氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及煙氣凈化處理技術領域,具體涉及一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝。
【背景技術】
[0002]國內比較成熟的脫硝技術有選擇性催化還原(SCR)和選擇性非催化還原(SNCR)兩種。
[0003]SCR脫硝技術是指在催化劑作用下和一定溫度下,煙氣中的氮氧化物選擇性的與還原劑發生反應并生成氮氣和水,達到去除氮氧化物的目的。在SCR脫硝技術中,催化劑費用昂貴,約占整個脫硝系統裝置總造價的40?60%。并且存在催化劑容易中毒、堵塞等問題。如何保持催化劑的活性、延長使用壽命也是SCR脫硝系統需要解決之處。
[0004]SNCR法脫硝是指無催化劑的作用下,在適合脫硝反應的“溫度窗口 ”內噴入還原劑將煙氣中的氮氧化物還原為無害的氮氣和水。該技術一般采用爐內噴氨、尿素或氫氨酸作為還原劑還原NOx。還原劑只和煙氣中的NOx反應,一般不與氧反應,該技術不采用催化齊U,所以這種方法被稱為選擇性非催化還原法(SNCR),但是SNCR的脫硝效率不是很高,只有50%左右。
[0005]因此,一種低設備成本、低運行成本、高效率的煙氣脫硝技術的研究開發是很有價值和技術前景的課題。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是克服上述缺陷,先采用臭氧作為氣相氧化劑將煙氣中部分一氧化氮氧化為可被漿液吸收的高價態氮氧化物,再噴淋雙氧水、次氯酸鈉、亞氯酸鈉、氯酸鈉、過硫酸鈉、氯酸鉀、高錳酸鉀、重鉻酸鉀中的任意一種或幾種的混合溶液作為液相氧化劑氧化煙氣中殘余的一氧化氮,煙氣進入吸收塔后噴淋氫氧化鎂溶液將高價態的氮氧化物吸收。實現高效脫除氮氧化物的目標,減少了臭氧的使用量,降低了設備成本和運行成本,提高脫硝效率。
[0007]本發明采用的技術方案如下:
一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其包括以下步驟:從鍋爐出來的煙氣經過除塵后進入吸收塔,吸收塔內包括四層噴淋,煙氣中的二氧化硫在噴淋層中與漿液發生反應,生成亞硫酸鹽,并隨漿液落入吸收塔底部,脫除二氧化硫后的煙氣通過吸收塔頂部的煙?排入大氣,其特征在于:煙氣在進入吸收塔前經過氣相與液相的復合氧化。
[0008]所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于:所述的氣相氧化劑為臭氧。
[0009]所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于:所述的液相氧化劑溶液為雙氧水(H2O2)、次氯酸鈉(NaClO)、亞氯酸鈉(NaClO2)、氯酸鈉(NaClO3)、過硫酸鈉(Na2S2O8)、氯酸鉀(KClO3)、高錳酸鉀(KMnO4)、重鉻酸鉀(K2Cr2O7)中的任意一種或幾種的混合。
[0010]所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于:所述的衆液為氫氧化鎂溶液。
[0011 ] 所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于,該工藝包括以下步驟:
(1)氣相氧化
采用臭氧作為氣相氧化劑,使煙氣中一氧化氮與臭氧接觸反應,部分氧化成高價態氮氧化物;
(2)液相氧化
采用雙氧水、次氯酸鈉、亞氯酸鈉、氯酸鈉、過硫酸鈉、氯酸鉀、高錳酸鉀、重鉻酸鉀中的任意一種或幾種的混合溶液作為液相氧化劑,將煙氣中殘余的一氧化氮氧化為高價態氮氧化物;
(3)吸收
采用氫氧化鎂溶液作為吸收劑,吸收煙氣中經過強氧化后的高價態氮氧化物。
[0012]所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于:所述的氣相氧化劑的濃度為130g/m3?150g/m3。
[0013]所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于:所述的液相氧化劑的濃度為1%?10%。
[0014]實施該技術后的明顯優點和效果是:與現有技術相比,本工藝先采用氣相與液相的復合氧化,再通過氫氧化鎂濕法吸收,實現了高效脫除氮氧化物的目標,降低了設備成本和運行成本,提高了脫硝效率,有利于脫硝技術在我國的推廣應用。
【附圖說明】
[0015]圖1是氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝流程圖。
[0016]圖中:1、鍋爐,2、除塵設備,3、臭氧凈化裝置,4、引風機,5、氧化劑溶液儲罐,6、吸收塔,7、吸收液循環噴淋裝置,8、煙囪。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖,通過具體實例,對本發明作進一步描述:
