本发明涉及废弃物综合利用领域,尤其涉及一种降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度的系统及方法。
背景技术:
1、通过对烧结烟气中颗粒物的研究发现,不同于一般烟气粉尘颗粒物,烧结烟气粉尘中含有大量重金属有毒元素,如铊、铅、镉等,并且越是细粒度粉尘中,其重金属元素含量越高,这些重金属可随空气进入人体肺部,容易诱发癌症。国内外钢铁企业烧结工序普遍采用电除尘的方式处理烧结烟气,较大粒度粉尘很容易被捕收,而重金属富集的小粒度粉尘未被有效去除,最终排入大气,对环境造成危害。对于烧结烟气中的细小粉尘颗粒物,目前也尚没有较好的经济合理的方法。
2、申请号cn201921036591.2,专利名称为“含铬重金属危废处置过程中尾气处理设备”,包括粉尘净化装置、酸性气体净化罐、污泥沉降池,通过设置的粉尘净化装置可以将水淬时产生的蒸汽与烟气混合,利用蒸汽的冷凝作用,将烟气当中的粉尘沉降,通过将除尘后的烟气送入酸性气体净化罐内的液位之下,使烟气的当中的酸性气体充分与溶液反应,从而达到净化酸性气体。该设备运行时需要大量蒸汽参与冷凝,消耗大量资源和能源,运行费用较高,且蒸汽冷凝净化含铬粉尘颗粒的效果有限,含铬粉尘脱除率低。
3、申请号cn201811373734.9,专利名称为“双筒回转窑无害化处置含铬污泥产生的烟气的净化系统”,包括倾斜设置的双筒回转窑,有效地解决了含铬污泥处置过程中的粉尘、酸性气体、氮氧化物的废气治理问题,使之排放达到《危险废物焚烧污染控制标准》(gb18484-2001)的要求。该装置将烟气依次通过沉降室、旋风除尘器,再通过第一水膜除尘脱硫喷淋塔进行水洗,再通过第二水膜除尘脱硫喷淋塔,再通过第三水膜除尘脱硫喷淋塔。整个系统结构复杂,通过沉降、旋风除尘、三级喷淋,设备成本及运行成本较高。在药剂的选择上也没有针对性的对含铬粉尘进行捕收,含铬微细粉尘无法完全被捕集。
4、申请号cn200810058792.2,专利名称为“利用烟气捕集吸收装置测定卷烟烟气中重金属元素的方法”,其烟气捕集吸收装置,包括外套管(1)、内套管(2)和密封塞(3),外套管(1)设有吸入口(7),排出口(8),外套管(1)、内套管(2)、密封塞(3)依次密封配合,内套管(2)中设置上筛板(6)、下筛板(4),两筛板之间填充缓冲填料(5)。该方法通过上筛板、下筛板、缓冲填料等结构共同作用下,烟气在捕集剂中的停留时间和吸收时间稍有延长。并且,烟气经筛板的分散和缓冲填料的缓冲,烟气吸收的反应表面积有所增大,烟气成分得到更充分的吸收。但缓冲填料只能起到缓冲作用,其间隙较大不足以过滤气体中的微小粉尘颗粒物,粉尘颗粒物的吸收仅依靠捕集剂与烟气短时接触反应,造成粉尘捕集率低。并且,该装置仅能吸收小流量及烟气流速较小的气体,对于烧结烟气这种大流量大流速气体通入该装置产生的冲力会将缓冲填料冲散,甚至造成捕集剂飞溅,并且流速较快的烟气与捕集剂的接触反应时间更短,造成吸收不充分。
5、申请号cn202021710826.4,专利名称为“一种石油化工烟气吸收装置”,其特征在于:包括吸收塔、洗气部分、化学吸收部分和水汽回收部分,洗气部分设置于吸收塔底部,化学吸收部分设置于吸收塔中部,水汽回收部分设置于吸收塔上部,水汽回收部分包括水汽折流板,水汽折流板包括水汽折流槽和水汽回收槽,水汽折流槽顶部设有冷风通道,水汽回收槽底部设有出水槽,冷风通道上设有导热板,出水槽上设有集水板,出水槽底部设有出水口。该装置将烟气通入吸收塔底部后,在吸收塔底部进行洗气、降温后,再经过酸性气体的化学吸收,最后进行水汽回收。该装置有效解决了常规吸收塔处理后的烟气中含催化剂、水的问题,但仍存在一定的局限性和弊端:烟气通过该装置的洗气部分时,通常以气泡的形式迅速上移,烟气与吸收液反应时间有限且接触面积较小,造成烟气中的粉尘颗粒吸收不够充分,而化学吸收和水汽吸收部分也不能达到吸收烟气中粉尘颗粒的目的。
6、申请号cn201410223759.6,专利名称为“一种卷烟侧流烟气中铬、镍、砷、硒、镉、铅元素的检测方法”,其特征在于:使用鱼尾罩串联石英纤维滤片收集卷烟侧流烟气粒相物,三级串联的硝酸溶液收集侧流烟气气相物,微波消解法消解样品,通过电感耦合等离子体质谱检测粒相物和气相物试样中铬、镍、砷、硒、镉、铅元素的含量。该方法分别吸收烟气中有毒物质,再进行检测。该方法需要分别对粒相物和气相物进行处理,其中经过淋洗、萃取、消解、超声震荡、加热浓缩等一系列过程,操作复杂,耗时极长,且成本较高。更重要的是,通过石英纤维滤片收集粒相物的方法并不能完全吸收烟气中的粒相物,一些极小粒径的颗粒物无法被捕集。
7、目前国内现有降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度方法中,还没有较为经济、高效的,可以一劳永逸的显著降低粉尘颗粒物浓度的方法。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度的系统及方法,将拦截下来的小粉尘颗粒清洗掉,免去湿式电除尘的清灰过程以及布袋除尘的布袋更换过程,操作简便快捷,不影响生产运行。
