熱風(fēng)層。從而達到對上下球團層均勻加熱的目的,保
證了預(yù)熱一段內(nèi)對球團礦料的預(yù)熱效果,即達到了使得球團內(nèi)各處均勻預(yù)熱,均勻氧化的
目的。保證球團礦料的預(yù)熱效果。
[0046] 在本發(fā)明中,預(yù)熱二段內(nèi)的氣體在抽風(fēng)機的作用下,從預(yù)熱二段內(nèi)排出。在預(yù)熱二段內(nèi),由于抽風(fēng)作用,預(yù)熱二段內(nèi)的氣壓為負(fù)壓狀態(tài),從而使得預(yù)熱二段內(nèi)的氣體氣壓在負(fù)
壓的基礎(chǔ)上,更小于預(yù)熱一段的氣體氣壓。即由于第一鼓風(fēng)機和抽風(fēng)機的作用,增加了預(yù)熱
一段和預(yù)熱二段氣體氣壓的差值。使得預(yù)熱二段內(nèi)包含了NOx產(chǎn)物的氣體無法通過間隙或
孔進入到預(yù)熱一段內(nèi)。從而預(yù)熱一段內(nèi)排出氣體所含NOx產(chǎn)物滿足國家標(biāo)準(zhǔn),無需額外增加
脫硝裝置。
[0047] 在本發(fā)明中,由于預(yù)熱二段內(nèi)的焙燒熱風(fēng)來自于回轉(zhuǎn)窯,焙燒熱風(fēng)中包含了大量的NOx產(chǎn)物。抽風(fēng)機將預(yù)熱二段內(nèi)的氣體抽離預(yù)熱二段內(nèi)后,通入脫硝裝置中,本發(fā)明只需
單獨對預(yù)熱二段內(nèi)排出的氣體脫硝。脫硝完成后,生成第一類熱風(fēng)通入抽風(fēng)干燥段內(nèi)對球
團礦料進行深度干燥。或者,將預(yù)熱二段排出的熱風(fēng)直接輸送至抽風(fēng)干燥段內(nèi)進行余熱利
用,然后將從抽風(fēng)干燥段內(nèi)排出的熱風(fēng)進行脫硝處理。
[0048] 在本發(fā)明中,第一類熱風(fēng)對礦料進行干燥后排出風(fēng)箱,通入煙氣凈化裝置。第二類熱風(fēng)對礦料進行低溫預(yù)熱后排出風(fēng)箱,通入煙氣凈化裝置。第一類熱風(fēng)和第二類熱風(fēng)可分
別通入煙氣凈化裝置;或也可先混合后再共同通入煙氣凈化裝置。煙氣凈化裝置對第一類
熱風(fēng)和第二類熱風(fēng)進行除塵等工序。使得排放的氣體滿足國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
[0049] 在第一個實施方案中,環(huán)冷一段的熱風(fēng)進入回轉(zhuǎn)窯,形成焙燒熱風(fēng)。環(huán)冷一段的熱風(fēng)屬于焙燒后礦料初次換熱的熱風(fēng),該熱風(fēng)的溫度高。通入回轉(zhuǎn)窯可為回轉(zhuǎn)窯內(nèi)提供充足
的氧氣,同時由于該熱風(fēng)溫度高,可在保持充足氧氣的同時,減少回轉(zhuǎn)窯的燃料消耗。
[0050] 需要說明的是,回轉(zhuǎn)窯燃料的燃燒用于提供回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部的高溫,使得球團礦料在高溫狀態(tài)下進行氧化反應(yīng)和再結(jié)晶,提高球團礦強度。
[0051] 在本發(fā)明中,礦料一次經(jīng)過鏈篦機干燥預(yù)熱,回轉(zhuǎn)窯焙燒、環(huán)冷機冷卻。礦料在鏈篦機的鼓風(fēng)干燥段進行初步干燥。礦料在抽風(fēng)干燥段進行深度干燥。礦料在預(yù)熱一段進行
初步預(yù)熱。礦料在預(yù)熱二段進行高溫預(yù)熱。礦料進入回轉(zhuǎn)窯之后進行充分的高溫焙燒。焙燒
完成后,礦料進入環(huán)冷一段、環(huán)冷二段、環(huán)冷三段,進行逐級冷卻。環(huán)冷一段排出的熱風(fēng)通入
回轉(zhuǎn)窯,保持回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的空氣流通和減少燃燒能源的損耗?;剞D(zhuǎn)窯內(nèi)的焙燒熱風(fēng)進入預(yù)熱
二段,對預(yù)熱二段內(nèi)的礦料進行高溫預(yù)熱。由于回轉(zhuǎn)窯內(nèi)屬于高溫環(huán)境,空氣中的氮氣會與