如圖1所示,煙氣從鍋爐I的排煙口出來經過除塵設備2除去煙氣中大部分的粉塵,除去粉塵后的煙氣進入臭氧凈化裝置3,臭氧將煙氣中的部分一氧化氮氧化成為可以被漿液吸收的高價態氮氧化物,臭氧與煙氣經過引風機4的混合,充分反應,對于殘余部分的一氧化氮再通過霧化噴嘴將氧化劑溶液儲罐5中的亞氯酸鈉溶液噴向煙氣,將煙氣中殘余的一氧化氮氧化為高價態的氮氧化物,煙氣進入吸收塔6后,通過吸收液循環噴淋裝置7將氫氧化鎂溶液分四層在吸收塔內噴淋,將煙氣中的高價態氮氧化物吸收,經過吸收塔6的煙氣已經能夠達標排放,煙氣直接通過吸收塔頂部的出口通向煙囪8。
[0018]實施例1:臭氧氧化NO結合氫氧化鎂溶液吸收脫硝
煙氣進入臭氧凈化裝置時,注入溶度為150g/m3的臭氧,將煙氣中的一氧化氮氧化為高價態的氮氧化物,氧化后的NOx進入吸收塔,采用氫氧化鎂溶液將氧化后的NOx吸收,本工藝的脫硝效率可達84%。
[0019]實施例2:亞氯酸鈉溶液氧化NO結合氫氧化鎂溶液吸收脫硝
煙氣經過引風機后,通過霧化噴嘴向煙氣噴淋溶度為3%亞氯酸鈉溶液,將煙氣中的一氧化氮氧化為高價態的氮氧化物,氧化后的NOx進入吸收塔,采用氫氧化鎂溶液將氧化后的NOx吸收,本工藝的脫硝效率可達87%。
[0020]實施例3:臭氧和亞氯酸鈉溶液復合氧化NO結合氫氧化鎂溶液吸收脫硝
煙氣進入臭氧凈化裝置時,注入溶度為150g/m3的臭氧,煙氣經過引風機后,通過霧化噴嘴向煙氣噴淋溶度為3%亞氯酸鈉溶液,經過復合氧化煙氣中一氧化氮被轉化為高價態的氮氧化物,氧化后的NOx進入吸收塔,采用氫氧化鎂溶液將氧化后的NOx吸收,本工藝的脫硝效率可達94%。
【主權項】
1.一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其包括以下步驟:從鍋爐出來的煙氣經過除塵后進入吸收塔,吸收塔內包括四層噴淋,煙氣中的二氧化硫在噴淋層中與漿液發生反應,生成亞硫酸鹽,并隨漿液落入吸收塔底部,脫除二氧化硫后的煙氣通過吸收塔頂部的煙?排入大氣,其特征在于:煙氣在進入吸收塔前經過氣相氧化劑與液相氧化劑的二次氧化。2.根據權利要求1所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于:所述的氣相氧化劑為臭氧。3.根據權利要求1所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于:所述的液相氧化劑溶液為雙氧水(H202)、次氯酸鈉(NaC1)、亞氯酸鈉(NaClO2)、氯酸鈉(NaClO3)、過硫酸鈉(Na2S2O8)、氯酸鉀(KClO3)、高錳酸鉀(KMnO4)、重鉻酸鉀(K2Cr2O7)中的任意一種或幾種的混合。4.根據權利要求1所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于:所述的漿液為氫氧化鎂溶液。5.根據權利要求1所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于,該工藝包括以下步驟: (1)氣相氧化 采用臭氧作為氣相氧化劑,使煙氣中一氧化氮與臭氧接觸反應,部分氧化成高價態氮氧化物; (2)液相氧化 采用雙氧水、次氯酸鈉、亞氯酸鈉、氯酸鈉、過硫酸鈉、氯酸鉀、高錳酸鉀、重鉻酸鉀中的任意一種或幾種的混合溶液作為液相氧化劑,將煙氣中殘余的一氧化氮氧化為高價態氮氧化物; (3)吸收 采用氫氧化鎂溶液作為吸收劑,吸收煙氣中經過強氧化后的高價態氮氧化物。6.根據權利要求1或權利要求2所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于:所述的氣相氧化劑的濃度為130g/m3?150g/m3。7.根據權利要求1或權利要求2所述的一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,其特征在于:所述的液相氧化劑的濃度為1%?10%。
【專利摘要】本發明公開了一種氣相氧化-液相氧化-吸收三段式干濕法煙氣脫硝工藝,先采用臭氧作為氣相氧化劑將煙氣中部分一氧化氮氧化成為可被漿液吸收的高價態氮氧化物,再噴淋雙氧水、次氯酸鈉、亞氯酸鈉、氯酸鈉、過硫酸鈉、氯酸鉀、高錳酸鉀、重鉻酸鉀中的任意一種或幾種的混合溶液作為液相氧化劑將煙氣中殘余的一氧化氮氧化為高價態氮氧化物,煙氣進入吸收塔用氫氧化鎂溶液噴淋將高價態的氮氧化物吸收。與現有技術相比,本工藝先采用氣相與液相的二次氧化,再通過氧化鎂濕法吸收,實現高效脫除氮氧化物的目標,該工藝方案減少了臭氧的使用量,降低了設備成本和運行成本,提高了脫硝效率,可達93%以上。
【IPC分類】B01D53/75, B01D53/60
【公開號】CN104971594
【申請號】CN201410137421
【發明人】周小鋒, 楊林, 韓偉, 徐魯寧, 高鋒
【申請人】上海三卿環保科技有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2014年4月8日