一种利用煤粉快速制备脱硫用粉末状活性焦的工艺及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103224235A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103224235103224235A(43)申请公布日2013.07.31(21)申请号201310176387.1(22)申请日2013.05.13(71)申请人山东大学地址250061山东省济南市历下区经十路17923号(72)发明人马春元张振王涛于洲(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人杨琪(51)Int.Cl.C01B31/10(2006.01)B01J20/20(2006.01)B01J20/30(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称一种利用煤粉快速制备脱硫用粉末状活性焦的工艺及装置(57)摘要本发明涉及一种利用煤粉快速制备脱硫用粉末状活性焦的工艺及装置，生产具有一定脱硫性能的粉末状活性焦产品及还原性可燃气体，工艺采用20-500μm的煤粉为原料，在气流床快速反应炉中经1-60秒的停留时间制得脱硫用粉末状活性焦及副产品还原性气体。本发明有三个特点：一、可以直接利用锅炉燃用的煤粉制备脱硫活性焦，实现燃煤电厂脱硫剂的原位制备，降低活性焦的生产和运输成本；二、活性焦生产中产生的还原性可燃气体可作为再燃燃料送入锅炉，降低煤粉燃烧时氮氧化物生成量，提高整个工艺的能源效率；三、能够对二氧化硫回收并可将高浓度二氧化硫还原为单质硫，实现二氧化硫的资源化利用。CN103224235ACN103245ACN103224235A权利要求书1/1页1.一种利用煤粉快速制备脱硫用粉末状活性焦的工艺，其特征是，以煤粉为原材料，经与烟气快速反应制备脱硫用粉末状活性焦，具体步骤包括：从锅炉抽取温度为200-800℃的烟气作为携带煤粉用的给料风，送入气流床快速反应炉，与反应气混合快速反应后，经分离器分离，得到具有脱硫性能的粉末状活性焦及还原性可燃气体。2.根据权利要求1所述的一种脱硫用粉末状活性焦制备工艺，其特征是，所述的煤粉为锅炉燃用的煤粉，煤粉的粒度为20～500μm。3.根据权利要求1所述的一种脱硫用粉末状活性焦制备工艺，其特征是，所述反应气为烟气和水蒸气的混合物，或者氧气和水蒸气的混合物，或者烟气、氧气和水蒸气三者的混合物，反应气温度为500℃～1500℃。4.根据权利要求1所述的一种脱硫用粉末状活性焦制备工艺，其特征是，所述煤粉在气流床快速反应炉内反应时间为1-60s，反应压力为常压。5.根据权利要求1所述的一种脱硫用粉末状活性焦制备工艺，其特征是，所得还原性可燃气体包含一氧化碳、氢气、甲烷、乙烷。6.根据权利要求1-5所述的一种利用煤粉快速制备脱硫用粉末状活性焦的工艺所用的装置，其特征是，所述装置的主体为气流床快速反应炉，所述气流床快速反应炉的炉体内层为耐火保温层，炉体的两侧分别对称分布有一对给料风喷口和反应气喷口，所述反应气喷口位于给料风喷口的上端，所述快速反应炉底部设有排渣口，快速反应炉上端为可燃气体与活性焦产品出口，出口设有分离器。7.根据权利要求6所述的一种脱硫用粉末状活性焦制备工艺，其特征是，所述给料风喷口和反应气喷口位于气流床快速反应炉的下部。8.根据权利要求6所述的一种利用煤粉快速制备脱硫用粉末状活性焦的装置，其特征是，所述分离器选用多级分离方式或布袋除尘器。9.根据权利要求6所述的一种脱硫用粉末状活性焦制备工艺，其特征是，所述给料风喷口位于气流床快速反应炉的下部，所述反应气喷口位于气流床快速反应炉的中上部。2CN103224235A说明书1/3页一种利用煤粉快速制备脱硫用粉末状活性焦的工艺及装置技术领域[0001]本发明涉及一种利用煤粉制备粉末状活性焦的工艺及装置，该粉末状活性焦是一种高效吸附剂，适用于干法脱硫工艺。背景技术[0002]目前国内外主要采用的脱硫工艺为钙系脱硫剂的湿法或半干法的烟气脱硫工艺。其特点是技术成熟可靠，脱硫效率高，原料易得。但是仍存在耗水量大、二次污染、投资高等缺陷。我国是世界上水资源严重缺乏的国家之一，特别是许多燃煤电厂处于水资源严重缺乏而煤炭资源丰富的西部地区，因此，耗水量大的湿法脱硫技术的推广应用受到很大的限制。另外，随着湿法及半干法脱硫技术的推广，需要开采大量石灰石作为脱硫剂，造成了当地大量的山体岩石被采光，需要到更远地方寻找新的石灰石资源，这样不仅增加了脱硫成本，而且对当地的生态环境造成严重破坏。[0003]活性焦烟气脱硫技术是一种先进的干法烟气脱硫技术，脱硫效率高，脱硫过程中不使用水，无废水、废渣等二次污染问题。目前工业应用的活性焦为直径为5mm～8mm的柱状活性焦，但是存在制造工艺复杂、价格昂贵、机械强度较低、损耗大的问题，严重限制了活性焦脱硫技术在我国的应用，目前市场上德