氧氣反應(yīng)生成NOx產(chǎn)物。NOx產(chǎn)物隨著焙燒熱風(fēng)的流通進入預(yù)熱二段,因此預(yù)熱二段內(nèi)的氣
體包含大量NOx產(chǎn)物。預(yù)熱二段內(nèi)排出的第一類熱風(fēng)進入到抽風(fēng)干燥段內(nèi),對礦料進行深度
干燥。接著,礦料進入環(huán)冷二段,環(huán)冷二段排出的換熱后的第二類熱風(fēng),通過管道進入預(yù)熱
一段,對預(yù)熱一段內(nèi)的礦料進行初步預(yù)熱。最后礦料進入環(huán)冷三段冷卻,環(huán)冷三段產(chǎn)生的低
溫?zé)犸L(fēng)進入鼓風(fēng)干燥段,對礦料進行初步干燥。其中,從環(huán)冷二段內(nèi)排出的第二類熱風(fēng)在第
一鼓風(fēng)機的作用下通過鼓風(fēng)方式進入預(yù)熱一段。由于預(yù)熱一段在鼓風(fēng)作用下為正壓,而預(yù)
熱二段在抽風(fēng)作用下為負(fù)壓,使得預(yù)熱一段的氣壓大于預(yù)熱二段的氣壓。使得預(yù)熱二段內(nèi)
的氣壓無法通過預(yù)熱一段與預(yù)熱二段之間的間隙或孔進入預(yù)熱一段,從而防止了預(yù)熱二段
內(nèi)的NOx產(chǎn)物進入預(yù)熱一段中。預(yù)熱一段排出的氣體NOx產(chǎn)物的濃度低于國家排放標(biāo)準(zhǔn),則
無需對預(yù)熱一段排出的氣體進行脫硝。本發(fā)明方案通過在工藝流程上的創(chuàng)新,通過第一鼓
風(fēng)機使得進入預(yù)熱一段的氣壓為正壓,而預(yù)熱二段在抽風(fēng)作用下為負(fù)壓,使得預(yù)熱一段的
氣壓大于預(yù)熱二段的氣壓,從而使得預(yù)熱一段排出熱風(fēng)中的NOx產(chǎn)物濃度低于國家標(biāo)準(zhǔn),從
而以至于無需再預(yù)熱一段的下游再另外接脫硝裝置,減低企業(yè)為了達到國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的投
入,即降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。同時更換和修改起來非常的方便。
[0052] 在本發(fā)明中,由于鼓風(fēng)的作用,使得預(yù)熱一段內(nèi)的氣體壓力為正壓。同時通過調(diào)節(jié)預(yù)熱一段進風(fēng)口和出風(fēng)口的氣體流量和/或調(diào)節(jié)風(fēng)機的壓頭,能夠控制預(yù)熱一段內(nèi)氣壓的
大小。
[0053] 在本發(fā)明中,在用于連通預(yù)熱二段的出氣口與抽風(fēng)干燥段的進氣口的第三輸送管道上,設(shè)置有脫硝裝置。脫硝裝置用于對預(yù)熱二段內(nèi)的NOx產(chǎn)物,提前進行去除。防止預(yù)熱二
段內(nèi)的NOx產(chǎn)物通過第三輸送管道進入抽風(fēng)干燥段。因此無需再抽風(fēng)干燥段出風(fēng)口的下游
再設(shè)置額外的脫硝裝置。降低企業(yè)生產(chǎn)成本。
[0054] 在第二個實施方案中,抽風(fēng)機的作用是,將預(yù)熱二段和抽風(fēng)干燥段內(nèi)的氣體引入和排出。
[0055] 在第二個實施方案中,預(yù)熱一段出風(fēng)口的下游,還設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥。通過流量調(diào)節(jié)閥能夠準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)從預(yù)熱一段出風(fēng)口處排出的氣體體積的大小。在與第一鼓風(fēng)機的共同
作用下,實現(xiàn)對預(yù)熱一段內(nèi)氣壓的調(diào)節(jié)。
[0056] 在第二個實施方案中,煙氣凈化裝置,用于凈化從抽風(fēng)干燥段和預(yù)熱一段內(nèi)排出的氣體。在煙氣凈化后,抽風(fēng)干燥段和預(yù)熱一段的氣體達到國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn),并向外排
放。
