申请/专利权人：中冶南方都市环保工程技术股份有限公司

申请日：2018-04-25

公开（公告）日：2024-06-07

公开（公告）号：CN108404865B

主分类号：B01J20/20

分类号：B01J20/20;B01J20/34

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.07#授权;2019.05.10#著录事项变更;2018.09.11#实质审查的生效;2018.08.17#公开

摘要：本发明涉及一种活性焦再生系统及方法，该系统包括再生塔和加热炉；吸附饱和的活性焦在再生塔内下行过程中，与再生换热器换热实现活性焦的再生，与预冷换热器和冷却换热器换热实现活性焦的冷却，再生换热器中采用加热炉出口烟气，预冷换热器和冷却换热器中分别采用助燃空气与富余煤气，换热后的助燃空气与富余煤气送入加热炉燃烧。本发明提供的活性焦再生系统及方法，通过预冷换热器和冷却换热器依次对解析后的活性焦进行冷却，可保证活性焦的冷却质量，降低活性焦的破损率，同时最大化地利用活性焦的余热，有效提高加热炉用助燃空气和煤气的显热，保证煤气的稳定燃烧，因而可适用于低热值煤气的利用，充分利用冶金行业余热余能资源。

主权项：1.一种活性焦再生系统，包括再生塔，其特征在于：还包括加热炉；所述再生塔内自上而下依次布置有再生换热器、预冷换热器和冷却换热器；所述加热炉的烟气出口与所述再生换热器的换热介质入口连通，所述再生换热器的换热介质出口通过第一烟气管路与所述加热炉的烟气入口连通；再生换热器的出口烟气至少部分地返回至加热炉炉膛，所述第一烟气管路上设有控制阀，用于调节返回至加热炉中的烟气量、调配循环烟气量，从而降低加热炉烟气出口温度，减少与活性焦的温度差；所述预冷换热器的换热介质入口连接有助燃空气导入管且换热介质出口与所述加热炉的助燃空气入口连通；所述助燃空气导入管与烧结环冷机的热空气出口或烧结矿竖冷炉的热空气出口连通，所述助燃空气导入管的入口空气温度在150～300℃；所述冷却换热器的换热介质入口连接有煤气导入管且换热介质出口与所述加热炉的燃气入口连通；所述煤气导入管导入的是低热值煤气，包括高炉煤气或焦炉煤气，其中，预先采用活性焦对所述低热值煤气净化处理后，再依次送入再生塔内换热和送入加热炉内燃烧，该部分活性焦就近采用再生塔排出的再生活性焦，而吸附饱和的活性焦又返回至再生塔内再生。

