固分离，收集气相；
[0083](3)将步骤⑵得到的气相冷却至15°C，再将冷却后的气相进一步降温至2°C，以完全除去所述气相中的固体物质和饱和水蒸气；将进一步降温后的气相与氢气混合，直至混合气体中氢气的体积含量为70% ；
[0084](4)对步骤(3)中的混合气体进行升压处理；
[0085](5)将步骤(4)升压后的气相加热至60°C，而后在90°C、体积空速为5000h 1的条件下，采用钯触媒脱氧剂对加热后的气相进行脱氧处理，并将脱氧后的气相降温至25°C ;
[0086](6)以分子筛为干燥剂，在20°C、体积空速为100h 1的条件下对步骤(5)降温后的气相进行干燥处理，得到相对压力为6KPa的产品气；所述产品气的露点为_70°C，所述产品气中氢气的纯度为60%、氧气的体积含量不大于Ippm ；
[0087](7)将所述产品气用作保护气进一步循环至热镀锌生产线中。
[0088]实施例5
[0089]本实施例所述的热镀锌生产线保护气的尾气回收工艺，如图1所示，包括如下步骤:
[0090](I)将热镀锌生产线保护气的尾气的相对压力调整为0.7KPa ；
[0091](2)将步骤(I)调压后的尾气以18米/秒的速度送入旋风分离器中进行气固分离，收集气相；
[0092](3)将步骤⑵得到的气相冷却至25°C，再将冷却后的气相进一步降温至15°C，以完全除去所述气相中的固体物质和饱和水蒸气；将进一步降温后的气相与氢气混合，直至混合气体中氢气的体积含量为45% ；
[0093](4)对步骤(3)中的混合气体进行升压处理；
[0094](5)将步骤(4)升压后的气相加热至80°C，而后在110°C、体积空速为5000h 1的条件下，采用钯触媒脱氧剂对加热后的气相进行脱氧处理，并将脱氧后的气相降温至30°C ;
[0095](6)以分子筛为干燥剂，在25°C、体积空速为100h 1的条件下对步骤(5)降温后的气相进行干燥处理，得到相对压力为7.2KPa的产品气；所述产品气的露点为_70°C，所述产品气中氢气的纯度为45%、氧气的体积含量不大于Ippm ；
[0096](7)将所述产品气用作保护气进一步循环至热镀锌生产线中。
[0097]实施例6
[0098]本发明实施例1-5所述的工艺是通过下述热镀锌生产线保护气的尾气回收装置实现的:
[0099]本实施例所述的热镀锌生产线保护气的尾气回收装置，如图2所示，包括:气固分离器1，其进料口与热镀锌生产线保护气的尾气出口为非密封连接；与所述气固分离器I的出气口连接设置的第一冷却器2;用于将尾气出口压力调整为第一压力的第一风机3，所述第一风机3与所述第一冷却器2的出气口相连接；与所述第一风机3的出口连接设置的第二风机4，所述第二风机4将所述尾气的压力调整为大于所述第一压力；脱氧器5，与所述第二风机4连通设置；及与所述脱氧器5相连接的干燥装置6。
[0100]由此，本发明的尾气回收装置采用开放式的回收方式，通过降低尾气的出口压力并将其控制在微正压的条件下，对尾气进行气固分离和冷却除水以除去尾气中裹挟的固体大颗粒、粉尘、灰分、及冷却水等杂质，再将气体升压，用于克服后续的脱氧、干燥环节中固体脱氧剂、干燥剂对气体的阻力，更重要的是为回收的产品气提供一个稳定的压力，使产品气以设定压力进入热镀锌生产线中，并且该设定压力必须要大于尾气的出口压力，从而在热镀锌生产线的保护气进口与尾气出口之间形成一个较大的压力差，以确保气体在整个装置中的持续、稳定流动，一方面提高了热镀锌生产线的稳定性，有效解决了现有技术中的热镀锌生产线所存在的压力不稳定的问题，另一方面也使得保护气在整个生产线中形成良好的流动，保证镀锌带表面能够充分与氢气接触，避免漏渡现象的发生。
