權利要求書： 1.包括活性炭吸附塔的一種活性炭法煙氣凈化裝置，其特征在于：該活性炭吸附塔包括下部的活性炭床層部分(A)、上部的活性炭床層部分(B)和位于這兩個部分之間的過渡區(qū)(C)，并且該活性炭吸附塔包括位于吸附塔的上方或頂部的進料倉(3)、位于吸附塔的下部的煙氣入口(1)和位于吸附塔的上部的煙氣出口(2)，其中下部的活性炭床層部分(A)的煙氣流出端(G2)與上部的活性炭床層部分(B)的煙氣進入端(G3)通過煙氣通道(5)相連通，下部的活性炭床層部分(A)具有被多孔隔板(4)隔離的2－7個活性炭腔室并且沿著煙氣的流動方向位于下部的這些活性炭腔室的厚度依次變厚，上部的活性炭床層部分(B)具有被多孔隔板(4)隔離的2－7個活性炭腔室并且沿著煙氣的流動方向位于上部的這些活性炭腔室的厚度依次變厚；

其中在過渡區(qū)(C)中具有多個活性炭通道(10)；這些活性炭通道(10)由隔板(9)與吸附塔的塔壁所構成，或由圓形橫截面的圓筒或錐筒所構成，或由橢圓形橫截面的管或筒體或多邊形橫截面的管或筒體所組成；其中上部的2－7個活性炭腔室經由各自的活性炭通道(10)連通至下部的相對應的2－7個活性炭腔室；其中上部的各個活性炭腔室的底部裝有輥式給料機(6),這些輥式給料機(6)位于吸附塔的過渡區(qū)(C)中并且這些輥式給料機(6)與下部的各個活性炭腔室的活性炭層之間保持有間隙或垂直距離，即，輥式給料機(6)的輥子不與下部的各個活性炭腔室的活性炭層接觸。

2.根據權利要求1所述的凈化裝置，其特征在于：下部的活性炭床層部分(A)具有被多孔隔板(4)隔離的3?5個活性炭腔室；上部的活性炭床層部分(B)具有被多孔隔板(4)隔離的

3?5個活性炭腔室。

3.根據權利要求1或2所述的凈化裝置，其特征在于：其中位于下部的所述2?7個活性炭腔室當中或位于上部的所述2?7個活性炭腔室當中，按照煙氣的流動方向的順序，下部第二腔室(a2)或上部第二腔室(b2)的厚度分別是下部第一腔室(a1)或上部第一腔室(b1)的厚度的1.5?7倍，并且當有下部第三腔室(a3)或上部第三腔室(b3)時，下部第三腔室(a3)或上部第三腔室(b3)的厚度分別是下部第二腔室(a2)或上部第二腔室(b2)的厚度的1.2?2倍。

4.根據權利要求3所述的凈化裝置，其特征在于：下部第二腔室(a2)或上部第二腔室(b2)的厚度分別是下部第一腔室(a1)或上部第一腔室(b1)的厚度的2或3倍，并且當有下部第三腔室(a3)或上部第三腔室(b3)時，下部第三腔室(a3)或上部第三腔室(b3)的厚度分別是下部第二腔室(a2)或上部第二腔室(b2)的厚度的1.3倍、1.5倍或1.8倍。

5.根據權利要求3所述的凈化裝置，其特征在于：其中下部具有3個活性炭腔室，按照煙氣的流動方向的順序，下部第一腔室(a1)、下部第二腔室(a2)和下部第三腔室(a3)的厚度分別是90?250mm、360?1000mm和432?1200mm；和/或上部具有3個活性炭腔室，按照煙氣的流動方向的順序，上部第一腔室(b1)、上部第二腔室(b2)和上部第三腔室(b3)的厚度分別是90?250mm、360?1000mm和432?1200mm。

6.根據權利要求5所述的凈化裝置，其特征在于：下部第一腔室(a1)、下部第二腔室(a2)和下部第三腔室(a3)的厚度分別是100?230mm、400?950mm和450?1150mm；和/或上部第一腔室(b1)、上部第二腔室(b2)和上部第三腔室(b3)的厚度分別是100?230mm、

400?950mm和450?1150mm。

7.根據權利要求6所述的凈化裝置，其特征在于：下部第一腔室(a1)的厚度為120mm、

150mm、200mm或220mm中的一種；下部第二腔室(a2)的厚度為450mm、600mm、700mm、800mm或

900mm中的一種；下部第三腔室(a3)的厚度為500mm、600mm、700mm、800mm、900mm、1000mm或

1100mm中的一種；和/或

上部第一腔室(b1)的厚度為120mm、150mm、200mm或220mm中的一種；上部第二腔室(b2)的厚度為450mm、600mm、700mm、800mm或900mm中的一種；上部第三腔室(b3)的厚度為500mm、

600mm、700mm、800mm、900mm、1000mm或1100mm中的一種。

8.根據權利要求1?2、4?7中任何一項所述的凈化裝置，其特征在于：其中位于吸附塔的下部的煙氣入口(1)和位于吸附塔的上部的煙氣出口(2)處于吸附塔的同一側。

9.根據權利要求3所述的凈化裝置，其特征在于：其中位于吸附塔的下部的煙氣入口(1)和位于吸附塔的上部的煙氣出口(2)處于吸附塔的同一側。

10.根據權利要求1?2、4?7、9中任何一項所述的凈化裝置，其特征在于：其中在下部的活性炭床層部分(A)的每一個腔室的底部具有一個輥式給料機(6)；和/或在吸附塔的底倉具有一個或多個泄料旋轉閥(7)。

