五金本发明提供一种烟气除尘脱硝一体化装置，包括：机头电除尘器，所述机头电除尘器用于对所述烧结烟气进行除尘处理；脱硫反应装置，经所述机头电除尘器除尘的所述烧结烟气进入所述脱硫反应装置进行脱硫处理；除尘脱硝装置，经所述脱硫反应装置脱硫后的所述烧结烟气进入所述除尘脱硝装置进行除尘脱硝处理；排烟设备，所述排烟设备用于排出经所述除尘脱硝装置脱硝后的所述烧结烟气，本发明的技术方案极大节省了投资、运行成本，节约占地面积，从根本上解决了除尘功能和脱硝功能使用寿命并不一致的问题，有效延长了使用时间，节省了维护成本，过

　　(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 112316593 A (43)申请公布日 2021.02.05 (21)申请号 9.5 B01D 53/56 (2006.01) B01D 53/34 (2006.01) (22)申请日 2020.11.30 (71)申请人 北京中航泰达环保科技股份有限公 司 地址 100070 北京市丰台区汽车博物馆西 路8号院3号楼8层801 (72)发明人 呼广辉刘国锋刘晓敏李转丽 (74)专利代理机构 北京五洲洋和知识产权代理 事务所(普通合伙) 11387 代理人 刘春成徐丽娜 (51)Int.Cl. B01D 46/02 (2006.01) B01D 53/50 (2006.01) B01D 53/86 (2006.01) B01D 53/90 (2006.01) 权利要求书2页 说明书7页 附图4页 (54)发明名称 烟气除尘脱硝一体化装置 (57)摘要 本发明提供一种烟气除尘脱硝一体化装置， 包括：机头电除尘器，所述机头电除尘器用于对 所述烧结烟气进行除尘处理；脱硫反应装置，经 所述机头电除尘器除尘的所述烧结烟气进入所 述脱硫反应装置进行脱硫处理；除尘脱硝装置， 经所述脱硫反应装置脱硫后的所述烧结烟气进 入所述除尘脱硝装置进行除尘脱硝处理；排烟设 备，所述排烟设备用于排出经所述除尘脱硝装置 脱硝后的所述烧结烟气，本发明的技术方案极大 节省了投资、运行成本，节约占地面积，从根本上 解决了除尘功能和脱硝功能使用寿命并不一致 的问题，有效延长了使用时间，节省了维护成本， A 过合理方式可资源化重复利用，避免污染和浪 3 费。 9 5 6 1 3 2 1 1 N C CN 112316593 A 权利要求书 1/2页 1.一种烟气除尘脱硝一体化装置，其特征在于，包括： 机头电除尘器，所述机头电除尘器用于对所述烧结烟气进行除尘处理； 脱硫反应装置，经所述机头电除尘器除尘的所述烧结烟气进入所述脱硫反应装置进行 脱硫处理； 除尘脱硝装置，经所述脱硫反应装置脱硫后的所述烧结烟气进入所述除尘脱硝装置进 行除尘脱硝处理； 排烟设备，所述排烟设备用于排出经所述除尘脱硝装置脱硝后的所述烧结烟气。 2.根据权利要求1所述的烟气除尘脱硝一体化装置，其特征在于，还包括烧结主抽风机 和引风机，所述烧结主抽风机用于将经所述机头电除尘器除尘处理后的所述烧结烟气输送 至所述脱硫反应装置，所述引风机用于将经所述除尘脱硝装置脱硝处理后的所述烧结烟气 输送至所述排烟设备中； 所述机头电除尘器通过主烟道与所述脱硫反应装置相连通，所述脱硫反应装置通过混 合烟道与所述除尘脱硝装置相连通，所述除尘脱硝装置通过连接烟道与所述排烟设备相连 通，所述引风机设于所述连接烟道上。 3.根据权利要求2所述的烟气除尘脱硝一体化装置，其特征在于，还包括臭氧供给系 统，所述臭氧供给系统包括：臭氧发生器、气体混合器、稀释风机、第一臭氧均布器和第二臭 氧均布器； 所述臭氧发生器包括氧气进口和臭氧出口，氧气通过所述氧气进口进入所述臭氧发生 器，所述臭氧发生器将所述氧气转化为臭氧，所述臭氧发生器将臭氧通过所述臭氧出口排 入至所述气体混合器中； 所述稀释风机用于将空气送入至所述气体混合器中，所述气体混合器将臭氧和空气混 合后通过所述第一臭氧均布器和所述第二臭氧均布器排出； 所述第一臭氧均布器将所述气体混合器混合后的气体喷入至所述机头电除尘器与所 述烧结主抽风机之间的所述主烟道内，从而使所述第一臭氧均布器喷出的混合气体与所述 机头电除尘器排出的所述烧结烟气相混合； 所述第二臭氧均布器将所述气体混合器混合后的气体喷入至所述脱硫反应装置和所 述除尘脱硝装置之间的所述混合烟道内，从而使所述第二臭氧均布器喷出的混合气体与所 述脱硫反应装置排出的所述烧结烟气相混合。 