一种气动烧结脱硫除尘装置 【技术领域】
本发明属于废气处理技术领域，涉及脱硫除尘装置，尤其是一种气动烧结脱硫除尘装置。
背景技术
20世纪90年代以来，中国钢铁工业得到快速发展，钢铁生产过程中消耗大量的燃料和矿石，产生大量的大气污染物，钢铁行业的SO2等大气污染物排放量已占全国工艺排放量的11％左右，仅次于电力行业，居第2位。其中烧结工艺过程产生的粉尘、SO2、CO2等污染排放量占钢铁业年排放量的40％～60％，而我国炼铁生产的主要原料为烧结矿，对环境负荷的影响不断加重，这已成为制约钢铁工业可持续发展的瓶颈之一。因此，烧结烟气进行污染物排放治理对钢铁行业的可持续发展和生态环境具有重要的意义。
烧结烟气主要特点是：各参数波动大且频繁，如烟气量、烟气温度、含湿量、二氧化硫浓度和粉尘浓度的波动可达40％；烧结烟尘颗粒细、粘，含有重金属污染物等。目前，应用于烧结烟气脱硫的技术主要有石灰石-石膏法、干法、半干法，这些脱硫技术虽则可应用于燃煤电厂，但不能简单转移到钢铁烧结脱硫上。目前从事烧结烟气的技术供应商均曾从事过电厂脱硫，对烧结烟气脱硫在认识上存在严重不足，因此，国内所建的几个烧结烟气脱硫工程运行可靠性很差。由于目前缺乏在烧结脱硫方面的成熟技术，钢铁行业的污染防治进展缓慢。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于处理气动烧结气体的脱硫除尘装置。
本发明的技术解决方案：
一种气动烧结脱硫除尘装置，包括浆液段、均压段和废气处理段，其特征在于：均压段底部设有环形浆液再分布环，中部设有预处理喷淋层，在均压段的上部设有托盘，在托盘上布有旋流喷射元件，在托盘上方设有一层浆液喷淋层；旋流喷射元件由筒体和2～8片旋涡片组成，旋涡片沿筒体的圆周方向均布，并开有15mm×80mm～60mm×120mm的方孔，旋涡片与筒体的轴向夹角为20～85°。
而且，所述的旋涡片呈不规则的弧形结构，底边开有宽为10～20mm、长为40～80mm的方孔。
而且，所述的环形浆液再分布环为波浪形，波形高度H为30～150mm，水平或倾斜布置，在波峰和波谷处制有小孔。
而且，所述的小孔的孔径φ为15～40mm。
而且，所述的预处理喷淋层由喷嘴和浆液管道组成，喷嘴分别安装的浆液管道的上部和下部。
而且，所述的废气处理段设有两级除雾器。
而且，所述的旋流喷射元件的筒体直径为50mm～1000mm。
而且，所述的浆液喷淋层由喷嘴和浆液管道组成，喷嘴安装在浆液管道的下部。
本发明与现有技术相比有益效果为：
(1)本发明利用旋流喷射元件所产生的旋涡和泡沫层，并增加了掺混强度和浆液停留时间，提高了脱除效率，其脱硫效率大于97％，微细粉尘PM10和PM2.5去处率分别大于90％和85％，除汞效率大于85％。
(2)本发明采用高流速(流速＞3.5m/s)设计，提高了塔内气流速度，从而使脱硫塔截面积较小，高度降低，总成本降低，占地面积减小。
(3)本发明利用环形浆液再分布环，一方面防止了烟气短路，另一方面使贴壁的浆液得到充分再利用。
(4)本发明对喷嘴的粒径分布要求低，自由畅通孔径大，减少了堵塞的可能性，延长了喷嘴的使用寿命。
(5)本发明集处理多种污染物于一体，是一种综合性污染物脱除装置。
(6)本发明无运动零、部件，提高了运行可靠性。
【附图说明】
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明旋流喷射元件主视图；
图3为本发明旋流喷射元件俯视图；
图4为图2的旋涡片示意图；
图5为本发明环形浆液再分布环结构示意图；
图6为本发明预处理喷淋层结构示意图；
图7为本发明浆液喷淋层结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。
一种气动烧结脱硫除尘装置，整体结构如图1所示，包括浆液段1、均压段3和废气处理段6，均压段底部设有环形浆液再分布环2，均压段中部设有一层预处理喷淋层8，在均压段的上部设有托盘4，托盘上布有旋流喷射元件5，在托盘上方设有一层浆液喷淋层9，废气处理段设有两级除雾器7。
环形浆液再分布环如图5所示，为波浪形，波形高度H为30～150mm，可水平或倾斜布置，在波峰和波谷处分布有若干小孔21，该小孔的孔径φ为15～40mm；环形浆液再分布环的作用是对待处理的废气进行均布处理。
预处理喷淋层如图6所示，由喷嘴81和浆液管道82组成，喷嘴分别安装在浆液管道的上部和下部，能同时向上和向下喷射浆液。预处理喷淋层喷出的浆液对废气进行预处理，使废气得到冷却，粉尘初步凝聚，二氧化硫得到部分净化，单质汞得到氧化。
旋流喷射元件如图2、3所示，由筒体51和2～8片旋涡片52组成，旋涡片沿筒体的圆周方向均布，旋涡片与筒体的轴向夹角为20～85°筒体直径为50mm～1000mm。废气中的二氧化硫、粉尘、二价汞等重金属在旋流喷射元件得到充分的净化。旋涡片如图4所示，呈不规则的弧形结构，底边开有宽为10～20mm、长为40～80mm的方孔521。
浆液喷淋层如图7所示，由喷嘴91和浆液管道92组成，喷嘴安装在浆液管道地下部，向下喷浆液。其作用是捕捉从旋流喷射元件逃逸的粉尘和二氧化硫。
除雾器用于除去净化后废气的雾滴。
本发明的工作原理：废气由装置入口进入均压段，通过环形浆液再分布环对废气进行均布处理，由预处理喷淋层喷出的浆液对废气进行预处理，使废气得到冷却，粉尘初步凝聚，二氧化硫得到部分净化，单质汞得到氧化。然后废气进入旋流喷射元件，进一步强化雾化过程，在旋流喷射元件内，二氧化硫、粉尘、单质汞等重金属得到充分的净化，经过净化后的废气在经除雾器除去雾滴，由出口排出。
本发明未详细说明的内容为本领域技术人员公知常识。