11.根據權利要求3所述的凈化裝置，其特征在于：其中在下部的活性炭床層部分(A)的每一個腔室的底部具有一個輥式給料機(6)；和/或在吸附塔的底倉具有一個或多個泄料旋轉閥(7)。

12.根據權利要求1所述的凈化裝置，其特征在于：隔板(9)或圓筒或錐筒是無孔的板或是由無孔板制成的圓筒或錐筒，管或筒體是由無孔板制成的管或筒體。

13.根據權利要求12所述的凈化裝置，其特征在于：上部的活性炭腔室經由各自的活性炭通道(10)連通至下部的相對應的活性炭腔室的數量為3?5個。

14.根據權利要求1?2、4?7、9、11?13中任何一項所述的凈化裝置，其特征在于：其中在過渡區(qū)(C)的垂直方向的中部位置，全部活性炭通道(10)的橫截面積之和小于或等于上部的全部活性炭腔室的橫截面積之和或下部的全部活性炭腔室的橫截面積之和。

15.根據權利要求3所述的凈化裝置，其特征在于：其中在過渡區(qū)(C)的垂直方向的中部位置，全部活性炭通道(10)的橫截面積之和小于或等于上部的全部活性炭腔室的橫截面積之和或下部的全部活性炭腔室的橫截面積之和。

16.根據權利要求14所述的凈化裝置，其特征在于：全部活性炭通道(10)的橫截面積之和為上部的全部活性炭腔室的橫截面積之和或下部的全部活性炭腔室的橫截面積之和的

20％－60％。

17.根據權利要求15所述的凈化裝置，其特征在于：全部活性炭通道(10)的橫截面積之和為上部的全部活性炭腔室的橫截面積之和或下部的全部活性炭腔室的橫截面積之和的

20％－60％。

18.采用權利要求1?17中任何一項所述的裝置的煙氣凈化方法，其特征在于：該方法包括：

1)煙氣或燒結煙氣被輸送到包括權利要求1?17中任何一項所述凈化裝置中，該煙氣依次流過下部的活性炭床層部分(A)和上部的活性炭床層部分(B)并且與從吸附塔的頂部輸入到這兩個部分(A)和(B)中的活性炭進行接觸，使得包括硫氧化物、氮氧化物和二惡英在內的污染物被活性炭吸附；

2)將在脫硫、脫硝裝置的活性炭吸附塔中從煙氣或燒結煙氣中吸附了污染物的活性炭從吸附塔的底部轉移到具有上部的加熱區(qū)和下部的冷卻區(qū)的一種活性炭解析塔的加熱區(qū)中，活性炭與作為加熱氣體的熱風進行間接熱交換而被加熱或升溫至活性炭解析溫度Td，導致活性炭在該Td溫度下進行解析、再生；和

3)在解析塔上部的加熱區(qū)中已進行解析、再生的活性炭經由一個中間的緩沖區(qū)即中間區(qū)段進入到解析塔下部的冷卻區(qū)中，同時由冷卻風機將常溫空氣從解析塔冷卻區(qū)的冷風入口通入到解析塔的冷卻區(qū)中，與在冷卻區(qū)中向下移動的活性炭進行間接熱交換來冷卻活性炭；和

4)將從解析塔底部排出的冷卻的活性炭轉移到以上步驟1)的活性炭吸附塔的頂部中。

19.根據權利要求18所述的方法，其特征在于：在步驟2)中，Td＝390?450℃；在步驟4)中，冷卻的活性炭經過篩分除去灰分之后再轉移到以上步驟1)的活性炭吸附塔的頂部進料倉中。

說明書： 活性炭法煙氣凈化裝置及煙氣凈化方法技術領域[0001] 本發(fā)明涉及活性炭法煙氣凈化裝置及煙氣凈化方法，該裝置屬于一種適用于大氣污染治理的活性炭法煙氣凈化裝置，涉及環(huán)境保護領域。背景技術[0002] 對于工業(yè)煙氣、尤其鋼鐵工業(yè)的燒結機煙氣而言，采用包括活性炭吸附塔和解析塔的脫硫、脫硝裝置和工藝是比較理想的。在包括活性炭吸附塔和解析塔(或再生塔)的脫硫、脫硝裝置中，活性炭吸附塔用于從燒結煙氣或廢氣(尤其鋼鐵工業(yè)的燒結機的燒結煙氣)吸附包括硫氧化物、氮氧化物和二惡英在內的污染物，而解析塔用于活性炭的熱再生。[0003] 活性炭法脫硫具有脫硫率高、可同時實現(xiàn)脫硝、脫二噁英、除塵、不產生廢水廢渣等優(yōu)點，是極有前景的煙氣凈化方法?；钚蕴靠梢栽诟邷叵略偕?，在溫度高于350℃時，吸附在活性炭上的硫氧化物、氮氧化物、二惡英等污染物發(fā)生快速解析或分解(二氧化硫被解析，氮氧化物和二噁英被分解)。并且隨著溫度的升高，活性炭的再生速度進一步加快，再生時間縮短，優(yōu)選的是一般控制解析塔中活性炭再生溫度約等于430℃，因此，理想的解析溫度(或再生溫度)是例如在390?450℃范圍、更優(yōu)選在400?440℃范圍。[0004] 傳統(tǒng)的活性炭脫硫工藝如圖1中所示。煙氣由增壓風機引入吸附塔，在入塔口噴入氨氣和空氣的混合氣體，以提高NOX的脫除效率，凈化后的煙氣進入燒結主煙囪排放?；钚蕴坑伤敿尤氲轿剿?，并在重力和塔底出料裝置的作用下向下移動。解析塔出來的活性炭由2#活性炭輸送機輸送至吸附塔，吸附塔吸附污染物飽和后的活性炭由底部排出，排出的活性炭由1#活性炭輸送機輸送至解析塔，進行活性炭再生。[0005] 解析塔的作用是將活性炭吸附的SO2釋放出來，同時在400℃以上的溫度和一定的停留時間下，二噁英可分解80％以上，活性炭經冷卻、篩分后重新再利用。釋放出來的SO2可制硫酸等，解析后的活性炭經傳送裝置送往吸附塔重新用來吸附SO2和NOX等。[0006] 在吸附塔與解析塔中NOX與氨發(fā)生SCR、SNCR等反應，從而去除NOX。粉塵在通過吸附塔時被活性炭吸附，在解析塔底端的振動篩被分離，篩下的為活性炭粉末送去灰倉，然后可送往高爐或燒結作為燃料使用。[0007] 采用活性炭法進行煙氣凈化，為了提高凈化效果，可使煙氣通過多層活性炭床層。多層活性炭床層布置主要分為上下結構和前后結構，如圖2中所示。塔內活性炭床層為一整體，活性炭利用重力均勻下移。順著煙氣的流動方向，首先與煙氣接觸的活性炭吸附了煙氣中更多污染物，與后面活性炭一起排出，會導致后面活性炭未吸附飽和就排出塔內或者前面活性炭吸附飽和了仍在塔內未起到煙氣凈化效果。