4.根据权利要求2所述的烟气除尘脱硝一体化装置，其特征在于，所述除尘脱硝装置包 括反吹装置、多个除尘脱硝单元、灰斗、装配板、箱体； 多个所述除尘脱硝单元均设置在所述箱体内； 所述装配板置于所述箱体内并将所述箱体分隔为上箱体和下箱体，所述装配板上设有 多个装配孔，所述除尘脱硝单元的上端为出气端并由所述装配孔伸出至所述上箱体内，所 述反吹装置的吹风口朝向所述除尘脱硝单元的出气端，所述混合烟道与所述下箱体连通， 所述上箱体通过连接烟道与所述排烟设备连通，所述反吹装置能够向所述除尘脱硝单元喷 吹压缩空气，所述灰斗与所述下箱体的下端连接，所述下箱体的下端敞开，且所述灰斗与所 述下箱体相连通； 优选地，多个所述除尘脱硝单元竖向设置在所述箱体内，多个所述除尘脱硝单元互相 平行。 2 2 CN 112316593 A 权利要求书 2/2页 5.根据权利要求4所述的烟气除尘脱硝一体化装置，其特征在于，所述除尘脱硝单元包 括除尘滤袋，所述除尘滤袋由外向内依次设置有除尘层、基布层； 在所述除尘滤袋的内部依次设置有袋笼和蜂窝状活性炭管，所述蜂窝状活性炭管的内 腔为净烟气通道，所述烧结烟气由所述除尘滤袋的外部依次经过除尘滤袋和蜂窝状活性炭 管后经由所述净烟气通道进入所述上箱体内。 6.根据权利要求3所述的烟气除尘脱硝一体化装置，其特征在于，还包括加热炉和喷氨 装置，所述加热炉用于对所述混合烟道内的烟气加热，所述喷氨装置用于向所述加热炉与 所述除尘脱硝装置之间的所述混合烟道内喷氨。 7.根据权利要求6所述的烟气除尘脱硝一体化装置，其特征在于，还包括第一烟气监测 装置、第二烟气监测装置和第三烟气监测装置，所述第一烟气监测装置设置在所述主烟道 上并用于监测所述烧结机与所述机头电除尘器之间的烟气成分，所述第二烟气监测装置设 置在所述混合烟道上并用于监测所述脱硫反应装置与所述除尘脱硝装置之间的烟气成分， 所述第三烟气监测装置设置在所述连接烟道上并用于监测所述引风机与所述排烟设备之 间的烟气成分。 8.根据权利要求7所述的烟气除尘脱硝一体化装置，其特征在于，还包括臭氧浓度分析 仪，所述臭氧浓度分析仪设置在所述连接烟道上并用于分析所述除尘脱硝装置与所述排烟 设备之间的臭氧浓度。 9.根据权利要求4所述的烟气除尘脱硝一体化装置，其特征在于，所述除尘层的材质为 碳纤维和聚苯硫醚纤维，所述基布层的材质为碳纤维，所述蜂窝状活性炭管上负载有SCR脱 硝催化剂。 10.根据权利要求5所述的烟气除尘脱硝一体化装置，其特征在于，所述除尘滤袋的上 端连接有连接管，所述烧结烟气由所述净烟气通道进入所述连接管内并排出，所述连接管 为中空的圆台结构，所述连接管的小端与所述除尘滤袋的上端连接，所述连接管的大端设 置有向外延伸的凸沿，所述凸沿位于所述上箱体内。 3 3 CN 112316593 A 说明书 1/7页 烟气除尘脱硝一体化装置 技术领域 [0001] 本发明涉及大气污染控制领域，特别涉及一种烟气除尘脱硝一体化装置。 背景技术 [0002] 随着社会的发展，非电行业发展迅速，同时对于环境的污染也逐渐加剧，随之而来 的是国家不断出台越来越严苛的超低排放要求。为了适应超低排放的要求，除尘技术和脱 硝技术已经成为了非电行业重点开发和推广应用的技术项目。目前，除尘技术主要通过滤 袋产品来实现；脱硝技术中，选择性催化还原(SCR)脱硝技术是脱硝效率最高、最为成熟的 脱硝技术，它是在特定催化剂作用下，用氨或还原剂选择性的将NO 还原为N 和HO的方 x 2 2 法。