[0057] 綜上,本發(fā)明方案通過調(diào)整鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯的工藝流程,防止預(yù)熱二段內(nèi)的NOx產(chǎn)物進入預(yù)熱一段內(nèi)。預(yù)熱一段無需額外增加脫硝裝置。降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。同時該方法還
使得預(yù)熱一段內(nèi)上下球團層預(yù)熱均勻,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
[0058] 在本發(fā)明中,在抽風(fēng)干燥段內(nèi),通過NOx檢測儀、流量檢測裝置和流量控制閥,能夠?qū)崟r監(jiān)控抽風(fēng)干燥段內(nèi)熱風(fēng)中NOx的量,從而更好地控制氧化劑的噴入。從而能夠準(zhǔn)確的控
制抽風(fēng)干燥段內(nèi)NOx與氧化劑的反應(yīng),按需供應(yīng)氧化劑,節(jié)約氧化劑的成本。
[0059] 通過實驗分析和工程應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)采用臭氧作為氧化劑,臭氧在100?200℃的溫度下與NO反應(yīng)速度快,反應(yīng)率高,因此,在抽風(fēng)干燥段內(nèi)噴入臭氧,能高效的除去鏈篦機產(chǎn)生煙
氣中的NO。本發(fā)明采用其他氧化劑也可行,氧化劑的目的是將NO氧化成NO2。優(yōu)選為可以在
100?200℃的溫度內(nèi)將NO氧化成NO2的氧化劑即可用于本發(fā)明。
[0060] 本申請在抽風(fēng)干燥段內(nèi)噴入氧化劑(優(yōu)選為臭氧),具有以下效果:一、將抽風(fēng)干燥段內(nèi)煙氣中不溶于水的NO氧化成NO2(或進一步反應(yīng)得到的亞硝酸或硝酸),NO2(或進一步反
應(yīng)得到的亞硝酸或硝酸)易溶于水,可以采用堿液充分吸收;二、充分利用了抽風(fēng)干燥段內(nèi)
具有100?200℃的溫度,適合氧化劑氧化NO,不需要對該部分煙氣進行升溫或降溫處理;三、
本發(fā)明可以根據(jù)抽風(fēng)干燥段內(nèi)NO的含量,合理噴入氧化劑的量,高效除去抽風(fēng)干燥段和預(yù)
熱一段內(nèi)煙氣中的NO。
[0061] 作為優(yōu)選方案,本發(fā)明增設(shè)催化反應(yīng)器,催化反應(yīng)器將臭氧和水催化成·OH,·OH為高活性自由基,能夠更高的與NO進行反應(yīng),反應(yīng)活性更高,大大提高了NO的反應(yīng)效率和反
應(yīng)率,進一步保證了抽風(fēng)干燥段內(nèi)煙氣中的NO的脫除。
[0062] 作為優(yōu)選方案,采用堿液吸收裝置處理從抽風(fēng)干燥段內(nèi)排出的熱風(fēng),利用堿液吸收排出熱風(fēng)中的NO2、亞硝酸或硝酸。采用堿液比采用水,對NO2、亞硝酸或硝酸的吸收更加徹
底,脫除效果更好。
[0063] 需要說明的是,堿液可采用氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鈣、氨水中的一種或多種。堿液中的氫氧根離子與NO2溶于水后產(chǎn)生
的酸根離子結(jié)合,發(fā)生酸堿中和反應(yīng),從而吸收熱風(fēng)中的氮氧化物。
[0064] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:[0065] 1、改變現(xiàn)有的鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯風(fēng)流系統(tǒng),將環(huán)冷二段的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)方式鼓入鏈篦機預(yù)熱一段(TPH),同時環(huán)冷二段的風(fēng)溫可以降低,從而可以提高環(huán)冷一段的風(fēng)溫和環(huán)冷
三段的風(fēng)溫,焙燒制度更加先進。防止預(yù)熱二段(PH)高濃度的NOx煙氣串入,并改善下層球
團的預(yù)熱溫度,從而可以減少需要脫硝的煙氣量,也可以適當(dāng)減少預(yù)熱段所提供的熱量,同