2、为实现上述目的,本发明通过以下技术方案实现:
3、一种降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度的系统,包括脱粉尘颗粒物设备,脱粉尘颗粒物设备包括烟气管道、滤带、滤带清洗槽、吸收液润湿槽、滤带转动轴,滤带转动轴数量为偶数个,滤带转动轴呈中间低、两侧高的方式平行对称设置,滤带转动轴连接滤带,使得滤带随滤带转动轴按顺时针转动,吸收液润湿槽放置于滤带所包围的环形空间内部,位于上部中心的滤带转动轴设置在吸收液润湿槽内部,滤带清洗槽放置于滤带所包围的环形空间正下方,位于下部中心的滤带转动轴设置在滤带清洗槽内部,滤带与烟气管道横向截面互相垂直设置,烧结烟气在烟气管道中经过滤带过滤。
4、还包括主抽风机,主抽风机设置在烟气管道中,用于抽风产生负压,使得脱粉尘颗粒物过程中烧结烟气不外溢。
5、滤带清洗槽的水平宽度大于水平间距最远的两根滤带转动轴之间的距离;吸收液润湿槽的水平宽度小于水平间距最远的两根滤带转动轴之间的距离。
6、滤带清洗槽内悬挂有超声波发生器,通过超声波在液体中的空化作用,使滤带上的粉尘颗粒物被分离和剥离。
7、滤带均布多个微孔。
8、降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度的方法,包括:
9、s1、配制浸洗液;
10、s2、将配制好的浸洗液分别装入滤带清洗槽和吸收液润湿槽中;
11、s3、打开超声波发生器,将超声振动频率调至28~32khz;
12、s4、滤带转动轴转动,使滤带直线运行速度达到22~26m/min;
13、s5、将经电除尘后的烧结烟气通入烟气管道,烧结烟气在管道内的流速控制在10~15m/s;
14、s6、定期对滤带清洗槽和吸收液润湿槽中的浸洗液进行排空和添加。
15、配制浸洗液为h2so4与hcl的混合溶液,h2so4的百分比浓度为2%~5%,hcl的百分比浓度为1%~4%。
16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
17、1、将烧结烟气横向通过湿式滚动滤带,通过滤带上的微孔和水膜共同作用,有效地将烧结烟气中的微小粉尘颗粒润湿和拦截,降低了粉尘颗粒浓度,并将拦截下来的小粉尘颗粒在清洗槽中清洗掉,免去湿式电除尘的清灰过程以及布袋除尘的布袋更换过程,成本低廉,操作简便快捷,不影响生产运行;
18、2、清洗槽设置有超生波发生器,通过滤带转动和超声波清洗,能够将拦截下来的小粉尘颗粒清洗掉,结构简便,易于实现;
19、3、浸洗液采用h2so4与hcl的混合溶液,在浸洗的同时,能够与滤带中的粉尘颗粒物发生化学反应,达到更好的浸洗效果。
1.一种降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度的系统,其特征在于,包括脱粉尘颗粒物设备,脱粉尘颗粒物设备包括烟气管道、滤带、滤带清洗槽、吸收液润湿槽、滤带转动轴,滤带转动轴数量为偶数个,滤带转动轴呈中间低、两侧高的方式平行对称设置,滤带转动轴连接滤带,使得滤带随滤带转动轴按顺时针转动,吸收液润湿槽放置于滤带所包围的环形空间内部,位于上部中心的滤带转动轴设置在吸收液润湿槽内部,滤带清洗槽放置于滤带所包围的环形空间正下方,位于下部中心的滤带转动轴设置在滤带清洗槽内部,滤带与烟气管道横向截面互相垂直设置,烧结烟气在烟气管道中经过滤带过滤。
2.根据权利要求1所述的一种降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度的系统,其特征在于,还包括主抽风机,主抽风机设置在烟气管道中,用于抽风产生负压,使得脱粉尘颗粒物过程中烧结烟气不外溢。
3.根据权利要求1所述的一种降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度的系统,其特征在于,所述的滤带清洗槽的水平宽度大于水平间距最远的两根滤带转动轴之间的距离;所述的吸收液润湿槽的水平宽度小于水平间距最远的两根滤带转动轴之间的距离。
4.根据权利要求1所述的一种降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度的系统,其特征在于,所述的滤带清洗槽内悬挂有超声波发生器,通过超声波在液体中的空化作用,使滤带上的粉尘颗粒物被分离和剥离。
5.根据权利要求1所述的一种降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度的系统,其特征在于,所述的滤带均布多个微孔。
6.一种如根据权利要求1-5任意一项所述的系统实现降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度的方法,其特征在于,包括:
7.根据权利要求6所述的降低烧结烟气中粉尘颗粒物浓度的方法,其特征在于,所述的配制浸洗液为h2so4与hcl的混合溶液,h2so4的百分比浓度为2%~5%,hcl的百分比浓度为1%~4%。