[0008] 現(xiàn)有技術采取前后串聯(lián)結構的吸附塔，如圖3中所示，但是需增加一套活性炭輸送裝置，不僅增加了投資及運行費用，還增加額外設備維護工作量。[0009] 因此，為了節(jié)約投資及運行費用以及提高凈化效果，需采用更合理的活性炭凈化裝置。發(fā)明內容[0010] 本發(fā)明的目的是提供了包括活性炭吸附塔的一種活性炭法煙氣凈化裝置，該活性炭吸附塔包括下部的活性炭床層部分(A)、上部的活性炭床層部分(B)和位于這兩個部分之間的過渡區(qū)(C)，并且該活性炭吸附塔包括位于吸附塔的上方或頂部的進料倉(3)、位于吸附塔的下部的煙氣入口(1)和位于吸附塔的上部的煙氣出口(2)，其中下部的活性炭床層部分(A)的煙氣流出端(G2)與上部的活性炭床層部分(B)的煙氣進入端(G3)通過煙氣通道(5)相連通，下部的活性炭床層部分(A)具有被多孔隔板(4)隔離的2－7個(優(yōu)選3?5個)活性炭腔室，上部的活性炭床層部分(B)具有被多孔隔板(4)隔離的2－7個(優(yōu)選3?5個)活性炭腔室。[0011] 優(yōu)選，本發(fā)明提供了包括活性炭吸附塔的一種活性炭法煙氣凈化裝置(即，包括活性炭吸附塔和解析塔的一種脫硫、脫硝裝置或包括活性炭吸附塔和解析塔的一種活性炭法煙氣凈化裝置)，該活性炭吸附塔包括下部的活性炭床層部分(A)、上部的活性炭床層部分(B)和位于這兩個部分之間的過渡區(qū)(C)(或稱作中間區(qū)(C))，并且該活性炭吸附塔包括位于吸附塔的上方或頂部的進料倉(3)、位于吸附塔的下部的煙氣入口(1)和位于吸附塔的上部的煙氣出口(2)，其中下部的活性炭床層部分(A)的煙氣流出端(G2)與上部的活性炭床層部分(B)的煙氣進入端(G3)通過煙氣通道(5)相連通，下部的活性炭床層部分(A)具有被多孔隔板(4)隔離(或隔離而成)的2－7個(優(yōu)選3?5個，例如3，4，5，6或7個)活性炭腔室(例如當有7個時，依次編號為a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7；以此類推)并且沿著煙氣的流動方向(按照此順序)位于下部的這些活性炭腔室的厚度依次變厚或沿著煙氣的流動方向在下部的第一個活性炭腔室(a1)之后的下部任何兩個相鄰的活性炭腔室(例如a2和a3,或a3和a4)當中后一個活性炭腔室(例如a3或例如a4)的厚度大于或等于前一個活性炭腔室(例如a2或例如a3)的厚度，上部的活性炭床層部分(B)具有被多孔隔板(4)隔離(或隔離而成)的2－7個(優(yōu)選3?5個，例如3，4，5，6或7個)活性炭腔室(例如當有7個時，依次編號為b1，b2，b3，b4，b5，b6，b7；以此類推)并且沿著煙氣的流動方向(按照此順序)位于上部的這些活性炭腔室的厚度依次變厚或沿著煙氣的流動方向在上部的第一個活性炭腔室(b1)之后的上部任何兩個相鄰的活性炭腔室(例如b2和b3,或b3和b4)當中后一個活性炭腔室的厚度(例如b3或例如b4)大于或等于前一個活性炭腔室(例如b2或例如b3)的厚度。[0012] 優(yōu)選，位于下部的所述2?7個(例如3個)活性炭腔室當中或位于上部的所述2?7個(例如3個)活性炭腔室當中，按照煙氣的流動方向的順序，第二腔室(a2或b2)的厚度是第一腔室(a1或b1)的厚度的1?9倍(例如1.5?7倍,如2、3、4、5或6倍)。此外，當有第三腔室(a3或b3)時，第三腔室(a3或b3)的厚度是第二腔室(a2或b2)的厚度的1?2.5倍(優(yōu)選1.2?2倍，例如1.3倍，1.5倍，或1.8倍)。本申請中通過采用上述結構設計，前面腔室的固體吸附介質(或稱作固體介質，如活性炭或活性焦)移動速度大于或等于后面腔室的固體吸附介質(或稱作固體介質)的移動速度。[0013] 一般，下部具有3個活性炭腔室，按照煙氣的流動方向的順序，第一腔室(a1)(即前室)、第二腔室(a2)(即中室)和第三腔室(a3)(即后室)的厚度分別是90?250mm(優(yōu)選100?230mm，如120、150、200或220mm)、360?1000mm(優(yōu)選400?950mm，如450、600、700、800或