時消耗的燃料也會減少,而球團的質(zhì)量指標(biāo)會得到提升。
[0066] 2、針對鏈篦機上下層球團預(yù)熱不均的問題,引入的鼓抽結(jié)合預(yù)熱的球團生產(chǎn)熱風(fēng)系統(tǒng),可以提升下層球團的預(yù)熱溫度,強化其氧化程度及強度,同時,避免了因使下層球團
達到需要的預(yù)熱溫度所消耗的額外的能量,以最終實現(xiàn)減少能源消耗和提高球團整體冶金
性能的目的。
[0067] 3、本發(fā)明方案,結(jié)合實際生產(chǎn)過程中,利用抽風(fēng)干燥段內(nèi)氣溫溫度高的特性,創(chuàng)新性的在抽風(fēng)干燥段內(nèi)加入氧化劑,使得抽風(fēng)干燥段的NO被氧化成NO2,從而非常容易的被堿
液吸收。為已經(jīng)投產(chǎn)的企業(yè)提供改造的方法,投入小。又能使排放達到國家要求的標(biāo)準(zhǔn)。
附圖說明[0068] 圖1為本發(fā)明利用鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化球團生產(chǎn)工藝流程圖;[0069] 圖2為本發(fā)明本發(fā)明臭氧作為氧化劑的反應(yīng)原理圖;[0070] 圖3為本發(fā)明·OH(自由基)作為氧化劑的反應(yīng)原理圖;[0071] 圖4為本現(xiàn)有技術(shù)中利用鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化球團生產(chǎn)工藝流程圖。[0072] 附圖標(biāo)記:[0073] 1:鏈篦機;2:回轉(zhuǎn)窯;3:環(huán)冷機;4:氧化劑噴射器;5:除塵系統(tǒng);6:堿液吸收裝置;7:氧化劑發(fā)生裝置;701:臭氧發(fā)生器;702:催化反應(yīng)器;8:抽風(fēng)機;901:第一鼓風(fēng)機;902:第
二鼓風(fēng)機;10:NOx檢測儀;11:流量檢測裝置;12:流量控制閥;13:煙囪;UDD:鼓風(fēng)干燥段;
DDD:抽風(fēng)干燥段;TPH:預(yù)熱一段;PH:預(yù)熱二段;C1:環(huán)冷一段;C2:環(huán)冷二段;C3:環(huán)冷三段;
[0074] L1:第一輸送管道;L2:第二管道;L3:第三輸送管道;L4:第四輸送管道;L5:第五輸送管道。
具體實施方式[0075] 根據(jù)本發(fā)明的第一個實施方案,提供一種利用鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化球團生產(chǎn)工藝:
[0076] 一種利用鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化球團生產(chǎn)工藝,該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)包括鏈篦機1、回轉(zhuǎn)窯2、環(huán)冷機3,其中:根據(jù)物料走向,鏈篦機1依次分為鼓風(fēng)干燥段UDD、抽風(fēng)干燥段
DDD、預(yù)熱一段TPH、預(yù)熱二段PH;環(huán)冷機3依次分為環(huán)冷一段C1、環(huán)冷二段C2和環(huán)冷三段C3;
該工藝包括以下步驟:
[0077] 1)生球團經(jīng)過鏈篦機1進行干燥、預(yù)熱和氧化,然后將經(jīng)過鏈篦機1的物料輸送至回轉(zhuǎn)窯2進行焙燒,再輸送至環(huán)冷機3進行冷卻,獲得球團礦;
[0078] 2)環(huán)冷一段C1排出的熱風(fēng)輸送至回轉(zhuǎn)窯2,回轉(zhuǎn)窯2排出的熱風(fēng)被輸送至預(yù)熱二段PH,預(yù)熱二段PH排出的熱風(fēng)通過抽風(fēng)方式輸送至抽風(fēng)干燥段DDD;
[0079] 3)環(huán)冷二段C2排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至預(yù)熱一段TPH;[0080] 4)環(huán)冷三段C3排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至鼓風(fēng)干燥段UDD。[0081] 作為優(yōu)選,抽風(fēng)干燥段DDD的底部風(fēng)箱內(nèi)設(shè)有脫硝裝置,所述脫硝裝置為氧化劑噴射器4。