全文数据：活性焦再生系统和方法技术领域[0001]本发明涉及一种活性焦再生系统和方法，属于节能环保技术领域。背景技术[0002]活性焦烟气净化技术是利用活性焦的强吸附功能处理烟气中的污染物，能够多种污染物同时脱除。随着环保要求越来越严，活性焦烟气净化技术在冶金行业日受欢迎。[0003]处理烟气后的活性焦需要升温解析再生，实现活性焦的重复利用。在冶金行业低热值煤气充足，但热值低，不易燃烧，目前还没有将低热值煤气应用于活性焦解析再生领域的技术。发明内容[0004]本发明实施例涉及一种活性焦再生系统和方法，至少可解决现有技术的部分缺陷。[0005]本发明实施例涉及一种活性焦再生系统，包括再生塔，还包括加热炉；[0006]所述再生塔内自上而下依次布置有再生换热器、预冷换热器和冷却换热器；[0007]所述加热炉的烟气出口与所述再生换热器的换热介质入口连通，所述再生换热器的换热介质出口通过第一烟气管路与所述加热炉的烟气入口连通；[0008]所述预冷换热器的换热介质入口连接有助燃空气导入管且换热介质出口与所述加热炉的助燃空气入口连通；[0009]所述冷却换热器的换热介质入口连接有煤气导入管且换热介质出口与所述加热炉的燃气入口连通。[0010]作为实施例之一，所述再生塔包括位于所述再生换热器上方的下料段和位于所述冷却换热器的出料段，所述下料段及所述出料段均设有惰性气体导入口。[0011]作为实施例之一，该活性焦再生系统还包括塔外换热器，所述塔外换热器通过第二烟气管路与所述再生换热器的换热介质出口连通;所述塔外换热器具有惰性气体入口和惰性气体出口，所述惰性气体出口与至少其中一所述惰性气体导入口连通。[0012]作为实施例之一，所述第一烟气管路上设有控制阀。[0013]作为实施例之一，所述助燃空气导入管与烧结环冷机的热空气出口或烧结矿竖冷炉的热空气出口连通。[0014]作为实施例之一，所述煤气导入管与高炉煤气管路或焦炉煤气管路连接。[0015]本发明实施例涉及一种活性焦再生方法，包括：[0016]将吸附饱和的活性焦送入再生塔中；[0017]活性焦下行过程中与再生塔中的再生换热器换热，解析吸附的气体；[0018]依次采用助燃空气和钢厂富余煤气对再生活性焦进行间接冷却，换热后的助燃空气与富余煤气送入加热炉燃烧，加热炉出口烟气送入再生换热器中，再生换热器的出口烟气至少部分地返回至加热炉炉膛。M[0019]作为实施例之一，所采用的助燃空气包括钢厂其他工艺产生的热空气，温度在150〜300。。。[0020]作为实施例之一，一部分再生换热器的出口烟气用于与惰性气体换热，加热后的惰性气体送入再生塔用以实现再生塔的顶部气封。[0021]作为实施例之一，所采用的富余煤气包括高炉煤气。[0022]本发明实施例至少具有如下有益效果：[0023]本发明提供的活性焦再生系统，通过预冷换热器和冷却换热器依次对解析后的活性焦进行冷却，可保证活性焦的冷却质量，降低活性焦的破损率，同时最大化地利用活性焦的余热，有效提高加热炉用助燃空气和煤气的显热，保证煤气的稳定燃烧，因而可适用于低热值煤气的利用，充分利用冶金行业余热余能资源。附图说明[0024]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。[0025]图1为本发明实施例提供的活性焦再生系统的结构示意图。具体实施方式[0026]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。[0027]如图1，本发明实施例提供一种活性焦再生系统，包括再生塔1和加热炉2;所述再生塔1内自上而下依次布置有再生换热器1〇2、预冷换热器103和冷却换热器104;所述加热炉2的烟气出口与所述再生换热器102的换热介质入口连通，所述再生换热器102的换热介质出口通过第一烟气管路4与所述加热炉2的烟气入口连通;所述预冷换热器103的换热介质入口连接有助燃空气导入管6且换热介质出口与所述加热炉2的助燃空气入口连通;所述冷却换热器104的换热介质入口连接有煤气导入管5且换热介质出口与所述加热炉2的燃气入口连通。一般地，该再生塔1顶部设有进料口，进料口与再生换热器102之间对应形成下料段101，再生换热器102所在区域则对应形成为再生段，预冷换热器103所在区域对应形成为预冷段，冷却换热器104所在区域对应形成为冷却段，再生塔1底部设有出料口，出料口与冷却换热器104之间对应形成为出料段1〇5。吸附饱和的活性焦经由进料口进入再生塔1内，依次经过再生换热器102、预冷换热器1〇3和冷却换热器1〇4分别与对应的换热介质换热，其中，再生换热器102中通入的是由加热炉2排出的烟气，可使得活性焦升温至一定温度，解析其中吸附的气体，实现活性焦的再生•，助燃空气进入预冷换热器103中，可对解析后的活性焦进行预冷，同时对该部分助燃空气进行加热，可提高加热炉2中燃气的燃烧效果，对于采用低热值煤气的燃气而言，利于低热值煤气的稳定燃烧;活性焦继续下行至冷却段，冷却换热器104中流通的是导入的煤气，可对预冷后的活性焦进行冷却，而加热后的煤气送入加热炉2中作为燃料进行燃烧，产生热量以加热烟气。[0028]本实施例提供的活性焦再生系统，通过预冷换热器103和冷却换热器1〇4依次对解析后的活性焦进行冷却，可保证活性焦的冷却质量，降低活性焦的破损率，同时最大化地利用活性焦的余热，有效提高加热炉2用助燃空气和煤气的显热，保证煤气的稳定燃烧，因而可适用于低热值煤气的利用，充分利用冶金行业余热余能资源。也即是说，上述的煤气导入管5优选为导入的是低热值煤气，如高炉煤气、焦炉煤气等（即煤气导入管5与高炉煤气管路或焦炉煤气管路连接。[0029]进一步优选地，上述的位于再生换热器102上方的下料段101以及位于冷却换热器104的出料段105均设有惰性气体导入口，通过惰性气体对再生塔1顶部和底部进行气封，保证系统运行安全。如图1，优选地，该活性焦再生系统还包括塔外换热器3,所述塔外换热器3通过第二烟气管路与所述再生换热器102的换热介质出口连通;所述塔外换热器3具有惰性气体入口和惰性气体出口，所述惰性气体出口与至少其中一所述惰性气体导入口连通。该再生换热器102的出口烟气还有一部分进入塔外换热器3中对惰性气体进行加热，可充分地利用高温烟气余热;加热后的惰性气体优选为是送入下料段101内进行再生塔1顶部气封，还可以对活性焦进行预热。所用惰性气体一般为N2。[0030]再生换热器102的出口烟气进入加热炉2中进行烟气再循环，可对烟气余热进行利用，而且能够降低加热炉2燃烧温度，降低加热炉2烟气出口温度，减少与活性焦的温度差，降低再生换热器102换热损失。进一步优选地，如图1，第一烟气管路4上设有控制阀，可以调节返回至加热炉2中的烟气量，以适当地调配循环烟气量，保证系统稳定地运行。[0031]在另外的实施例中，可在上述的冷却换热器104下方布设再冷换热器，上述塔外换热器3的烟气出口通过第三烟气管路与该再冷换热器的烟气入口连通，保证对活性焦的冷却效果。[0032]进一步优化上述活性焦再生系统，如图1，上述助燃空气导入管6优选为送入的是冶金行业其他工艺产生的热空气一般为在冷却工序经换热后产生的热空气），作为优选的实施例，上述助燃空气导入管6与烧结环冷机的热空气出口或烧结矿竖冷炉的热空气出口连通，这些热空气温度一般在150〜300°C，充分地利用冶金行业余热余能，能够提高煤气的燃烧效果，可降低加热炉2能耗。[0033]作为可行的实施例，对于上述的采用高炉煤气焦炉煤气作为加热炉2燃料的结构，可预先采用活性焦对高炉煤气焦炉煤气净化处理后，再依次送入再生塔1内换热和送入加热炉2内燃烧，从而可保证该部分低热值煤气的燃烧效果，使其更易于应用于活性焦再生技术领域中。该部分活性焦可就近采用再生塔1排出的再生活性焦，而吸附饱和的活性焦又可返回至再生塔1内再生，易于生产操作。[0034]本发明实施例还涉及一种活性焦再生方法，其可基于上述的活性焦再生系统实现，具体地，该方法包括：[0035]将吸附饱和的活性焦送入再生塔1中；[0036]活性焦下行过程中与再生塔1中的再生换热器102换热，解析吸附的气体；[0037]依次采用助燃空气和钢厂富余煤气对再生活性焦进行间接冷却，换热后的助燃空气与富余煤气送入加热炉2燃烧，加热炉2出口烟气送入再生换热器102中，再生换热器1〇2的出口烟气至少部分地返回至加热炉2炉膛。[0038]其中，作为优选，所采用的助燃空气包括钢厂其他工艺产生的热空气，温度在15〇〜300°C;所采用的富余煤气包括高炉煤气。另外，还有一部分再生换热器1〇2的出^口"^气用于与惰性气体换热，加热后的惰性气体送入再生塔1用以实现再生塔1的顶部气封。1[0039]该活性焦再生方法中所涉及的实现方式在上述活性焦再生系统实施例中已有述及，本领域技术人员可相应地借鉴扩展，此处从略。[0040]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精祌和原则之内，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。