900mm)和432?1200mm(優(yōu)選450?1150mm，如500、600、700、800、900、1000或1100mm)。

[0014] 一般，上部具有3個活性炭腔室，按照煙氣的流動方向的順序，第一腔室(b1)(即前室)、第二腔室(b2)(即中室)和第三腔室(b3)(即后室)的厚度分別是90?250mm(優(yōu)選100?230mm，如120、150、200或220mm)、360?1000mm(優(yōu)選400?950mm，如450、600、700、800或

900mm)和432?1200mm(優(yōu)選450?1150mm，如500、600、700、800、900、1000或1100mm)。

[0015] 優(yōu)選，位于吸附塔的下部的煙氣入口(1)和位于吸附塔的上部的煙氣出口(2)處于吸附塔的同一側。[0016] 優(yōu)選，在下部的活性炭床層部分(A)的每一個腔室的底部具有一個輥式給料機(6)。[0017] 優(yōu)選，在吸附塔的底倉具有一個或多個泄料旋轉閥(7)。[0018] 一般，在過渡區(qū)(C)中具有多個(例如2?7個，如3，4，5，6個)活性炭通道(10)。優(yōu)選的是，這些活性炭通道(10)由隔板(9)與吸附塔的塔壁所構成，或由圓形橫截面的圓筒(9)或錐筒(9)所構成，或由橢圓形橫截面的管或筒體(9)或多邊形(例如三角形或矩形或五邊形或六邊形)橫截面的管或筒體(9)所組成。更優(yōu)選的是，隔板(9)或圓筒(9)或錐筒(9)是無孔的板或是由無孔板制成的圓筒或錐筒。更優(yōu)選的是，管或筒體(9)是由無孔板制成的管或筒體。[0019] 優(yōu)選，上部的2－7個(優(yōu)選3?5個，例如3，4，5，6或7個)活性炭腔室經由各自的活性炭通道(10)連通至下部的相對應的2－7個(優(yōu)選3?5個，例如3，4，5，6或7個)活性炭腔室。[0020] 優(yōu)選，在過渡區(qū)(C)的垂直方向的中部位置，全部活性炭通道(10)的橫截面積之和小于或等于上部的全部活性炭腔室的橫截面積之和或下部的全部活性炭腔室的橫截面積之和，優(yōu)選的是，前者是后者的20％－60％，優(yōu)選是20?50％，更優(yōu)選是22?35％。[0021] 吸附塔的過渡區(qū)(C)的高度或吸附塔的過渡區(qū)(C)在垂直方向的長度是1?5m，優(yōu)選1.2?4m，更優(yōu)選1.5?3m。

[0022] 優(yōu)選，上部的各個活性炭腔室的底部裝有輥式給料機(6),優(yōu)選的是，這些輥式給料機(6)位于吸附塔的過渡區(qū)(C)中并且這些輥式給料機(6)與下部的各個活性炭腔室的活性炭層之間保持有間隙或垂直距離(即，輥式給料機(6)的輥子不與下部的各個活性炭腔室的活性炭層接觸)。[0023] 一般，吸附塔的主體結構的高度是6?60m(米)，優(yōu)選8?55m(米)，優(yōu)選10?50m，優(yōu)選15?45m，18?40m，優(yōu)選20?35m，優(yōu)選22?30m。吸附塔的主體結構的高度是指從吸附塔(主體結構)的進口到出口之間的高度。

[0024] 在下部的活性炭床層部分(A)中的固體吸附介質或固體吸附劑(如活性炭)的填裝高度與在上部的活性炭床層部分(B)中的固體吸附介質或固體吸附劑(如活性炭)的填裝(填充)高度之比為3:1?1:3，優(yōu)選2:1?1:2,優(yōu)選1.8:1?1:1.8，更優(yōu)選1.5:1?1:1.5，更優(yōu)選1.2:1?1:1.2，如1:1。