在工程项目工艺流程上，除尘装置与除尘脱硝装置往往采用直接串联的形式连接，造成 装置占地面积大，且投资、运行成本高。针对这种情况，近几年烟气净化领域陆续有除尘脱 硝一体化技术初步应用，总体分为两类：除尘脱硝一体化布袋技术和陶瓷纤维滤管技术，两 种技术各有优缺点，且在使用过程中暴露了一些问题。 [0003] 针对除尘脱硝一体化布袋技术，往往采用多层滤袋设计，分为外层、中层和内层， 外层为除尘层，中层为支撑层，内层为催化层，含有VO -WO /TiO 的脱硝催化剂被附着并分 2 5 3 2 散在催化层中，通过针刺形式将三层滤料固定在一起，形成针刺毡滤料。针对这种除尘脱硝 一体化布袋技术存在若干问题：1.虽然这种设计有利于提高脱硝催化剂的附着牢度和分散 均匀性，但是一体化功能性滤料的除尘功能和脱硝功能使用寿命并不一致，当脱硝功能难 以满足需要的时候往往除尘效率依旧良好，而此时为了兼顾脱硝效率则不得不更换滤袋， 从而造成了一体化功能性滤料在除尘功能上的剩余浪费。2.由于一体化功能性滤料采用的 是常规滤料，而常规滤料在使用寿命方面仍难以满足大流速、高粉尘的工况条件，在滤料的 耐磨性、韧性及强度方面仍有很大的改进空间。3.由于需要保证系统具有较低的压力损失， 因此负载脱硝催化剂的滤袋层数及厚度均受到很大的限制，从而难以保障烟气在催化剂表 面的停留时间，从而严重影响脱硝效率；而为了达到预期脱硝效率，必然加大喷氨量，从而 加重氨逃逸。4.对于烧结烟气，烟气中CO浓度高，直接外排会导致污染环境且浪费能源。5. 当3-5年后，一体化功能性滤料会由于寿命到期集中报废，从而产生大量含脱硝催化剂的废 弃滤袋，一方面属于危废，处理困难，另一方面其中含有高价值的V、W、Ti金属元素，若无法 回收，会造成严重的资源浪费。 发明内容 [0004] 本发明的目的在于提供一种烟气除尘脱硝一体化装置，延长了装置的使用寿命， 降低生产成本。 [0005] 为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种烟气除尘脱硝一体化装置，包 括：机头电除尘器，所述机头电除尘器用于对所述烧结烟气进行除尘处理；脱硫反应装置， 经所述机头电除尘器除尘的所述烧结烟气进入所述脱硫反应装置进行脱硫处理；除尘脱硝 装置，经所述脱硫反应装置脱硫后的所述烧结烟气进入所述除尘脱硝装置进行除尘脱硝处 4 4 CN 112316593 A 说明书 2/7页 理；排烟设备，所述排烟设备用于排出经所述除尘脱硝装置脱硝后的所述烧结烟气。 [0006] 进一步地，还包括烧结主抽风机和引风机，所述烧结主抽风机用于将经所述机头 电除尘器除尘处理后的所述烧结烟气输送至所述脱硫反应装置，所述引风机用于将经所述 除尘脱硝装置脱硝处理后的所述烧结烟气输送至所述排烟设备中；所述机头电除尘器通过 主烟道与所述脱硫反应装置相连通，所述脱硫反应装置通过混合烟道与所述除尘脱硝装置 相连通，所述除尘脱硝装置通过连接烟道与所述排烟设备相连通，所述引风机设于所述连 接烟道上。 [0007] 进一步地，还包括臭氧供给系统，所述臭氧供给系统包括：臭氧发生器、气体混合 器、稀释风机、第一臭氧均布器和第二臭氧均布器；所述臭氧发生器包括氧气进口和臭氧出 口，氧气通过所述氧气进口进入所述臭氧发生器，所述臭氧发生器将所述氧气转化为臭氧， 所述臭氧发生器将臭氧通过所述臭氧出口排入至所述气体混合器中；所述稀释风机用于将 空气送入至所述气体混合器中，所述气体混合器将臭氧和空气混合后通过所述第一臭氧均 布器和所述第二臭氧均布器排出；所述第一臭氧均布器将所述气体混合器混合后的气体喷 入至所述机头电除尘器与所述烧结主抽风机之间的所述主烟道内，从而使所述第一臭氧均 布器喷出的混合气体与所述机头电除尘器排出的所述烧结烟气相混合；所述第二臭氧均布 器将所述气体混合器混合后的气体喷入至所述脱硫反应装置和所述除尘脱硝装置之间的 所述混合烟道内，从而使所述第二臭氧均布器喷出的混合气体与所述脱硫反应装置排出的 所述烧结烟气相混合。 [0008] 进一步地，所述除尘脱硝装置包括反吹装置、多个除尘脱硝单元、灰斗、装配板、箱 体；多个所述除尘脱硝单元均设置在所述箱体内，所述装配板置于所述箱体内并将所述箱 体分隔为上箱体和下箱体，所述装配板上设有多个装配孔，所述除尘脱硝单元的上端为出 气端并由所述装配孔伸出至所述上箱体内，所述反吹装置的吹风口朝向所述除尘脱硝单元 的出气端，所述混合烟道与所述下箱体连通，所述上箱体通过连接烟道与所述排烟设备连 通，所述反吹装置能够向所述除尘脱硝单元喷吹压缩空气，所述灰斗与所述下箱体的下端 连接，所述下箱体的下端敞开，且所述灰斗与所述下箱体相连通，多个所述除尘脱硝单元竖 向设置在所述箱体内，多个所述除尘脱硝单元互相平行。 [0009] 进一步地，所述除尘脱硝单元包括除尘滤袋，所述除尘滤袋由外向内依次设置有 除尘层、基布层，在所述除尘滤袋的内部依次设置有袋笼和蜂窝状活性炭管，所述蜂窝状活 性炭管的内腔为净烟气通道，所述烧结烟气由所述除尘滤袋的外部依次经过除尘滤袋和蜂 窝状活性炭管后经由所述净烟气通道进入所述上箱体内。 [0010] 进一步地，还包括加热炉和喷氨装置，所述加热炉用于对所述混合烟道内的烟气 加热，所述喷氨装置用于向所述加热炉与所述除尘脱硝装置之间的所述混合烟道内喷氨。 [0011] 进一步地，还包括第一烟气监测装置、第二烟气监测装置和第三烟气监测装置，所 述第一烟气监测装置设置在所述主烟道上并用于监测所述烧结机与所述机头电除尘器之 间的烟气成分，所述第二烟气监测装置设置在所述混合烟道上并用于监测所述脱硫反应装 置与所述除尘脱硝装置之间的烟气成分，所述第三烟气监测装置设置在所述连接烟道上并 用于监测所述引风机与所述排烟设备之间的烟气成分。 [0012] 进一步地，还包括臭氧浓度分析仪，所述臭氧浓度分析仪设置在所述连接烟道上 并用于分析所述除尘脱硝装置与所述排烟设备之间的臭氧浓度。 5 5 CN 112316593 A 说明书 3/7页 [0013] 进一步地，所述除尘层的材质为碳纤维和聚苯硫醚纤维，所述基布层的材质为碳 纤维，所述蜂窝状活性炭管上负载有SCR脱硝催化剂。 [0014] 进一步地，所述除尘滤袋的上端连接有连接管，所述烧结烟气由所述净烟气通道 进入所述连接管内并排出，所述连接管为中空的圆台结构，所述连接管的小端与所述除尘 滤袋的上端连接，所述连接管的大端设置有向外延伸的凸沿，所述凸沿位于所述上箱体内。 [0015] 分析可知，本发明公开一种烟气除尘脱硝一体化装置，本发明的技术方案极大节 省了投资、运行成本，节约占地面积，从根本上解决了除尘功能和脱硝功能使用寿命并不一 致的问题，有效延长了使用时间，节省了维护成本，过合理方式可资源化重复利用，避免污 染和浪费。 附图说明 [0016] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中： [0017] 图1本发明的一种烟气除尘脱硝一体化装置的一个实施例的结构示意图。 [0018] 图2本发明的一种烟气除尘脱硝一体化装置的一个实施例的除尘脱硝单元的结构 示意图。 [0019] 图3为图2的A-A处的截面图。 [0020] 图4为图2的B-B处的截面图 [0021] 附图标记说明：1-烧结机；2-第一烟气监测装置；3-机头电除尘器；4-第一臭氧均 布器；5-烧结主抽风机；6-臭氧发生器；7-气体混合器；8-稀释风机；9-脱硫反应装置；10-第 二臭氧均布器；11-第二烟气监测装置；12-加热炉；13-喷氨装置；14-除尘脱硝装置；15-除 尘脱硝单元；151-除尘层；152-基布层；153-袋笼；154-蜂窝状活性炭管；155-净烟气通道； 16-反吹装置；17-上箱体；18-灰斗；19-引风机；20-臭氧浓度分析仪；21-第三烟气监测装 置；22-排烟设备；23-主烟道；24-混合烟道；25-连接烟道；26-连接管。 具体实施方式 [0022] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。各个示例通过本发明的解释的 方式提供而非限制本发明。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本发明的范围或精 神的情况下，可在本发明中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特 征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本发明包含归入所附权 利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。 [0023] 在本发明的描述中，术语“纵向”澳门·新葡萄新京6663、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖 直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是 为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对 本发明的限制。本发明中使用的术语“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固 定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连；可以是有 线电连接、无线电连接，也可以是无线通信信号连接，对于本领域的普通技术人员而言，可 以根据具体情况理解上述术语的具体含义。 [0024] 所附附图中示出了本发明的一个或多个示例。详细描述使用了数字和字母标记来 6 6 CN 112316593 A 说明书 4/7页 指代附图中的特征。附图和描述中的相似或类似标记的已经用于指代本发明的相似或类似 的部分。如本文所用的那样，用语“第一”、“第二”以及“第三”等可互换地使用，以将一个构 件与另一个区分开，且不旨在表示单独构件的位置或重要性。 [0025] 如图1至图4所示，根据本发明的实施例，提供了一种烟气除尘脱硝一体化装置，尤 其适用于处理烧结设备产生的烧结烟气，比如烧结机1工作时产生的烧结烟气，包括：机头 电除尘器3，机头电除尘器3用于对烧结烟气进行除尘处理；脱硫反应装置9，经机头电除尘 器3除尘的烧结烟气进入脱硫反应装置9进行脱硫处理；除尘脱硝装置14，经脱硫反应装置9 脱硫后的烧结烟气进入除尘脱硝装置14进行除尘脱硝处理；排烟设备22，排烟设备22用于 排出经除尘脱硝装置14除尘脱硝后的烧结烟气。其中，排烟设备22优选为烟囱，烧结机1运 行过程中产生的烧结烟气，在烧结主抽风机5作用下，烟气经烧结机1风箱引出，然后通过烧 结机1主烟道23排入后续烟气净化系统。依次通过机头电除尘器3、烧结主抽风机5、脱硫反 应装置9、除尘脱硝装置14澳门·新葡萄新京6663、引风机19，最后从排烟设备22外排。 [0026] 烧结主抽风机5用于将经机头电除尘器3除尘处理后的烧结烟气抽至脱硫反应装 置9。还包引风机19，引风机19用于将经除尘脱硝装置14脱硝的烧结烟气抽至排烟设备22 中；机头电除尘器3通过主烟道23与脱硫反应装置9相连通，脱硫反应装置9通过混合烟道24 与除尘脱硝装置14相连通，除尘脱硝装置14通过连接烟道25与排烟设备22相连通，引风机 19设置在连接烟道25上。脱硫反应装置9优选干法或半干法脱硫装置。加热炉12优选内置式 加热炉12。混合烟道24的一端连接脱硫反应装置9的烟气出口，混合烟道24的另一端连接除 尘脱硝装置14的烟气入口。 [0027] 优选地，还包括臭氧供给系统澳门·新葡萄新京6663，臭氧供给系统包括：臭氧发生器6、气体混合器7、稀 释风机8、第一臭氧均布器4和第二臭氧均布器10；臭氧发生器6包括氧气进口和臭氧出口， 氧气通过氧气进口进入臭氧发生器6，臭氧发生器6将氧气转化为臭氧，臭氧发生器6将臭氧 通过臭氧出口排入至气体混合器7中；稀释风机8用于将空气送入至气体混合器7中，气体混 合器7将臭氧和空气混合，臭氧和空气混合后成为混合气体，如果将纯臭氧喷入烟道，由于 臭氧具有强氧化性，可能会氧化腐蚀烟道。臭氧与空气混合后，臭氧浓度降低，一方面消除 臭氧腐蚀，另一方面有利于臭氧在烟气中的充分混合，混合气体通过第一臭氧均布器4和第 二臭氧均布器10排出；第一臭氧均布器4将混合气体喷入至机头电除尘器3和烧结主抽风机 5之间的主烟道23内，从而使第一臭氧均布器4喷出的混合气体与机头电除尘器3排出的烧 结烟气相混合；第二臭氧均布器10将混合气体喷入至脱硫反应装置9和除尘脱硝装置14之 间的混合烟道24内，从而使第二臭氧均布器10喷出的混合气体与脱硫反应装置9排出的烧 结烟气相混合。臭氧供给系统，包括臭氧发生装置、气体混合器7和稀释风机8及连接管26 道，臭氧供给系统提供稀释后的臭氧-空气混合气体。分别在机头电除尘器3与烧结主抽风 机5之间喷入，称为第一级臭氧喷入；在脱硫反应装置9与加热炉12之间喷入，称为第二级臭 氧喷入。第一臭氧均布器4和第二臭氧均布器10分别布置在主烟道23和混合烟道24内，用以 均布臭氧-空气混合气体。 [0028] 臭氧供给系统，氧气进入臭氧发生装置(臭氧发生器6)，制备的臭氧与稀释风机8 送入的空气在气体混合器7中进行混合，分别送入第一臭氧均布气器4和第二臭氧均布气器 10。该装置有两方面作用，首先，第一臭氧均布气器喷入的臭氧将脱硫前烟气中NO部分氧化 为NO 、NO ，高价态NO在脱硫反应装置9中被部分脱除，降低除尘脱硝装置14入口的NO 浓 2 2 5 x x 7 7 CN 112316593 A 说明书 5/7页 度；另外，第二臭氧均布气器10喷入的臭氧可以将进入除尘脱硝装置14前的烟气中的NO/ NO 摩尔比调整为0.95-1.05左右，该烟气进入除尘脱硝装置14，发生快速SCR反应，相比标 2 准SCR反应，能大大提高脱硝反应速率。 [0029] 优选地，除尘脱硝装置14包括反吹装置16、多个除尘脱硝单元15、灰斗18、装配板、 箱体；多个除尘脱硝单元15均设置在箱体内，装配板置于箱体内并将箱体分隔为上箱体17 和下箱体，装配板上设有多个装配孔，装配孔矩阵排列在装配板上，除尘脱硝单元15的上端 为出气端并由装配孔伸出至上箱体17内，使除尘脱硝单元15固定于装配板上，从而在运行 过程中，除尘脱硝单元15不会晃动，反吹装置16的吹风口朝向除尘脱硝单元15的出气端，混 合烟道与下箱体连通，上箱体17通过连接烟道25与排烟设备22连通。上箱体17内设有压缩 空气管，反吹装置16安装于压缩空气管的下端，反吹装置16能够向除尘脱硝单元15喷吹压 缩空气，将除尘脱硝单元15外侧滤袋表面的灰反吹到灰斗18内。灰斗18与下箱体的下端连 接，下箱体的下端敞开，且灰斗18与下箱体相连通。 [0030] 优选地，多个除尘脱硝单元15竖向设置在箱体内，多个除尘脱硝单元15互相平行， 提高除尘脱硝的效率。反吹装置16的吹风口朝向除尘脱硝单元的出气端，混合烟道24与下 箱体连接，上箱体17通过连接烟道25与排烟设备22连通。反吹装置16设置在除尘脱硝装置 14内部的上方，反吹装置16为脉冲反吹装置16，脉冲反吹装置16安装在装配板上方，其吹风 口正对除尘滤袋的连接管26，脉冲反吹装置16工作时能够将烟气中的灰尘吹入至灰斗18 内，从而实现对烟气的再次去灰。 [0031] 优选地，除尘脱硝单元15包括除尘滤袋，除尘滤袋由外向内依次设置的除尘层 151、基布层152，在除尘滤袋的内部依次设置有袋笼153和蜂窝状活性炭管154，在安装时将 除尘滤袋于袋笼153卡接，将蜂窝状活性炭管154于袋笼153卡接，蜂窝状活性炭管154的内 腔为净烟气通道155，烧结烟气由除尘滤袋的外部依次经过除尘滤袋和蜂窝状活性炭管154 后经由净烟气通道155进入上箱体17内。 [0032] 优选地，除尘滤袋的上端连接有连接管26，烧结烟气由净烟气通道155进入连接管 26内并排出，连接管26为中空的圆台结构，连接管26的小端与除尘滤袋的上端连接，连接管 26的大端设置有向外延伸的凸沿，凸沿位于上箱体17内，凸沿用于与装配板连接，凸沿搭接 在装配孔的边缘处，从而便于除尘脱硝单元15的安装。连接管26的其他部分以及除尘滤袋 的全部均位于下箱体内。除尘脱硝单元15包括位于袋笼153外侧的除尘滤袋和位于袋笼153 内部的脱硝层(蜂窝状活性炭管154)，滤袋可由1-4层组成，当滤袋大于2层时，由外到内，设 有耐磨层、除尘层151、基布层152等，优选为2层，滤袋层数太少、太薄，使用中容易磨损、折 断；层数太多，会造成压损过大，不利于系统节能。2层滤袋，外层为除尘层151，内层为基布 层152，除尘层151由碳纤维、聚苯硫醚纤维，并且掺杂超细碳纤维，比较致密，用以除尘及去 除PM2.5；基布层152由碳纤维织造，致密性低于除尘层151，用于支撑与保持透气性。碳纤维 具有密度小、重量轻，耐化学腐蚀性好，耐疲劳、使用寿命长，高强度、高模量，热膨胀系数 好，自润滑、耐磨性等众多优点。在滤料中添加碳纤维可以增强滤袋的耐磨性、韧性及强度， 减轻滤袋重量从而减轻除尘器荷载，延长滤袋使用寿命。脱硝层为蜂窝状活性炭管154，负 载SCR脱硝催化剂。蜂窝状性炭来源广泛、价格低廉；比表面积大、微孔多孔结构、高吸附容 量、催化剂分散性和附着度好；导热性能优良、化学稳定性好和吸附性能优异，是极好的催 化剂载体；蜂窝状活性炭由于其独特的平行孔道结构，具有孔隙率高、几何表面积大、床层 8 8 CN 112316593 A 说明书 6/7页 压降小、能避免烟尘堵塞等优点，具有很好的工业应用价值。除尘脱硝单元15报废后，滤袋 可按正常废弃物处理；由于脱硝层(蜂窝状活性炭管154)其主要成分是活性炭，可燃，报废 后可通过燃烧的方式处理，一方面燃烧放热，另一方面可从燃烧灰中提取V、W、Ti等高价值 金属元素，重新用于SCR脱硝催化剂的制造，实现元素的资源化循环利用，一举两得，为提高 脱硝效率、减少催化剂用量，延长催化剂使用寿命，需要尽量使更多的快速SCR反应在除尘 脱硝装置14中发生。 [0033] 优选地，还包括加热炉12和喷氨装置13，加热炉12用于对混合烟道24内的烟气加 热，喷氨装置13用于向加热炉12与除尘脱硝装置14之间的混合烟道24内喷氨，喷氨工作主 要喷洒的物质为氨水、氨气等氨源，由于烧结烟气温度一般在120-180℃范围内，而SCR脱硝 温度一般在180℃以上，因此需要通过加热炉12补热，优选内置式加热炉12。普通加热炉12 是在烟道四周布置加热炉12膛，煤气在其中燃烧后产生高温气体，然后进入烟道与上游来 的烟气混合，以达到烟气升温的目的。内置式燃烧炉系统，点火器、回燃烧炉助燃烟气管道、 煤气管道均插入烟道中，在烟道中点火、燃烧，加热烟气。点火器可采用等离子体点火或其 他点火方式。内置式燃烧炉系统有三大好处：1)煤气在烟道中燃烧，相对于在烟道外炉膛燃 3 烧，可极大的减少燃烧散热量；2)烧结机1风箱CO平均浓度为5300mg/m 左右。煤气燃烧中心 温度为1200℃左右，可轻松引燃烟气中的CO，使CO燃烧放热，一方面，将烟气中高浓度CO引 燃，释放大量热量，提高烟气余热利用率；同时，也降低了CO排放浓度，变废为宝。据估计，可 降低CO浓度20％左右。3)利用二噁英在煤气燃烧中心发生燃烧反应，也可除去一部分二噁 英。通过加热炉12升温，将烟温调整至适宜脱硝温度，烟气进入除尘脱硝装置14，在该装置 内，烟气依次通过滤袋的除尘层151，由于除尘层151较致密，因此可脱除大部分的粉尘，通 过反吹装置16，吹入下方灰斗18中。烟气继续通过基布层152，然后进入蜂窝状活性炭管 154，由于蜂窝状活性炭具有比表面积大、微孔多孔结构、高吸附容量、催化剂分散性、化学 稳定性好和吸附性能优异等特点，因此烟气中的NO 、NH可在脱硝催化剂表面充分吸附、反 x 3 应。脱硝后的净烟气，通过催化剂中心通道，在除尘与除尘脱硝装置14上箱体17内汇合后， 经过排烟通道排往下游，如此烟气便可达标排放。 [0034] 工艺流程中的烟气监测装置(CEMS装置)，用于测试烟气中的粉尘、SO 和NO 浓度。 2 x 根据烧结烟气监测装置(CEMS装置)和测试数据反馈，对臭氧喷入量进行PID调节，臭氧浓度 分析仪20用于测量排烟设备22入口的臭氧浓度，实时监测臭氧浓度，防止超标。相关化学反 应方程式分别如下：臭氧氧化NO化学反应方程式：O +NO→NO +O ，快速SCR反应方程式：2NH 3 2 2 3 +2NO →NH NO +N +H O；NHNO +NO→NO +N +2H O；总反应：2NH +NO +NO→2N +3H O；根据第一 2 3 3 2 2 3 3 2 2 2 3 2 2 2 烟气监测装置2、第二烟气监测装置11和第三烟气监测装置21测试数据反馈及NO 出口浓度 x 要求，控制喷氨装置13的氨气喷入量，以达到最佳氨/氮摩尔比，然后通过喷氨装置13喷入 烟气中。 [0035] 优选地，还包括第一烟气监测装置2、第二烟气监测装置11和第三烟气监测装置 21，第一烟气监测装置2设置在主烟道23上并用于监测烧结机1与机头电除尘器3之间的烟 气成分，第二烟气监测装置11设置在混合烟道24上并用于监测脱硫反应装置9与除尘脱硝 装置14之间的烟气成分，第三烟气监测装置21设置在连接烟道25上并用于监测引风机19与 排烟设备22之间的烟气成分。 [0036] 优选地，还包括臭氧浓度分析仪20，臭氧浓度分析仪20设置在连接烟道25上并用 9 9 CN 112316593 A 说明书 7/7页 于分析除尘脱硝装置14与排烟设备22之间的臭氧浓度。 [0037] 优选地，除尘层151的材质为碳纤维和聚苯硫醚纤维，基布层152的材质为碳纤维， 蜂窝状活性炭管154上负载有SCR脱硝催化剂。 [0038] 从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：相比于除 尘+脱硝的治理模式，本方案将现有技术中的各装置串联改为一体化除尘脱硝，极大节省了 投资、运行成本，节约占地面积，技术更有竞争力；相比于普通一体化功能性滤料，该本装置 采用分体式的除尘脱硝单元，使用、更换和维护更方便，从根本上解决了除尘功能和脱硝功 能使用寿命并不一致的问题，有效延长了使用时间，节省了维护成本；碳纤维掺入布袋，提 高布袋耐磨性、韧性及强度，延长使用寿命，节约成本；脱硝模块采用蜂窝状活性炭管154负 载低温脱硝催化剂的方式，脱硝单元废弃后，可直接燃烧放热，燃烧灰可回收V、W、Ti金属， 通过合理方式可资源化重复利用，避免污染和浪费。内置式加热炉12，可充分利用烟气中的 CO，节约能源；臭氧供给系统起到了预氧化的作用，有利于发生快速SCR反应，提高脱硝催化 剂反应活性，加快反应速度，提高脱硝效率。 [0039] 以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人 员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、 等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 10 10 CN 112316593 A 说明书附图 1/4页 图1 11 11 CN 112316593 A 说明书附图 2/4页 图2 12 12 CN 112316593 A 说明书附图 3/4页 图3 13 13 CN 112316593 A 说明书附图 4/4页 图4 14 14

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