[0101]本实施例中的尾气回收装置将干燥装置6的出气口与热镀锌生产线20的保护气的进口连通设置，优选地，所述干燥装置6由若干个串联设置的、装填有以分子筛为干燥剂的干燥器19组成。通过将得到的符合保护气品质要求的产品气送入热镀锌生产线中加以循环再利用，至此本实施例的尾气回收装置完全实现了对热镀锌生产线保护气尾气中的氢气和氮气的回收及循环利用，极大地减少了热镀锌生产线对于液氨的需求量、及电解氨所需的电量，使得本实施例的装置能够为热镀锌生产线每生产一吨钢最少可节约80 %的成本，可见，本发明的装置具有节能环保的优点，彻底解决了现有技术中的热镀锌生产线所存在的资源利用率低及污染环境的缺陷。
[0102]为提高气固分离效果，优选所述气固分离器I为旋风分离器。另外，本实施例的尾气回收装置还设置有汽水分离器7，其位于所述第一冷却器2与所述第一风机3之间，以确保尾气中的固体物质和饱和水蒸气能够被完全除去。
[0103]作为可选择的实施方式，本实施例所述的装置进一步设置有补氢系统，所述补氢系统包括第一缓冲罐8、及分别与所述第一缓冲罐8连通设置的放空管道9和进氢管道10 ;其中，所述第一缓冲罐8设置在所述第一风机3与所述第二风机4之间，所述放空管道9的另一端连接设置有阻火器11，以防止放空气回火，有利于提高装置的安全性能。
[0104]为了将升压后气相的压力更好地稳定在一个特定压力下，本实施例所述的装置进一步在所述第二风机4的出气口处连通设置第二缓冲罐12。优选地，本实施例所述的装置在所述第二缓冲罐12与所述脱氧器5之间还设置有加热器13，相应地，在所述脱氧器5与所述干燥装置6之间还设置有第二冷却器14，以对气相进行深度脱水。
[0105]作为优选的实施方式，为保证进入热镀锌生产线的保护气的质量，本实施例所述的装置进一步设置有检测系统，所述检测系统包括依次连接的第三缓冲罐15、氢气纯度仪16、微氧仪17、及露点仪18，所述第三缓冲罐15与所述干燥装置6的出气口相连接，所述露点仪18与所述热镀锌生产线20的保护气的进口连通设置。
[0106]实验例
[0107]自2014年9月27日起至2014年10月31日止，采用XHS-300型热镀锌生产线对本发明提供的尾气回收工艺及装置进行验证，生产情况是:第一条生产线没有设置尾气回收装置，第二条生产线安装有本发明的尾气回收装置，同时上述两条生产线公用一台氨分解制氢设备。其中，尾气回收装置节能量的计算过程分为以下三个阶段:
[0108]第一阶段:设备的调整期，10月I日至10月10日；
[0109]第二阶段:设备的稳定期，10月11日至10月20日；
[0110]第三阶段:设备的运行期，10月21日至10月31日。
[0111]具体计算过程为:
[0112]1、I号线钢产量*以前的吨钢均耗/液氨吨价=I号线液氨用量
[0113]第一阶段:1519.111 吨 *7.231 元 /3750 元=2.929 吨
[0114]第二阶段:1568.921 吨 *7.231 元 /3750 元=3.025 吨
[0115]第三阶段:1716.022 吨 *7.231 元 /3750 元=3.366 吨
[0116]2、总的液氨用量-1号线液氨用量=2号线液氨用量
[0117]第一阶段:8.69 吨-2.929 吨=5.761 吨
[0118]第二阶段:8.12 吨-3.025 吨=5.095 吨
[0119]第三阶段:5.94 吨-3.366 吨=2.574 吨