專利名稱：流光放電氨法煙氣脫硫脫硝除霧一體化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流光放電氨法煙氣脫硫脫硝除霧一體化方法。
背景技術(shù)：
燃煤燃油電站或鍋爐煙氣中主要含有煙塵、二氧化硫SO2、氮氧化物NOx，汞Hg及其化合物等一些污染物，煙氣凈化的主要任務(wù)前期以煙氣脫硫為主，隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，對氮氧化物和重金屬汞的排放提出了更高的要求，對脫硝脫汞技術(shù)的要求也越來越高。氨法脫硫技術(shù)在化工領(lǐng)域應(yīng)用普遍，用NH3吸收硫酸或冶煉生產(chǎn)尾氣中的SO2，可回收硫資源。其中氨酸法可生產(chǎn)SO2制酸，氨肥法可生產(chǎn)亞硫酸銨和硫酸銨化肥。氨法脫硫吸收速率快，脫硫產(chǎn)物硫酸銨是高附加值的農(nóng)用化肥，無固體廢棄物，無廢水排放。氨法脫硫符合世界煙氣脫硫發(fā)展趨勢，尤其符合我國國情。在我國硫酸和磷肥廠和冶煉行業(yè)，由于含硫濃度高，多數(shù)為氨-酸法工藝，回收SA制酸。近幾年，熱電鍋爐煙氣脫硫氨法工藝發(fā)展迅速，鑒于煙氣中含硫量相對較低，采用氨肥法工藝比較具有經(jīng)濟性。國際上，美、德等國的也正著力研究將SO2R化為硫酸銨的技術(shù)。經(jīng)過二十多年的發(fā)展，氨法煙氣脫硫已進入工業(yè)化應(yīng)用階段。氨法以氨為吸收劑，可以是液氨、氨水或碳銨，具有豐富的來源。氨法脫硫反應(yīng)速率快，吸收劑利用率高，能保持95-99. 9%的脫硫效率，是高效、低耗的脫硫技術(shù)，最大特點是SO2的可資源化，副產(chǎn)品硫銨化肥附加值高，在我國具有很好的市場前景。常規(guī)氨法脫硫在實際運行中存在一些主要問題，主要有(1)單一脫硫，無脫硝功能；(2)潛在尾氣氨逃逸問題；(3)尾氣銨鹽夾帶；(4)尾氣酸霧及氣溶膠排放嚴(yán)重；(5)易堵塞。這些問題甚至影響氨法脫硫的推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種流光放電氨法煙氣脫硫脫硝除霧一體化方法。本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是
一種流光放電氨法煙氣脫硫脫硝除霧一體化方法，包括下列步驟
1)含二氧化硫、氮氧化物的鍋爐煙氣，除塵后送入流光放電脫硝反應(yīng)器；
2)經(jīng)流光放電脫硝反應(yīng)器后的煙氣進入脫硫塔，并從脫硫塔頂出口排出；
3)經(jīng)脫硫塔頂出口出來的煙氣經(jīng)過電除霧器除霧凈化送煙囪排放。脫硫塔內(nèi)設(shè)有循環(huán)噴淋裝置、氧化系統(tǒng)。步驟2)中，在脫硫塔中，煙氣進入脫硫塔后，煙氣由下往上，二氧化硫、氮氧化物與循環(huán)噴淋裝置噴出的含NH3吸收劑的循環(huán)噴淋吸收液接觸，生成含+4價硫的銨鹽溶液，經(jīng)氧化系統(tǒng)氧化成為含+6價硫的銨鹽溶液，循環(huán)噴淋裝置循環(huán)噴淋吸收煙氣中的二氧化硫和氮氧化物，經(jīng)反復(fù)循環(huán)噴淋濃縮成總鹽濃度達20%-60%的高濃度溶液，再排出溶液并進入硫銨工段進行干燥脫水，制得農(nóng)用氮肥，煙氣則從脫硫塔頂出口排出。電除霧器內(nèi)部設(shè)有接地極和放電極。
所述的流光放電脫硝反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有接地極和放電極。本發(fā)明的有益效果是
1)完全資源化。以氨為吸收劑，以化肥為終產(chǎn)物。可以利用廢氨水“以廢治廢，變廢為寶”，不產(chǎn)生二次污染。產(chǎn)物氮肥附加值高，具有明顯的經(jīng)濟效益，尤其符合石化行業(yè)的操作特性和需求。2)同時脫硫脫硝，脫硫效率大于95%，脫硝效率大于70%，實現(xiàn)脫硫脫硝一體化，能適應(yīng)更高的環(huán)保要求。3)除霧效率高，有效抑制氨逃逸，將氨的逃逸濃度控制在10 mg/m3以下。4)電除霧器的采用，減少了銨鹽夾帶，減低氨損耗，減低出口排煙濁度，減輕對尾段煙道及煙囪的腐蝕，最大限度地降低維護成本。5)能耗低，運行可靠高效。


圖1為本發(fā)明的示意圖，圖2為本發(fā)明的工藝流程及裝置示意圖。
具體實施例方式一種流光放電氨法煙氣脫硫脫硝除霧一體化方法，包括下列步驟
1)燃煤鍋爐產(chǎn)生的煙氣經(jīng)電除塵器除塵，使煙塵濃度達到50mg/m3以下；
2)除塵后煙氣經(jīng)風(fēng)機送入流光放電脫硝反應(yīng)器1，流光放電脫硝反應(yīng)器1內(nèi)設(shè)有相間的接地極101和放電極102，放電極采用正電極放電，兩極間距為3(Tl00mm，施加的直流電壓為l(T50kV，在高電壓下產(chǎn)生流光電暈放電，產(chǎn)生的等離子體自由基將煙氣中的NO氧化為NO2等易于濕法吸收的物質(zhì)；