[0082] 作為優(yōu)選,抽風(fēng)干燥段DDD的排風(fēng)口與第一輸送管道L1連接;第一輸送管道L1依次設(shè)有除塵系統(tǒng)5和堿液吸收裝置6;抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)的熱風(fēng)與氧化劑噴射器4噴射的氧化劑
反應(yīng),氧化劑將抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)熱風(fēng)中的氮氧化物氧化為NO2和/或HNO3;然后依次經(jīng)過除
塵系統(tǒng)5除塵處理、經(jīng)過堿液吸收裝置6脫硝處理;其中堿液吸收裝置6吸收從抽風(fēng)干燥段
DDD排出熱風(fēng)中的NO2或HNO3。
[0083] 作為優(yōu)選,該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)還包括氧化劑發(fā)生裝置7;所述氧化劑發(fā)生裝置7包括:臭氧發(fā)生器701;所述臭氧發(fā)生器701的出口通過第二管道L2與氧化劑噴射器4連接。
[0084] 作為優(yōu)選,出口與催化反應(yīng)器702的入口連通,第二管道L2連接催化反應(yīng)器702的出口和氧化劑噴射器4;催化反應(yīng)器702內(nèi)設(shè)有臭氧催化劑床層。
[0085] 作為優(yōu)選,在步驟3)中,從環(huán)冷二段C2排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至預(yù)熱一段TPH,對礦料進行低溫預(yù)熱,預(yù)熱一段TPH內(nèi)的氣壓大于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
[0086] 作為優(yōu)選,所述預(yù)熱一段TPH煙罩內(nèi)的氣壓為0?200Pa,優(yōu)選預(yù)熱一段TPH煙罩內(nèi)的氣壓為10?150Pa,更優(yōu)選預(yù)熱一段TPH煙罩內(nèi)的氣壓為20?100Pa。
[0087] 根據(jù)本發(fā)明的第二個實施方案,提供一種鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng):[0088] 一種鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)或用于第一個實施方案所述生產(chǎn)工藝的系統(tǒng),該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)包括鏈篦機1、回轉(zhuǎn)窯2、環(huán)冷機3,其中:根據(jù)物料走向,鏈篦機1依次分為鼓風(fēng)干
燥段UDD、抽風(fēng)干燥段DDD、預(yù)熱一段TPH、預(yù)熱二段PH;環(huán)冷機3依次分為環(huán)冷一段C1、環(huán)冷二
段C2和環(huán)冷三段C3;鏈篦機1的排料口與回轉(zhuǎn)窯2的進料口連接,回轉(zhuǎn)窯2的排料口與環(huán)冷機
3的進料口連接;其特征在于:環(huán)冷一段C1的排風(fēng)口與回轉(zhuǎn)窯2的進風(fēng)口連接,回轉(zhuǎn)窯2的排
風(fēng)口與預(yù)熱二段PH的進風(fēng)口連接,預(yù)熱二段PH的排風(fēng)口通過第三輸送管道L3與抽風(fēng)干燥段
DDD的進風(fēng)口連接;環(huán)冷二段C2的排風(fēng)口通過第四輸送管道L4與預(yù)熱一段TPH的進風(fēng)口連
接;環(huán)冷三段C3的出風(fēng)口通過第五輸送管道L5與鼓風(fēng)干燥段UDD連接;第三輸送管道L3上設(shè)
有抽風(fēng)機8,第四輸送管道L4上設(shè)有第一鼓風(fēng)機901,第五輸送管道L5上設(shè)有第二鼓風(fēng)機
902。
[0089] 作為優(yōu)選,抽風(fēng)干燥段DDD的底部風(fēng)箱內(nèi)設(shè)有脫硝裝置,所述脫硝裝置為氧化劑噴射器4。
[0090] 作為優(yōu)選,抽風(fēng)干燥段DDD的排風(fēng)口與第一輸送管道L1連接;第一輸送管道L1依次設(shè)有除塵系統(tǒng)5和堿液吸收裝置6。
[0091] 作為優(yōu)選,該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)還包括氧化劑發(fā)生裝置7;所述氧化劑發(fā)生裝置7包括:臭氧發(fā)生器701;所述臭氧發(fā)生器701的出口通過第二管道L2與氧化劑噴射器4連接。
[0092] 作為優(yōu)選,所述氧化劑發(fā)生裝置7還包括催化反應(yīng)器702;臭氧發(fā)生器701的出口與催化反應(yīng)器702的入口連通,第二管道L2連接催化反應(yīng)器702的出口和氧化劑噴射器4;催化
反應(yīng)器702內(nèi)設(shè)有臭氧催化劑床層。
[0093] 作為優(yōu)選,預(yù)熱一段TPH內(nèi)設(shè)有NOx檢測儀10和流量檢測裝置11,第二管道L2上設(shè)有流量控制閥12。
[0094] 作為優(yōu)選,該系統(tǒng)還包括煙囪13;抽風(fēng)干燥段DDD和/或鼓風(fēng)干燥段UDD的排風(fēng)口連接至煙囪13。
[0095] 實施例1[0096] 一種利用鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化球團生產(chǎn)工藝,該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)包括鏈篦機1、回轉(zhuǎn)窯2、環(huán)冷機3,其中:根據(jù)物料走向,鏈篦機1依次分為鼓風(fēng)干燥段UDD、抽風(fēng)干燥段
DDD、預(yù)熱一段TPH、預(yù)熱二段PH;環(huán)冷機3依次分為環(huán)冷一段C1、環(huán)冷二段C2和環(huán)冷三段C3;
該工藝包括以下步驟:
[0097] 1)生球團經(jīng)過鏈篦機1進行干燥、預(yù)熱和氧化,然后將經(jīng)過鏈篦機1的物料輸送至回轉(zhuǎn)窯2進行焙燒,再輸送至環(huán)冷機3進行冷卻,獲得球團礦;
[0098] 2)環(huán)冷一段C1排出的熱風(fēng)輸送至回轉(zhuǎn)窯2,回轉(zhuǎn)窯2排出的熱風(fēng)被輸送至預(yù)熱二段PH,預(yù)熱二段PH排出的熱風(fēng)通過抽風(fēng)方式輸送至抽風(fēng)干燥段DDD;
[0099] 3)環(huán)冷二段C2排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至預(yù)熱一段TPH;[0100] 4)環(huán)冷三段C3排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至鼓風(fēng)干燥段UDD。[0101] 實施例2[0102] 重復(fù)實施例1,只是抽風(fēng)干燥段DDD的底部風(fēng)箱內(nèi)設(shè)有脫硝裝置,所述脫硝裝置為氧化劑噴射器4。
[0103] 實施例3[0104] 重復(fù)實施例2,只是抽風(fēng)干燥段DDD的排風(fēng)口與第一輸送管道L1連接;第一輸送管道L1依次設(shè)有除塵系統(tǒng)5和堿液吸收裝置6;抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)的熱風(fēng)與氧化劑噴射器4噴射
的氧化劑反應(yīng),氧化劑將抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)熱風(fēng)中的氮氧化物氧化為NO2和/或HNO3;然后依
次經(jīng)過除塵系統(tǒng)5除塵處理、經(jīng)過堿液吸收裝置6脫硝處理;其中堿液吸收裝置6吸收從抽風(fēng)
干燥段DDD排出熱風(fēng)中的NO2和HNO3。