[0025] 在本申請中，活性炭是指廣義的活性炭，它包括：常規(guī)的活性炭，活性焦，碳基吸附介質，碳基催化劑，等等。另外，固體吸附劑或固體吸附介質也可替代上述廣義的活性炭，應該屬于本申請中所要保護的范圍。[0026] 另外，在本申請中，煙氣在廣義上包括：常規(guī)的工業(yè)煙氣或工業(yè)廢氣。[0027] 借助于上述結構設計，使得在吸附塔中，上部的每一個活性炭床層和下部的每一個活性炭床層各自的活性炭向下移動速度或下料速度或活性炭停留時間能夠單獨或分別控制。另外，使得能夠確保：在平穩(wěn)運行時，在單位時間內上部的全部活性炭床層與下部的全部活性炭床層的活性炭下料總量相等。另外，也可以由只由下部的活性炭床層部分A(即A床層)中的輥式給料機控制。無論采用哪種的下料速度控制方式，均遵從前面腔室的固體介質移動速度大于或等于后面腔室的固體介質的移動速度。[0028] 根據本發(fā)明的第二個實施方案，提供一種采用上述裝置的煙氣凈化方法(或一種采用上述裝置的煙氣或燒結煙氣的脫硫、脫硝方法)，該方法包括：[0029] 1)煙氣或燒結煙氣(下面，兩者都統(tǒng)稱煙氣)被輸送到包括上述活性炭吸附塔和(常規(guī))解析塔的一種脫硫、脫硝裝置的活性炭吸附塔中，該煙氣依次流過下部的活性炭床層部分(A)和上部的活性炭床層部分(B)并且與從吸附塔的頂部輸入到這兩個部分(A)和(B)中的活性炭進行接觸，使得包括硫氧化物、氮氧化物和二惡英在內的污染物被活性炭吸附；[0030] 2)將在脫硫、脫硝裝置的活性炭吸附塔中從煙氣或燒結煙氣中吸附了污染物的活性炭從吸附塔的底部轉移到具有上部的加熱區(qū)和下部的冷卻區(qū)的一種活性炭解析塔的加熱區(qū)中，活性炭與作為加熱氣體的熱風進行間接熱交換而被加熱或升溫至活性炭解析溫度Td(例如Td＝390?450℃)，導致活性炭在該Td溫度下進行解析、再生；和[0031] 3)在解析塔上部的加熱區(qū)中已進行解析、再生的活性炭經由一個中間的緩沖區(qū)即中間區(qū)段進入到解析塔下部的冷卻區(qū)中，同時由冷卻風機將常溫空氣(作為冷卻風或冷卻空氣)從解析塔冷卻區(qū)的冷風入口通入到解析塔的冷卻區(qū)中，與在冷卻區(qū)中向下移動的活性炭進行間接熱交換來冷卻活性炭；和[0032] 4)將從解析塔底部排出的冷卻的活性炭(例如經過篩分除去灰分之后)轉移到以上步驟(1)的活性炭吸附塔的頂部(例如頂部進料倉)中。[0033] 一般，活性炭再生溫度Td是在390?500℃，優(yōu)選400?470℃，更優(yōu)選405?450℃，更優(yōu)選在410?440℃，更優(yōu)選410?430℃的范圍。[0034] 通常，輸入解析塔的加熱區(qū)內的熱風具有400～500℃，優(yōu)選410～480℃，更優(yōu)選415?470℃,更優(yōu)選420?460℃,進一步優(yōu)選420?450℃的溫度。

[0035] 在上述方法中，在吸附塔中，上部的每一個活性炭床層和下部的每一個活性炭床層各自的活性炭向下移動速度或下料速度或活性炭停留時間能夠單獨或分別控制。在平穩(wěn)運行時，在單位時間內上部的全部活性炭床層與下部的全部活性炭床層的活性炭下料總量相等。[0036] 本發(fā)明的解析塔是用于鋼鐵工業(yè)的廢氣處理的干法脫硫、脫硝裝置中的解析塔或再生塔，通常具有10?45米、優(yōu)選15?40米、更優(yōu)選20?35米的塔高。解吸塔通常具有6?1002 2 2 2

米、優(yōu)選8?50米、更優(yōu)選10?30米、進一步優(yōu)選15?20米的主體橫截面積。而脫硫脫硝裝置中的(脫硫、脫硝)吸附塔(或反應塔)通常具有更大的尺寸，例如吸附塔的塔高為6?60m(米)，優(yōu)選8?55m(米)，優(yōu)選10?50m，優(yōu)選15?45m，18?40m，優(yōu)選20?35m，優(yōu)選22?30m。吸附塔的塔高是指從吸附塔底部活性炭出口到吸附塔頂部活性炭入口的高度，即塔的主體結構的高度。

[0037] 對于煙氣(或廢氣)吸附塔的設計及其吸附工藝，現(xiàn)有技術中已經有很多文獻進行了披露，參見例如US5932179，JP2004209332A，和JP3581090B2(JP2002095930A)和JP3351658B2(JPH08332347A)，JP2005313035A。本申請不再進行詳細描述。[0038] 在本發(fā)明中，對于解析塔沒有特別的要求，現(xiàn)有技術的解析塔都可用于本發(fā)明中。優(yōu)選的是，解析塔是管殼型的立式解析塔，其中活性炭從塔頂輸入，向下流經管程，然后到達塔底，而加熱氣體則流經殼程，加熱氣體從塔的一側進入，與流經管程的活性炭進行熱交換而降溫，然后從塔的另一側輸出。優(yōu)選的是，解析塔是管殼型(或殼管型)或列管型的立式解析塔，其中活性炭從塔頂輸入，向下流經上部加熱區(qū)的管程，然后到達一個處于上部加熱區(qū)與下部冷卻區(qū)之間的一個緩沖空間，然后流經下部冷卻區(qū)的管程，然后到達塔底，而加熱氣體(或高溫熱風)則流經加熱區(qū)的殼程，加熱氣體(400?500℃)從解析塔的加熱區(qū)的一側進入，與流經加熱區(qū)管程的活性炭進行間接熱交換而降溫，然后從塔的加熱區(qū)的另一側輸出。冷卻風從解析塔的冷卻區(qū)的一側進入，與流經冷卻區(qū)管程的已解析、再生的活性炭進行間接熱交換。在間接熱交換之后，冷卻風升溫至120±20℃,如約120℃。

