一种低成本高效率的高炉煤气脱硫方法

技术领域

本发明涉及高炉煤气脱硫技术领域，具体是涉及了一种低成本高效率的高炉煤气脱硫方法。

背景技术

高炉煤气为高炉炼铁过程中所产生的副产品，是一种低热值的气体燃料，可以用于冶金企业的自用燃气，如加热热轧的钢锭、预热钢水包等，也可以供给民用，高炉煤气中含有大量的粉尘和硫化物，未经处理净化的高炉煤气中的二氧化硫排放超标，对人体危害极大。

现有的高炉煤气脱硫工艺，一般采用湿法脱硫和干法脱硫，都是在高炉煤气由高炉中排出经由多个设备和工序进行脱硫，脱硫成本很高。

专利号为“2013106553901”的专利文件中，公开了一种高炉炼铁过程中脱硫剂的加入和应用，在磨煤前的煤粉中加入脱硫剂，使脱硫剂在煤粉磨制的过程中进行混合，在将脱硫剂和煤粉的混合粉料通过高炉风口喷入高炉内，通过此方式使脱硫剂在高炉内对铁水进行脱硫，从而，降低高炉炼铁成本和生铁中的[S]含量，但是炼铁过程中所产生的高炉煤气还是需要在排出高炉后通过多种脱硫方式对高炉煤气脱硫，所以对高炉煤气的脱硫还是存在工序繁琐、成本极高的问题。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供了一种低成本高效率的高炉煤气脱硫方法，通过将脱硫剂成雾化状态喷入高炉内的方式对高炉煤气进行脱硫，减少了后续对高炉煤气脱硫工序及设备的使用，极大的降低了脱硫成本。

本发明采用的技术方案是，提供了一种低成本的高炉煤气脱硫方法，所述的方法是在煤粉喷吹工序中实现的，包括以下步骤：

a、原煤经过输送设备输送至制粉设备进行研磨、干燥后形成煤粉；

b、煤粉输送至喷煤设备喷入高炉内进行燃烧；

在煤粉喷入高炉前加入脱硫剂，将煤粉与脱硫剂进行混合形成混合粉料，通过喷煤设备将混合粉料喷入高炉内，使混合粉料呈雾化状态在高炉内进行燃烧；

或者在煤粉喷入高炉内时，将脱硫剂通过另一组喷粉设备喷入高炉内，使脱硫剂呈雾化状态进入高炉内；

所述的煤粉与脱硫剂的重量份数比为100:2。

所述的脱硫剂为晶体氧化镁或死烧氧化镁。

所述的高炉内燃烧温度为1500℃-1700℃。

本发明的有益效果是，提供了一种低成本高效率的高炉煤气脱硫方法，在煤粉喷入高炉前加入脱硫剂，将煤粉与脱硫剂进行混合形成混合粉料，通过喷煤设备将混合粉料喷入高炉内进行燃烧，或者在煤粉燃烧前，将脱硫剂通过另一组喷粉设备喷入高炉内，通过以上两种方式，在高炉内直接进行脱硫，高炉内的高温环境使脱硫效果更好，而且减少了后续脱硫设备的使用，极大的降低了脱硫成本。

具体实施方式

本发明提供了一种低成本的高炉煤气脱硫方法，所述的方法是在煤粉喷吹工序中实现的，包括以下步骤：

a、原煤经过输送设备输送至制粉设备进行研磨、干燥后形成煤粉；

b、煤粉输送至喷煤设备喷入高炉内进行燃烧；

在煤粉喷入高炉前加入脱硫剂，将煤粉与脱硫剂进行混合形成混合粉料，通过喷煤设备将混合粉料喷入高炉内，使混合粉料呈雾化状态在高炉内进行燃烧；

或者在煤粉喷入高炉内时，将脱硫剂通过另一组喷粉设备喷入高炉内，使脱硫剂呈雾化状态进入高炉内；

所述的煤粉与脱硫剂的重量份数比为100:2。

实施例1，本发明所述的精脱硫方法具体为，在煤粉输送至高炉的过程中将脱硫剂按照一定的比例加入到煤粉中，通过喷煤设备将煤粉和脱硫剂呈雾化状态同时喷入高炉内，进入高炉后，煤粉在高炉腔体内的空中借助高温和氧气开始进行燃烧，而脱硫剂在高炉腔体内的空中和高炉内的煤气中硫进行化学反应，

脱硫剂优选为镁粉，具体为晶体氧化镁或死烧氧化镁，镁粉的脱硫效率高，在化学反应活性方面氧化镁要远远大于钙基脱硫剂，并且由于氧化镁的分子量较碳酸钙和氧化钙都比较小，镁粉在喷吹进入高炉内后，在空中停留的时间更长，充分的给予了与煤粉燃烧后产生的二氧化硫的反应时间，而且镁粉不会发生设备结垢堵塞问题。

煤粉在燃烧时，煤粉中的硫和氧气反应生成二氧化硫，化学式为“S+O2 —SO2”，二氧化硫和镁粉反应生成亚硫酸镁，化学式为“SO2+MgO—MgSO3”，亚硫酸镁和氧气反应再生成硫酸镁，化学式为“2MgSO3+O2—2MgSO4”，硫酸镁生成后随炉渣排出高炉，从而大大降低了高炉煤气中的二氧化硫和硫化氢的含量，在高炉煤气排放时，减少了用于二次脱硫的设备和工序，大大降低了脱硫成本，部分脱硫剂还会落到铁水中，和铁水中的硫产生反应，进而对铁水进行脱硫，降低铁水的硫含量，而且高炉内的温度为1500℃ -1700℃，高温环境大大提高了脱硫效率和脱硫效果。

实施例2，和实施例1不同的是，将脱硫剂按照一定的比例通过喷粉设备呈雾化状态单独喷入高炉内，脱硫剂优选为镁粉，具体为晶体氧化镁或死烧氧化镁，煤粉和镁粉分别通过喷吹的方式进入高炉内，无需提前混合，镁粉在高炉内和和高炉煤气中的硫直接进行化学反应生成亚硫酸镁，亚硫酸镁和氧气反应再生成硫酸镁，硫酸镁生成后随炉渣排出高炉，此种方式同样实现在高炉内对高炉煤气的脱硫的目的，同样可以实现实施例1中的脱硫效果。