[0105] 實施例4[0106] 重復(fù)實施例3,只是該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)還包括氧化劑發(fā)生裝置7;所述氧化劑發(fā)生裝置7包括:臭氧發(fā)生器701;所述臭氧發(fā)生器701的出口通過第二管道L2與氧化劑噴射器
4連接。
[0107] 實施例5[0108] 重復(fù)實施例4,只是出口與催化反應(yīng)器702的入口連通,第二管道L2連接催化反應(yīng)器702的出口和氧化劑噴射器4;催化反應(yīng)器702內(nèi)設(shè)有臭氧催化劑床層。
[0109] 實施例6[0110] 重復(fù)實施例5,只是在步驟3)中,從環(huán)冷二段C2排出的熱風(fēng)通過鼓風(fēng)的方式輸送至預(yù)熱一段TPH,對礦料進行低溫預(yù)熱,預(yù)熱一段TPH內(nèi)的氣壓20Pa。
[0111] 實施例7[0112] 重復(fù)實施例6,只是所述預(yù)熱一段TPH內(nèi)的氣壓為100Pa。[0113] 實施例8[0114] 一種鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)或用于第一個實施方案所述生產(chǎn)工藝的系統(tǒng),該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)包括鏈篦機1、回轉(zhuǎn)窯2、環(huán)冷機3,其中:根據(jù)物料走向,鏈篦機1依次分為鼓風(fēng)干
燥段UDD、抽風(fēng)干燥段DDD、預(yù)熱一段TPH、預(yù)熱二段PH;環(huán)冷機3依次分為環(huán)冷一段C1、環(huán)冷二
段C2和環(huán)冷三段C3;鏈篦機1的排料口與回轉(zhuǎn)窯2的進料口連接,回轉(zhuǎn)窯2的排料口與環(huán)冷機
3的進料口連接;其特征在于:環(huán)冷一段C1的排風(fēng)口與回轉(zhuǎn)窯2的進風(fēng)口連接,回轉(zhuǎn)窯2的排
風(fēng)口與預(yù)熱二段PH的進風(fēng)口連接,預(yù)熱二段PH的排風(fēng)口通過第三輸送管道L3與抽風(fēng)干燥段
DDD的進風(fēng)口連接;環(huán)冷二段C2的排風(fēng)口通過第四輸送管道L4與預(yù)熱一段TPH的進風(fēng)口連
接;環(huán)冷三段C3的出風(fēng)口通過第五輸送管道L5與鼓風(fēng)干燥段UDD連接;第三輸送管道L3上設(shè)
有抽風(fēng)機8,第四輸送管道L4上設(shè)有第一鼓風(fēng)機901,第五輸送管道L5上設(shè)有第二鼓風(fēng)機
902。
[0115] 實施例9[0116] 重復(fù)實施例8,只是抽風(fēng)干燥段DDD的底部風(fēng)箱內(nèi)設(shè)有脫硝裝置,所述脫硝裝置為氧化劑噴射器4。
[0117] 實施例10[0118] 重復(fù)實施例9,只是抽風(fēng)干燥段DDD的排風(fēng)口與第一輸送管道L1連接;第一輸送管道L1依次設(shè)有除塵系統(tǒng)5和堿液吸收裝置6。
[0119] 實施例11[0120] 重復(fù)實施例10,只是該鏈篦機?回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)還包括氧化劑發(fā)生裝置7;所述氧化劑發(fā)生裝置7包括:臭氧發(fā)生器701;所述臭氧發(fā)生器701的出口通過第二管道L2與氧化劑噴射
器4連接。
[0121] 實施例12[0122] 重復(fù)實施例11,只是所述氧化劑發(fā)生裝置7還包括催化反應(yīng)器702;臭氧發(fā)生器701的出口與催化反應(yīng)器702的入口連通,第二管道L2連接催化反應(yīng)器702的出口和氧化劑噴射
器4;催化反應(yīng)器702內(nèi)設(shè)有臭氧催化劑床層。
[0123] 實施例13[0124] 重復(fù)實施例12,只是抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)設(shè)有NOx檢測儀10和流量檢測裝置11,第二管道L2上設(shè)有流量控制閥12。