[0039] 對于活性炭解析塔的設計及活性炭再生方法，現(xiàn)有技術中已經有很多文獻進行了披露，JP3217627B2(JPH08155299A)公開了一種解析塔(即解吸塔)，它采用雙密封閥，通惰氣密封，篩分，水冷(參見該專利中的圖3)。JP3485453B2(JPH11104457A)公開了再生塔(參見該專利的圖23和24)，可采用預熱段，雙密封閥，通惰氣，空氣冷卻或水冷。JPS59142824A公開了來自冷卻段的氣體用于預熱活性炭。中國專利申請201210050541.6(上?？肆蚬?公開了再生塔的能量再利用的方案，其中使用了干燥器2。JPS4918355B公開了采用高爐煤氣(blastfurnacegas)來再生活性炭。JPH08323144A公開了采用燃料(重油或輕油)的再生塔，使用空氣加熱爐(參見該專利的圖2，11?熱風爐，12?燃料供給裝置)。中國實用新型201320075942.7涉及加熱裝置及具備該加熱裝置的廢氣處理裝置(燃煤、空氣加熱)，參見該實用新型專利中的圖2。

[0040] 本發(fā)明的解析塔采用風冷。[0041] 對于解析塔解析能力為每小時10t活性炭的情形，傳統(tǒng)工藝保持解析塔內的溫度3 3 3

在420℃所需焦爐煤氣約為400Nm/h，助燃空氣約為2200Nm /h，外排熱風約為2500Nm/h；所

3

需冷卻空氣30000Nm/h，冷卻后活性炭溫度為140℃。

[0042] 在本申請中“任選的”表示有或沒有，“任選地”表示進行或不進行。解析塔與再生塔可互換使用。再生與解析可互換使用。另外，解析與解吸是相同的概念?！凹訜岫巍迸c“加熱區(qū)”是相同的概念。“冷卻段”與“冷卻區(qū)”是相同的概念。[0043] 活性炭腔室的厚度是指該活性炭腔室的兩個多孔隔板之間的距離或間距。[0044] 本發(fā)明的優(yōu)點或有益技術效果[0045] 1、本發(fā)明的吸附塔設備，一方面顯著提高了煙氣處理量，另一方面，降低了設備制造和運行、維修成本，節(jié)省電能和熱能。[0046] 2、工藝更容易控制，避免出現(xiàn)氣流的死角。[0047] 3、設備緊湊，維修方便。[0048] 4、吸附塔內各部分中活性炭的停留時間與活性炭的吸附量非常匹配，活性炭利用率高。[0049] 5、減少活性炭初次填裝量，降低投資成本，同時減少未與煙氣接觸的活性炭在塔內的停留時間。附圖說明[0050] 圖1是現(xiàn)有技術的包括活性炭吸附塔和活性炭再生塔的脫硫脫硝裝置及工藝流程示意圖。[0051] 圖2是現(xiàn)有技術的吸附塔的示意圖。[0052] 圖3是現(xiàn)有技術的另一種吸附塔的示意圖。[0053] 圖4、圖5和圖6是本發(fā)明的三種吸附塔的示意圖。[0054] 附圖標記：[0055] A、下部的活性炭床層部分，B、上部的活性炭床層部分，C、位于吸附塔中部的過渡區(qū)，1、煙氣入口，2、煙氣出口，3、進料倉，4、多孔隔板，4’、多孔隔板或百葉窗，5、煙氣通道，6、輥式給料機，7、旋轉閥，8、輸送裝置，9、無孔的隔板或由無孔板制成的圓筒或錐筒,10、在過渡區(qū)(C)中的活性炭通道。

[0056] a1、下部的第一活性炭腔室，a2、下部的第二活性炭腔室，a3、下部的第三活性炭腔室,b1、上部的第一活性炭腔室，b2、上部的第二活性炭腔室，b3、上部的第三活性炭腔室。[0057] G1、下部的活性炭床層部分(A)的煙氣進入端，G2、下部的活性炭床層部分(A)的煙氣流出端，G3、上部的活性炭床層部分(B)的煙氣進入端，G4、上部的活性炭床層部分(B)的煙氣流出端。具體實施方式[0058] 在實施例中所使用的脫硫、脫硝裝置包括活性炭吸附塔和解析塔。活性炭解析塔具有上部的加熱區(qū)和下部的冷卻區(qū)以及位于兩者之間的中間緩沖區(qū)。[0059] 實施例中需要處理的燒結煙氣是來自鋼鐵工業(yè)的燒結機煙氣。[0060] 在實施例中，解析塔的尺寸為：塔高20米，主體橫截面積為15m2。[0061] 三種吸附塔的結構參見圖4?6。[0062] 包括活性炭吸附塔的一種活性炭法煙氣凈化裝置(即，包括活性炭吸附塔和解析塔的一種脫硫、脫硝裝置或包括活性炭吸附塔和解析塔的一種活性炭法煙氣凈化裝置)，該活性炭吸附塔包括下部的活性炭床層部分(A)、上部的活性炭床層部分(B)和位于這兩個部分之間的過渡區(qū)(C)(或稱作中間區(qū)(C))，并且該活性炭吸附塔包括位于吸附塔的上方或頂部的進料倉(3)、位于吸附塔的下部的煙氣入口(1)和位于吸附塔的上部的煙氣出口(2)，其中下部的活性炭床層部分(A)的煙氣流出端(G2)與上部的活性炭床層部分(B)的煙氣進入端(G3)通過煙氣通道(5)相連通，下部的活性炭床層部分(A)具有被多孔隔板(4)隔離(或隔離而成)的2－7個(優(yōu)選3?5個，例如3，4，5，6或7個)活性炭腔室(例如當有7個時，依次編號為a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7；以此類推)并且沿著煙氣的流動方向(按照此順序)位于下部的這些活性炭腔室的厚度依次變厚或沿著煙氣的流動方向在下部的第一個活性炭腔室(a1)之后的下部任何兩個相鄰的活性炭腔室(例如a2和a3,或a3和a4)當中后一個活性炭腔室(例如a3或例如a4)的厚度大于或等于前一個活性炭腔室(例如a2或例如a3)的厚度，上部的活性炭床層部分(B)具有被多孔隔板(4)隔離(或隔離而成)的2－7個(優(yōu)選3?5個，例如3，4，5，6或7個)活性炭腔室(例如當有7個時，依次編號為b1，b2，b3，b4，b5，b6，b7；以此類推)并且沿著煙氣的流動方向(按照此順序)位于上部的這些活性炭腔室的厚度依次變厚或沿著煙氣的流動方向在上部的第一個活性炭腔室(b1)之后的上部任何兩個相鄰的活性炭腔室(例如b2和b3,或b3和b4)當中后一個活性炭腔室的厚度(例如b3或例如b4)大于或等于前一個活性炭腔室(例如b2或例如b3)的厚度。

[0063] 優(yōu)選，位于下部的所述2?7個(例如3個)活性炭腔室當中或位于上部的所述2?7個(例如3個)活性炭腔室當中，按照煙氣的流動方向的順序，第二腔室(a2或b2)的厚度是第一腔室(a1或b1)的厚度的1?9倍(例如1.5?7倍,如2、3、4、5或6倍)。此外，當有第三腔室(a3或b3)時，第三腔室(a3或b3)的厚度是第二腔室(a2或b2)的厚度的1?2.5倍(優(yōu)選1.2?2倍，例如1.3倍，1.5倍，或1.8倍)。[0064] 一般，下部具有3個活性炭腔室，按照煙氣的流動方向的順序，第一腔室(a1)(即前室)、第二腔室(a2)(即中室)和第三腔室(a3)(即后室)的厚度分別是90?250mm(優(yōu)選100?230mm，如120、150、200或220mm)、360?1000mm(優(yōu)選400?950mm，如450、600、700、800或

900mm)和432?1200mm(優(yōu)選450?1150mm，如500、600、700、800、900、1000或1100mm)。

[0065] 一般，上部具有3個活性炭腔室，按照煙氣的流動方向的順序，第一腔室(b1)(即前室)、第二腔室(b2)(即中室)和第三腔室(b3)(即后室)的厚度分別是90?250mm(優(yōu)選100?230mm，如120、150、200或220mm)、360?1000mm(優(yōu)選400?950mm，如450、600、700、800或

900mm)和432?1200mm(優(yōu)選450?1150mm，如500、600、700、800、900、1000或1100mm)。

[0066] 優(yōu)選，位于吸附塔的下部的煙氣入口(1)和位于吸附塔的上部的煙氣出口(2)處于吸附塔的同一側。[0067] 優(yōu)選，在下部的活性炭床層部分(A)的每一個腔室的底部具有一個輥式給料機(6)。[0068] 優(yōu)選，在吸附塔的底倉具有一個或多個泄料旋轉閥(7)。[0069] 一般，在過渡區(qū)(C)中具有多個(例如2?7個，如3，4，5，6個)活性炭通道(10)。優(yōu)選的是，這些活性炭通道(10)由隔板(9)與吸附塔的塔壁所構成，或由圓形橫截面的圓筒(9)或錐筒(9)所構成，或由橢圓形橫截面的管或筒體(9)或多邊形(例如三角形或矩形或五邊形或六邊形)橫截面的管或筒體(9)所組成。更優(yōu)選的是，隔板(9)或圓筒(9)或錐筒(9)是無孔的板或是由無孔板制成的圓筒或錐筒。更優(yōu)選的是，管或筒體(9)是由無孔板制成的管或筒體。[0070] 優(yōu)選，上部的2－7個(優(yōu)選3?5個，例如3，4，5，6或7個)活性炭腔室經由各自的活性炭通道(10)連通至下部的相對應的2－7個(優(yōu)選3?5個，例如3，4，5，6或7個)活性炭腔室。[0071] 優(yōu)選，在過渡區(qū)(C)的垂直方向的中部位置，全部活性炭通道(10)的橫截面積之和小于或等于上部的全部活性炭腔室的橫截面積之和或下部的全部活性炭腔室的橫截面積之和，優(yōu)選的是，前者是后者的20％－60％，優(yōu)選20?50％。[0072] 吸附塔的過渡區(qū)(C)的高度或吸附塔的過渡區(qū)(C)在垂直方向的長度是1?5m，優(yōu)選1.2?4m，更優(yōu)選1.5?3m。

[0073] 優(yōu)選，上部的各個活性炭腔室的底部裝有輥式給料機(6),優(yōu)選的是，這些輥式給料機(6)位于吸附塔的過渡區(qū)(C)中并且這些輥式給料機(6)與下部的各個活性炭腔室的活性炭層之間保持有間隙或垂直距離(即，輥式給料機(6)的輥子不與下部的各個活性炭腔室的活性炭層接觸)。[0074] 一般，吸附塔的主體結構的高度是6?60m(米)，優(yōu)選8?55m(米)，優(yōu)選10?50m，優(yōu)選15?45m，18?40m，優(yōu)選20?35m，優(yōu)選22?30m。

[0075] 根據本發(fā)明的第二個實施方案，提供一種采用上述裝置的煙氣凈化(或燒結煙氣脫硫、脫硝方法)，該方法包括：[0076] 1)(含有污染物的)煙氣或燒結煙氣(下面，兩者都統(tǒng)稱煙氣)被輸送到包括上述活性炭吸附塔和(常規(guī))解析塔的一種脫硫、脫硝裝置的活性炭吸附塔中，該煙氣依次流過下部的活性炭床層部分(A)和上部的活性炭床層部分(B)并且與從吸附塔的頂部輸入到這兩個部分(A)和(B)中的活性炭進行接觸，使得包括硫氧化物、氮氧化物和二惡英在內的污染物被活性炭吸附；[0077] 2)將在脫硫、脫硝裝置的活性炭吸附塔中從煙氣或燒結煙氣中吸附了污染物的活性炭從吸附塔的底部轉移到具有上部的加熱區(qū)和下部的冷卻區(qū)的一種活性炭解析塔的加熱區(qū)中，活性炭與作為加熱氣體的熱風進行間接熱交換而被加熱或升溫至活性炭解析溫度Td(例如Td＝390?450℃)，導致活性炭在該Td溫度下進行解析、再生；和[0078] 3)在解析塔上部的加熱區(qū)中已進行解析、再生的活性炭經由一個中間的緩沖區(qū)即中間區(qū)段進入到解析塔下部的冷卻區(qū)中，同時由冷卻風機將常溫空氣(作為冷卻風或冷卻空氣)從解析塔冷卻區(qū)的冷風入口通入到解析塔的冷卻區(qū)中，與在冷卻區(qū)中向下移動的活性炭進行間接熱交換來冷卻活性炭；和[0079] 4)將從解析塔底部排出的冷卻的活性炭(例如經過篩分除去灰分之后)轉移到以上步驟(1)的活性炭吸附塔的頂部(例如頂部進料倉)中。[0080] 一般，活性炭再生溫度Td是在390?500℃，優(yōu)選400?470℃，更優(yōu)選405?450℃，更優(yōu)選在410?440℃，更優(yōu)選410?430℃的范圍。[0081] 通常，輸入解析塔的加熱區(qū)內的熱風具有400～500℃，優(yōu)選410～480℃，更優(yōu)選415?470℃,更優(yōu)選420?460℃,進一步優(yōu)選420?450℃的溫度。

[0082] 實施例1[0083] 吸附塔如圖4所示。脫硫、脫硝裝置包括活性炭吸附塔(塔高30米，橫截面積120m2)2

和解析塔(塔高20米，橫截面積15m)。

[0084] 下部的活性炭床層部分A具有三個活性炭腔室a1、a2和a3和上部的活性炭床層部分B具有三個活性炭腔室b1、b2和b3。[0085] 沿著氣流方向，按活性炭各層接觸煙氣的前后順序，定義各層分別為下層前室、中室、后室；上層前室、中室、后室。下層前、中、后室厚度分別為150mm、450mm、900mm，總厚度1500mm；上層前、中、后室厚度分別為150mm、450mm、900mm，總厚度1500mm；從而可控制上、下層前、中、后室內活性炭停留時間為例如40h、120h、240h。

[0086] 上下出料可調節(jié)。[0087] 本實施例的裝置將吸附塔分為上下兩層，各層活性炭采用多孔隔板分為多室，各室下方采用輥式給料機分別控制各室內活性炭流動速度(或者是停留時間)。[0088] 優(yōu)先與煙氣接觸的活性炭室a1或b1較薄，采取較快的下料速度，使吸附飽和的活性炭盡快排出；各層中最后與煙氣接觸的活性炭室較厚，活性炭在室內停留時間較長，可有效降低煙氣中粉塵濃度。[0089] 在過渡區(qū)C的垂直方向的中部位置，全部活性炭通道10的橫截面積之和是上部的全部活性炭腔室的橫截面積之和或下部的全部活性炭腔室的橫截面積之和的55％左右。吸附塔的過渡區(qū)(C)的高度或吸附塔的過渡區(qū)(C)在垂直方向的長度是2m。[0090] 上層活性炭經輥式給料機排出后，置于下層活性炭室的頂部臨時儲存。[0091] 輥式給料機的棍子下部不與活性炭接觸，防止圓輥與活性炭摩擦產生高溫或火花。[0092] 實施例2[0093] 吸附塔如圖5所示。對于污染物成分波動不大的煙氣，可免去上層下料的輥式給料機，通過控制上下層各室的寬度實現(xiàn)各層內物料的停留時間。吸附塔的過渡區(qū)(C)的高度或吸附塔的過渡區(qū)(C)在垂直方向的長度是3m。[0094] 沿著氣流方向，按活性炭各層接觸煙氣的前后順序，定義各層分別為下層前室、中室、后室；上層前室、中室、后室。下層前、中、后室厚度分別為150mm、450mm、900mm，總厚度1500mm；上層前、中、后室厚度分別為150mm、450mm、900mm，總厚度1500mm；從而可控制上、下層前、中、后室內活性炭停留時間為例如40h、120h、240h。

[0095] 實施例3[0096] 吸附塔如圖6所示。為了減少活性炭初次填裝量，降低投資成本，同時減少未與煙氣接觸的活性炭在塔內的停留時間，可將上下層中間的活性炭通道的長度縮小。[0097] 沿著氣流方向，按活性炭各層接觸煙氣的前后順序，定義各層分別為下層前室、中室、后室；上層前室、中室、后室。下層前、中、后室厚度分別為150mm、450mm、900mm，總厚度1500mm；上層前、中、后室厚度分別為150mm、450mm、900mm，總厚度1500mm；從而可控制上、下層前、中、后室內活性炭停留時間為例如40h、120h、240h。

[0098] 中間活性炭通道10是無效面積，所以在保證活性炭下料速度(阻力小)的前提下，還要盡量降低其(活性炭通道)的高度(或長度)和總橫截面面積。在過渡區(qū)C的垂直方向的中部位置，全部活性炭通道10的橫截面積之和是上部的全部活性炭腔室的橫截面積之和或下部的全部活性炭腔室的橫截面積之和的22％。吸附塔的過渡區(qū)(C)的高度或吸附塔的過渡區(qū)(C)在垂直方向的長度是1.8m。