权利要求：1.一种活性焦再生系统，包括再生塔，其特征在于:还包括加热炉；所述再生塔内自上而下依次布置有再生换热器、预冷换热器和冷却换热器；所述加热炉的烟气出口与所述再生换热器的换热介质入口连通，所述再生换热器的换热介质出口通过第一烟气管路与所述加热炉的烟气入口连通；所述预冷换热器的换热介质入口连接有助燃空气导入管且换热介质出口与所述加热炉的助燃空气入口连通；所述冷却换热器的换热介质入口连接有煤气导入管且换热介质出口与所述加热炉的燃气入口连通。2.如权利要求1所述的活性焦再生系统，其特征在于:所述再生塔包括位于所述再生换热器上方的下料段和位于所述冷却换热器的出料段，所述下料段及所述出料段均设有惰性气体导入口。3.如权利要求2所述的活性焦再生系统，其特征在于:还包括塔外换热器，所述塔外换热器通过第二烟气管路与所述再生换热器的换热介质出口连通;所述塔外换热器具有惰性气体入口和惰性气体出口，所述惰性气体出口与至少其中一所述惰性气体导入口连通。4.如权利要求1至3中任一项所述的活性焦再生系统，其特征在于:所述第一烟气管路上设有控制阀。5.如权利要求1所述的活性焦再生系统，其特征在于:所述助燃空气导入管与烧结环冷机的热空气出口或烧结矿竖冷炉的热空气出口连通。6.如权利要求1所述的活性焦再生系统，其特征在于:所述煤气导入管与高炉煤气管路或焦炉煤气管路连接。7.—种活性焦再生方法，其特征在于，包括：将吸附饱和的活性焦送入再生塔中；活性焦下行过程中与再生塔中的再生换热器换热，解析吸附的气体；依次采用助燃空气和钢厂富余煤气对再生活性焦进行间接冷却，换热后的助燃空气与富余煤气送入加热炉燃烧，加热炉出口烟气送入再生换热器中，再生换热器的出□烟气至少部分地返回至加热炉炉膛。8.如权利要求7所述的活性焦再生方法，其特征在于:所采用的助燃空气包括钢厂其他工艺产生的热空气，温度在150〜300°C。9.如权利要求7所述的活性焦再生方法，其特征在于:一部分再生换热器的出□烟气用于与惰性气体换热，加热后的惰性气体送入再生塔用以实现再生塔的顶部气封。10.如权利要求7所述的活性焦再生方法，其特征在于：所采用的富余煤气包括高炉煤气。

百度查询： 中冶南方都市环保工程技术股份有限公司 活性焦再生系统和方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD