CN113893620A - 一种用于直接还原铁的成品除尘方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于直接还原铁的成品除尘方法及装置,该方法包括:向成品储运***的待除尘烟气中混入一定量的辅助粉尘,该辅助粉尘用于稀释待除尘烟气中纯铁粉的浓度以形成适用于干式除尘器处理的混合烟气;通过干式除尘器对混合烟气进行干式过滤除尘处理。该除尘方法,通过在成品储运***的待除尘烟气中混入一定量的辅助粉尘,使得待除尘烟气中纯铁粉的浓度被稀释,从而能够抑制或减弱化学性质活泼的粉尘在除尘器内燃烧,使其适应干式除尘器过滤处理,由于干式除尘器通过过滤结构即可达到超净排放要求,并且处理流程简单,占地面积小,无需输送水和处理污泥等,大大降低了能耗。
Description
技术领域
本发明涉及冶金技术领域,更具体地说,涉及一种用于直接还原铁的成品除尘方法及装置。
背景技术
直接还原铁冶炼工艺是国家鼓励的低碳冶炼工艺之一。目前在国内这种冶炼工艺刚刚开始应用,目前,成品输运***的除尘方式大都采用湿法除尘。而成品输运***除尘之所以采用湿法除尘,主要原因是因为成品生产线产生的粉尘主要成分为单质铁粉末,当纯铁粉暴露在空气中将会氧化燃烧甚至***,湿法除尘则可避免纯铁粉氧化燃烧甚至***。
当前盛行的湿法除尘方式主要为文氏管加脱水除雾器工艺或喷淋塔加旋流除雾工艺。但湿法除尘工艺普遍存在烟气净化效率不高,排放颗粒物浓度高,只采用一级湿法除尘很难达到超净排放要求;其次湿法除尘处理流程长,占地面积大;再次湿法除尘既要输送气体,还要输送水,处理污泥等,耗能高。
因此,如何解决成品除尘为达到超净排放要求存在处理流程长、占地面积大和能耗高的问题已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种用于直接还原铁的成品除尘方法及装置,以解决成品除尘为达到超净排放要求存在处理流程长、占地面积大和能耗高的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种用于直接还原铁的成品除尘方法,该方法包括:
向成品储运***的待除尘烟气中混入一定量的辅助粉尘,所述辅助粉尘用于稀释所述待除尘烟气中纯铁粉的浓度以形成适用于干式除尘器处理的混合烟气;
通过干式除尘器对所述混合烟气进行干式过滤除尘处理。
优选地,所述辅助粉尘按照以下方式混入所述成品储运***的待除尘烟气中:
将原料储运***的待除尘烟气与所述成品储运***的待除尘烟气混合;其中,所述原料储运***的待除尘烟气中含有所述辅助粉尘。
优选地,所述辅助粉尘按照以下方式混入所述成品储运***的待除尘烟气中:
通过加料装置在成品储运***的除尘管道内均匀撒入所述辅助粉尘。
相比于背景技术介绍内容,上述用于直接还原铁的成品除尘方法,通过在成品储运***的待除尘烟气中混入一定量的辅助粉尘,且该辅助粉尘能够稀释待除尘烟气中纯铁粉的浓度,从而能够抑制或减弱化学性质活泼的粉尘在除尘器内燃烧,使其适应干式除尘器过滤处理,由于干式除尘器通过过滤结构即可达到超净排放要求,并且处理流程简单,占地面积小,无需输送水和处理污泥等,大大降低了能耗。
另外,本发明还提供了一种用于直接还原铁的成品除尘装置,包括成品储运***、原料储运***、混合管道和干式除尘器;所述成品储运***上设置有用于输送待除尘烟气的第一输送管道,所述原料储运***上设置有用于输送待除尘烟气的第二输送管道,所述第一输送管道和所述第二输送管道均汇集于所述混合管道,所述混合管道用于将混合烟气输送至所述干式除尘器,所述干式除尘器用于对所述混合烟气进行干式过滤除尘。
由于该成品除尘装置与前述成品除尘方法属于一个总的发明构思,二者具有相同的核心思想,由于前述成品除尘方法具有上述技术效果,因此,该成品除尘装置也应具有相应的技术效果,在此不再赘述。
优选地,该成品除尘装置还包括排烟***,所述排烟***包括与所述干式除尘器的出口连通的排烟管道和与所述排烟管道连通的烟囱,所述排烟管道上设置有风机。
优选地,所述干式除尘器的过滤型材为表面过滤型滤材;和/或,所述干式除尘器的滤料为耐高温滤料。
另外,本发明还提供了一种用于直接还原铁的成品除尘装置,包括成品储运***、干式除尘器和加料装置,所述成品储运***的除尘管道与所述干式除尘器的入口连通,所述加料装置设置于所述除尘管道上,所述加料装置用于向所述除尘管道内均匀撒入辅助粉尘,所述辅助粉尘用于稀释所述除尘管道内纯铁粉的浓度以使进入所述干式除尘器内的混合烟气适用于所述干式除尘器处理。
优选地,所述加料装置包括自上而下依次布置的辅助粉尘仓、给料机和混合器,所述混合器设置于所述除尘管道上,所述辅助粉尘仓用于向所述给料机输送辅助粉尘,所述给料机用于将辅助粉尘均匀的撒入所述混合器,所述混合器用于将所述成品储运***导出的待除尘烟气与落入所述混合器内的辅助粉尘充分混合。
优选地,该成品除尘装置,还包括排烟***,所述排烟***包括与所述干式除尘器的出口连通的排烟管道和与所述排烟管道连通的烟囱,所述排烟管道上设置有风机。
优选地,所述干式除尘器的过滤型材为表面过滤型滤材;和/或,所述干式除尘器的滤料为耐高温滤料。
附图说明
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他的附图。
图1为本发明实施例提供的用于直接还原铁的成品除尘装置的一种结构示意图;
图2为本发明实施例提供的用于直接还原铁的成品除尘装置的另一种结构示意图。
其中,图1和图2中:
成品储运***1、第一输送管道11、干式除尘器2、原料储运***3、第二输送管道31、加料装置4、辅助粉尘仓41、给料机42、混合器43、混合管道5、排烟管道6、风机61、烟囱7。
具体实施方式
本发明的核心在于提供一种用于直接还原铁的成品除尘方法及装置,以解决成品除尘为达到超净排放要求存在处理流程长、占地面积大和能耗高的问题。
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他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2,本发明实施例提供一种用于直接还原铁的成品除尘方法,该方法包括:向成品储运***1的待除尘烟气中混入一定量的辅助粉尘,该辅助粉尘用于稀释待除尘烟气中纯铁粉的浓度以形成适用于干式除尘器2处理的混合烟气;通过干式除尘器2对混合烟气进行干式过滤除尘处理。
该成品除尘方法,通过在成品储运***的待除尘烟气中混入一定量的辅助粉尘,且该辅助粉尘能够稀释待除尘烟气中纯铁粉的浓度,从而能够抑制或减弱化学性质活泼的粉尘在除尘器内燃烧,使其适应干式除尘器过滤处理,由于干式除尘器通过过滤结构即可达到超净排放要求,并且处理流程简单,占地面积小,无需输送水和处理污泥等,大大降低了能耗。
需要说明的是,干式除尘器内所采用过滤型材优选采用表面过滤型滤材,这样能够避免纯铁粉钻入滤料层内部氧化烧毁滤料;另外干式除尘器所选滤料优选采用耐高温滤料,这样即使铁粉钻入滤料层内部氧化发热,也不会烧毁滤料。
在一些具体的实施方案中,上述成品除尘方法,具体可以按照以下方式将辅助粉尘混入成品储运***1的待除尘烟气中:将原料储运***3的待除尘烟气与成品储运***1的待除尘烟气混合;其中,原料储运***3的待除尘烟气中含有上述辅助粉尘。
本领域技术人员都应该能够理解的是,在直接还原铁工程中,一般都包含成品储运***1和原料储运***3,且一般来说,原料输送***3的除尘气量大于成品输送***1的除尘气量。因此,将成品储运***1中的除尘烟气与原料储运***3中的除尘烟气混合后进入干式除尘器2进行净化处理,这个过程就是活性强的纯铁粉尘与氧化铁等辅助粉尘相混合的过程。同时通过已完成的几个项目的实际数据来看,一般地,只要足够量的氧化铁粉尘与纯铁粉尘混合后,即使其中的铁粉继续氧化,其发出的热量被混合于其中的氧化铁粉尘吸收,也不会引起粉尘燃烧,更不会引起***。
当然可以理解的是,该成品除尘方法,在实际应用过程中,还可以采用其他方式将辅助粉尘混入成品储运***1的待除尘烟气中,比如,可以按照以下方式将辅助粉尘混入成品储运***1的待除尘烟气中:通过加料装置4在成品储运***1的除尘管道内均匀撒入辅助粉尘。该种方式适用于原料储运***3与成品储运***1距离较远,不方便直接将原料储运***3的除尘烟气引入成品储运***1的除尘管道的情况。由于辅助粉尘采用直接均匀撒入除尘管道的方式,加入方式更加直接。需要说明的是,该加料装置4所加入的辅助粉尘,可以是由原料储运***3产出的待除尘烟气收集而来,使进入干式除尘器的灰尘成分为含有纯铁与氧化铁的混合灰尘,这样也可以降低灰尘化学活性,实现成品除尘采用干法过滤处理。
另外,本发明还提供了一种用于直接还原铁的成品除尘装置,包括成品储运***1、原料储运***3、混合管道5和干式除尘器2;成品储运***1上设置有用于输送待除尘烟气的第一输送管道11,原料储运***3上设置有用于输送待除尘烟气的第二输送管道31,第一输送管道11和第二输送管道31均汇集于混合管道5,混合管道5用于将混合烟气输送至干式除尘器2,干式除尘器2用于对混合烟气进行干式过滤除尘。
由于该成品除尘装置与前述成品除尘方法属于一个总的发明构思,二者具有相同的核心思想,由于前述成品除尘方法具有上述技术效果,因此,该成品除尘装置也应具有相应的技术效果,在此不再赘述。
在一些具体的实施方案中,上述成品除尘装置,一般还包括排烟***,排烟***包括与干式除尘器的出口连通的排烟管道6和与排烟管道6连通的烟囱7,排烟管道6上设置有风机61。通过风机61将经过干式除尘器过滤后的延期输送至烟囱7,最后由烟囱7排至外界。
此外,本发明还提供了另外一种用于直接还原铁的成品除尘装置,包括成品储运***1、干式除尘器2和加料装置4,成品储运***1的除尘管道与干式除尘器的入口连通,加料装置4设置于除尘管道上,加料装置4用于向除尘管道内均匀撒入辅助粉尘,辅助粉尘用于稀释除尘管道内纯铁粉的浓度以使进入干式除尘器2内的混合烟气适用于干式除尘器2处理。需要说明的是,该加料装置4所加入的辅助粉尘,可以是由原料储运***3产出的待除尘烟气收集而来,使进入干式除尘器的灰尘成分为含有纯铁与氧化铁的混合灰尘,这样也可以降低灰尘化学活性,实现成品除尘采用干法过滤处理。
在一些具体的实施方案中,上述加料装置4具体可以包括自上而下依次布置的辅助粉尘仓41、给料机42和混合器43,混合器43设置于除尘管道上,辅助粉尘仓41用于向给料机42输送辅助粉尘,给料机42用于将辅助粉尘均匀的撒入混合器43,混合器43用于将成品储运***1导出的待除尘烟气与落入混合器43内的辅助粉尘充分混合。当然可以理解的是,上述仅仅是本发明实施例对于加料装置的结构的具体举例而已,实际应用过程中,还可以采用其他加料装置的结构形式,在此不做更具体的限定。
另外需要说明的是,一般来说,该成品除尘装置,还应该包括排烟***,排烟***包括与干式除尘器2的出口连通的排烟管道6和与排烟管道6连通的烟囱7,排烟管道6上设置有风机61。通过风机61将经过干式除尘器过滤后的烟气输送至烟囱7,最后由烟囱7排至外界。
以上对本发明所提供的用于直接还原铁的成品除尘方法及装置进行了详细介绍。需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
应当理解,本申请中使用的“***”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而,如果其他词语可实现相同的目的,则可通过其他表达来替换该词语。
如本申请和权利要求书中所示,除非上下文明确提示例外情形,“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数,也可包括复数。一般说来,术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素,而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列,方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
其中,在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“/”表示或的意思,例如,A/B可以表示A或B;本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,在本申请实施例的描述中,“多个”是指两个或多于两个。