[0125] 實施例14[0126] 重復(fù)實施例13,只是抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)的NOx檢測儀10檢測抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)NOx的3
濃度為PD,mg/m ;抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)的流量檢測裝置11檢測抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)的氣體流量為
3 3
QD,m/h;根據(jù)NOx與氧化劑反應(yīng)的機理,計算輸送至氧化劑噴射器4中氧化劑的流量UD,m/h:
[0127] 其中:k為NOx與氧化劑的反應(yīng)系數(shù),取值為0.8;C1為氧化劑噴3
射器201噴入氧化劑的濃度,mg/m ;流量控制閥12控制第二管道L2輸送至氧化劑噴射器4的
流量為UD。
[0128] 實施例15[0129] 重復(fù)實施例14,只是所述氧化劑為臭氧。[0130] 實施例16[0131] 重復(fù)實施例14,只是所述催化反應(yīng)器702內(nèi)設(shè)有臭氧催化劑床層,所述臭氧催化劑為MnO2;臭氧催化劑將臭氧和水催化為·OH。
[0132] 實施例17[0133] 重復(fù)實施例15,只是所述堿液吸收裝置6內(nèi)采用的堿液為氫氧化鈉。[0134] 實施例18[0135] 重復(fù)實施例16,只是所述堿液吸收裝置6內(nèi)采用的堿液為氫氧化鈉。[0136] 實施例19[0137] 重復(fù)實施例14,只是該系統(tǒng)還包括煙囪13;抽風(fēng)干燥段DDD和/或鼓風(fēng)干燥段UDD的排風(fēng)口連接至煙囪13。
[0138] 使用實施例1[0139] 采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,將環(huán)冷二段排出的熱風(fēng)采用鼓風(fēng)方式輸送至預(yù)熱一段,與現(xiàn)有技術(shù)中采用抽風(fēng)的方式輸送至預(yù)熱一段,進行試驗和比較,檢測從預(yù)熱一段排出
熱風(fēng)中NOx的濃度,結(jié)果如下:
[0140][0141] 采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,在抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)噴入臭氧,然后采用堿液處理系統(tǒng)處理從抽風(fēng)干燥段DDD排出的熱風(fēng),抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)的NOx檢測儀檢測進入抽風(fēng)干燥段
DDD內(nèi)熱風(fēng)中NOx的濃度為PD,檢測經(jīng)過堿液處理系統(tǒng)處理后排出氣體中NOx的含量P,結(jié)果如
下:
[0142][0143][0144] 采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,將臭氧經(jīng)過催化反應(yīng)器后,催化成自由基·OH,然后再噴入抽風(fēng)干燥段DDD,然后采用堿液處理系統(tǒng)處理從抽風(fēng)干燥段DDD排出的熱風(fēng),抽風(fēng)干
燥段DDD內(nèi)的NOx檢測儀檢測進入抽風(fēng)干燥段DDD內(nèi)熱風(fēng)中NOx的濃度為PD,檢測經(jīng)過堿液處
理系統(tǒng)處理后排出氣體中NOx的含量P,結(jié)果如下;
[0145] PD,mg/m3 堿液種類 P,mg/m3324 氫氧化鈉 40
324 氫氧化鈣 45
324 碳酸鉀 50
324 碳酸氫鈉 41
324 碳酸氫鉀 42
324 碳酸氫鈣 48
324 氨水 38
聲明:
“利用鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)氧化球團生產(chǎn)工藝及系統(tǒng)” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)