3)經(jīng)流光放電脫硝反應(yīng)器1后的煙氣通過煙氣入口201進入脫硫塔2，脫硫塔2內(nèi)設(shè)有，循環(huán)循環(huán)噴淋裝置202和氧化系統(tǒng)204，在脫硫塔2中，煙氣由下往上，與循環(huán)循環(huán)噴淋裝置202噴出的含NH3 · H2O的循環(huán)噴淋吸收液接觸，在有NH3吸收劑條件下，SO2和NOx完成熱化學(xué)吸收過程進入液相，與NH3結(jié)合并部分氧化生成包含(NH4)2S03、NH4HS03、(NH4)2SO4, NH4NO2, NH4NO3的混合溶液，得到的銨鹽混合溶液進入設(shè)于塔底內(nèi)部的氧化系統(tǒng)204中被氧化(使+4價的S轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩猁})，再通過設(shè)于脫硫塔2外部的循環(huán)泵203送入循環(huán)循環(huán)噴淋裝置202，繼續(xù)噴淋，與煙氣接觸，吸收煙氣中的SO2,經(jīng)反復(fù)循環(huán)噴淋濃縮成總鹽濃度達 20%-60%的溶液，即排出溶液并進入硫銨工段進行干燥脫水，得農(nóng)用氮肥；同時，煙氣從脫硫塔頂出口排出；
4)經(jīng)脫硫塔頂出口出來的煙氣經(jīng)過電除霧器3后，強化吸收氣相殘余SO2，控制殘氨逃逸，捕集霧粒子，控制SO3及銨鹽氣溶膠粒子，凈化煙氣經(jīng)煙@排放，除霧凈化后的煙送煙囪排放。步驟2)中所用的氨水由供氨裝置205注入脫硫塔2。電除霧器3內(nèi)部設(shè)有接地極和放電極。本發(fā)明的脫硫脫硝的原理如下 1、脫硝原理
鍋爐煙氣中氮氧化物95%以上是NO，NO比較難以被濕法吸收，脫硝反應(yīng)器的作用是將NO轉(zhuǎn)化為易于被濕法吸收脫除的物質(zhì)。 煙氣中有A和H20、NH3等存在時，在脫硝反應(yīng)器的放電極和接地極之間施加高電壓，兩極之間發(fā)生流光電暈放電，使氣體組分電離產(chǎn)生等離子體自由基如0H、0、03、N*、HO2, NH2、H、e等，與煙氣中的NO進行如下反應(yīng)
權(quán)利要求
1.一種流光放電氨法煙氣脫硫脫硝除霧一體化方法，其特征在于包括下列步驟1)含二氧化硫、氮氧化物的鍋爐煙氣，除塵后送入流光放電脫硝反應(yīng)器(1)；2 )經(jīng)流光放電脫硝反應(yīng)器(1)后的煙氣進入脫硫塔(2 )，并從脫硫塔頂出口排出；3)經(jīng)脫硫塔頂出口出來的煙氣經(jīng)過電除霧器(3)除霧凈化送煙囪排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流光放電氨法煙氣脫硫脫硝除霧一體化方法，其特征在于脫硫塔(2)內(nèi)設(shè)有循環(huán)噴淋裝置(202)、氧化系統(tǒng)(204)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流光放電氨法煙氣脫硫脫硝除霧一體化方法，其特征在于步驟2)中，在脫硫塔(2)中，煙氣進入脫硫塔(2)后，煙氣由下往上，二氧化硫、氮氧化物與循環(huán)噴淋裝置(202)噴出的含NH3吸收劑的循環(huán)噴淋吸收液接觸，生成含+4價硫的銨鹽溶液，經(jīng)氧化系統(tǒng)(204)氧化成為含+6價硫的銨鹽溶液，循環(huán)噴淋裝置(202)循環(huán)噴淋吸收煙氣中的二氧化硫和氮氧化物，經(jīng)反復(fù)循環(huán)噴淋濃縮成總鹽濃度達20%-60%的高濃度溶液，再排出溶液并進入硫銨工段進行干燥脫水，制得農(nóng)用氮肥，煙氣則從脫硫塔頂出口排出ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流光放電氨法煙氣脫硫脫硝除霧一體化方法，其特征在于電除霧器(3)內(nèi)部設(shè)有接地極和放電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流光放電氨法煙氣脫硫脫硝除霧一體化方法，其特征在于所述的流光放電脫硝反應(yīng)器(1)內(nèi)部設(shè)有接地極(101)和放電極(102)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種流光放電氨法煙氣脫硫脫硝除霧一體化方法，包括下列步驟1)含二氧化硫、氮氧化物的鍋爐煙氣，除塵后送入流光放電脫硝反應(yīng)器；2)經(jīng)流光放電脫硝反應(yīng)器后的煙氣進入脫硫塔，并從脫硫塔頂出口排出；3)經(jīng)脫硫塔頂出口出來的煙氣經(jīng)過電除霧器除霧凈化送煙囪排放。本發(fā)明的方法同時脫硫脫硝，除霧效率高，有效抑制氨逃逸，消除銨鹽夾帶，減低氨損耗，減低出口排煙濁度，減輕對尾段煙道及煙囪的腐蝕，副產(chǎn)氮肥。
文檔編號B01D53/76GK102274680SQ20111020681
公開日2011年12月14日 申請日期2011年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月22日
發(fā)明者劉勇, 胡小吐 申請人:廣東佳德環(huán)保科技有限公司