以下,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
本申请中如若使用了流程图,则该流程图是用来说明根据本申请的实施例的***所执行的操作。应当理解的是,前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反,可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时,也可以将其他操作添加到这些过程中,或从这些过程移除某一步或数步操作。
还需要说明的是,在本文中,诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于直接还原铁的成品除尘方法,其特征在于,该方法包括:
向成品储运***(1)的待除尘烟气中混入一定量的辅助粉尘,所述辅助粉尘用于稀释所述待除尘烟气中纯铁粉的浓度以形成适用于干式除尘器(2)处理的混合烟气;
通过干式除尘器(2)对所述混合烟气进行干式过滤除尘处理。
2.如权利要求1所述的用于直接还原铁的成品除尘方法,其特征在于,所述辅助粉尘按照以下方式混入所述成品储运***(1)的待除尘烟气中:
将原料储运***(3)的待除尘烟气与所述成品储运***(1)的待除尘烟气混合;其中,所述原料储运***(3)的待除尘烟气中含有所述辅助粉尘。
3.如权利要求1所述的用于直接还原铁的成品除尘方法,其特征在于,所述辅助粉尘按照以下方式混入所述成品储运***(1)的待除尘烟气中:
通过加料装置(4)在成品储运***(1)的除尘管道内均匀撒入所述辅助粉尘。
4.一种用于直接还原铁的成品除尘装置,其特征在于,包括成品储运***(1)、原料储运***(3)、混合管道(5)和干式除尘器(2);
所述成品储运***(1)上设置有用于输送待除尘烟气的第一输送管道(11),所述原料储运***(3)上设置有用于输送待除尘烟气的第二输送管道(31),所述第一输送管道(11)和所述第二输送管道(31)均汇集于所述混合管道(5),所述混合管道(5)用于将混合烟气输送至所述干式除尘器(2),所述干式除尘器(2)用于对所述混合烟气进行干式过滤除尘。
5.如权利要求4所述的用于直接还原铁的成品除尘装置,其特征在于,还包括排烟***,所述排烟***包括与所述干式除尘器的出口连通的排烟管道(6)和与所述排烟管道(6)连通的烟囱(7),所述排烟管道(6)上设置有风机(61)。
6.如权利要求4所述的用于直接还原铁的成品除尘装置,其特征在于,所述干式除尘器(2)的过滤型材为表面过滤型滤材;和/或,所述干式除尘器(2)的滤料为耐高温滤料。
7.一种用于直接还原铁的成品除尘装置,其特征在于,包括成品储运***(1)、干式除尘器(2)和加料装置(4),所述成品储运***(1)的除尘管道与所述干式除尘器的入口连通,所述加料装置(4)设置于所述除尘管道上,所述加料装置(4)用于向所述除尘管道内均匀撒入辅助粉尘,所述辅助粉尘用于稀释所述除尘管道内纯铁粉的浓度以使进入所述干式除尘器(2)内的混合烟气适用于所述干式除尘器(2)处理。
8.如权利要求7所述的用于直接还原铁的成品除尘装置,其特征在于,所述加料装置(4)包括自上而下依次布置的辅助粉尘仓(41)、给料机(42)和混合器(43),所述混合器(43)设置于所述除尘管道上,所述辅助粉尘仓(41)用于向所述给料机(42)输送辅助粉尘,所述给料机(42)用于将辅助粉尘均匀的撒入所述混合器(43),所述混合器(43)用于将所述成品储运***(1)导出的待除尘烟气与落入所述混合器(43)内的辅助粉尘充分混合。
9.如权利要求7所述的用于直接还原铁的成品除尘装置,其特征在于,还包括排烟***,所述排烟***包括与所述干式除尘器(2)的出口连通的排烟管道(6)和与所述排烟管道(6)连通的烟囱(7),所述排烟管道(6)上设置有风机(61)。
10.如权利要求7所述的用于直接还原铁的成品除尘装置,其特征在于,所述干式除尘器(2)的过滤型材为表面过滤型滤材;和/或,所述干式除尘器(2)的滤料为耐高温滤料。
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