類氣相預氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫除系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于煙氣凈化技術領域，具體涉及類氣相預氧化結(jié)合吸收的煙氣一體 化脫除系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 燃煤排放的顆粒物、S02、NOx和痕量重金屬（Hg °)是導致我國霧霾頻發(fā)的誘因之 一，其對人類的生命健康和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展帶來了嚴重威脅。因此，對燃煤煙氣污染物的 控制已迫在眉睫?；痣姀S現(xiàn)有脫硫脫硝脫汞系統(tǒng)分別為濕式石灰石-石膏系統(tǒng)（WFGD)、選 擇性催化還原系統(tǒng)（SCR)和活性炭注入系統(tǒng)（ACI)，這些處理方式均為分級串聯(lián)式，存在占 地面積大、系統(tǒng)復雜和運行費用偏高的缺陷。因此，研發(fā)具有設備投資少、運行費用低和無 二次污染的對煙氣同時脫硫脫硝脫汞的新工藝已成為國內(nèi)外燃煤煙氣污染物控制技術領 域的重要方向。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供了類氣相預氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫 除系統(tǒng)。
[0004] 本實用新型所采取的技術方案是：
[0005] 類氣相預氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫除系統(tǒng)，按流程依次包括類氣相試劑發(fā)生 裝置、預氧化器和濕法吸收塔；
[0006] 所述類氣相試劑發(fā)生裝置包括工藝水進口 1、凝汽器2、高溫蒸汽出口 5和混合器 8 ；
[0007] 所述預氧化器置于類氣相試劑發(fā)生裝置的下游，包括類氣相復合氧化劑噴入口 10、煙氣入口 11和煙氣與類氣相復合氧化劑9混合氧化后的煙氣出口 12,所述煙氣出口 12 連接濕法吸收塔；
[0008] 所述濕法吸收塔置于預氧化器的下游，用于吸收漿液對氧化產(chǎn)物中的S0X、NOJP Hg2+進行吸收脫除。
[0009] 進一步，所述預氧化器為旋風式預氧化器或倒U型預氧化器。
[0010] 進一步，在凝汽器2中設置有工藝水汽化管4,工藝水在其中發(fā)生汽化，得到的高 溫蒸汽通過高溫蒸汽出口 5進入混合器8。
[0011] 進一步，所述凝汽器2還設置有省煤器后熱煙氣3的入口，使工藝水汽化管4中的 工藝水進行熱力汽化。
[0012] 進一步，所述混合器8包括液相復合氧化劑母液6在壓縮空氣7的沖擊攜帶下的 進入口；還包括液相復合氧化劑母液6和高溫蒸汽經(jīng)過充分混合生成類氣相復合氧化劑9 的出口。
[0013] 使用上述類氣相預氧化結(jié)合吸收的煙氣多污染物一體化脫除系統(tǒng)，最優(yōu)的脫硫脫 硝脫汞效率可分別達到99-100%、88-92%和90-95%。在我國火電廠典型運行工況條件 下，能滿足當前的火電廠大氣污染物排放標準。相比于串聯(lián)式的分級處理系統(tǒng)，這種集成式 的氧化-吸收二級處理系統(tǒng)的基建及運行費用更低，操作更為簡便，脫除產(chǎn)物有利于資源 化利用，因此具有較好的經(jīng)濟和環(huán)境效益。
[0014] 本實用新型所述的類氣相預氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫除系統(tǒng)，通過利用火電 廠煙氣余熱來汽化液相復合氧化劑，而后生成的類氣相復合氧化劑在預氧化器中實現(xiàn)NO 和Hg°的快速氧化，氧化產(chǎn)物及殘留類氣相復合氧化劑被后續(xù)腐植酸鈉/氨水吸收液吸收。 本實用新型適用于多種類型鍋爐，并能對多種煙氣污染物實現(xiàn)同時脫除，因此具有良好的 環(huán)境效益和經(jīng)濟效益，具有廣闊的應用前景。
[0015] 采用本實用新型的系統(tǒng)對煙氣進行脫硫脫硝脫汞處理，處理效果如表1所示：
[0016] 表1脫硫脫硝脫萊效果
[0018] 本實用新型的有益效果為：利用類氣相復合氧化劑首先對煙氣中的NO和Hg°進行 氧化，然后實現(xiàn)S02、NO和取°同時脫除，從而實現(xiàn)脫硫脫硝脫汞一體化，大大降低分級脫硫 脫硝脫汞的基建及運行成本，提高了一體化脫除效率，獲得的脫除產(chǎn)物是一種優(yōu)良的含硫 含氮的復合肥，具有較高的經(jīng)濟和環(huán)境效益。類氣相預氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫除系 統(tǒng)適用于多種工業(yè)鍋爐，是解決北方煤煙型霧霾的可行性方案之一。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本實用新型類氣相預氧化結(jié)合吸收燃煤煙氣多污染物一體化脫除工藝流 程不意圖。
[0020] 圖2為類氣相試劑發(fā)生裝置示意圖。
[0021 ] 圖3為旋風式預氧化器裝置示意圖。
[0022] 圖4為倒U型預氧化器裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行進一步的說明。
[0024] 類氣相預氧化結(jié)合吸收的煙氣一體化脫除系統(tǒng)，包括類氣相試劑發(fā)生裝置、預氧 化器和濕法吸收塔；其結(jié)構分別如圖2、3、4所示。圖中各標號的具體含義如下：1_工藝水進 口，2-凝汽器，3-省煤器后熱煙氣，4-工藝水汽化管，5-高溫蒸汽出口，6-液相復合氧化劑 母液，7-壓縮空氣，8-混合器，9-類氣相復合氧化劑，10-類氣相復合氧化劑噴入口，11-煙 氣入口，12-煙氣出口，13-水室，14-殼體，15-支撐板，16-冷卻后煙氣，17-管殼，18-左旋 單元片，19-右旋單元片。
[0025] 所述類氣相試劑發(fā)生裝置包括工藝水進口 1、凝汽器2、高溫蒸汽出口 5和混合器 8 ；
[0026] 所述預氧化器置于類氣相試劑發(fā)生裝置的下游，包括類氣相復合氧化劑噴入口 10、煙氣入口 11和煙氣出口 12。
[0027] 所述預氧化器為旋風式預氧化器或倒U型預氧化器。
[0028] 工藝水通過工藝水進口 1進入凝汽器2,在凝汽器2中的工藝水汽化管4中發(fā)生汽 化，得到高溫蒸汽；高溫蒸汽通過高溫蒸汽出口 5進入混合器8 ;
[0029] 液相復合氧化劑母液6在壓縮空氣7的沖擊攜帶下進入混合器8 ;在混合器8中， 霧狀液相復合氧化劑母液6和高溫蒸汽經(jīng)過充分混合，生成類氣相復合氧化劑9 ;
[0030] 類氣相復合氧化劑9通過類氣相復合氧化劑噴入口 10進入預氧化器，原煙氣通過 煙氣入口 11進入預氧化器與類氣相復合氧化劑9混合，發(fā)生氧化反應，實現(xiàn)對NO和取°的 氧化；
[0031] 氧化產(chǎn)物通過煙氣出口 12排出預氧化器，進入濕法吸收塔，用吸收漿液對氧化產(chǎn) 物中的SOx、NOdP Hg 2+進行吸收脫除。
[0032] 所述凝汽器2使用省煤器后熱煙氣3對工藝水汽化管4中的工藝水進行熱力汽 化。
[0033] 所述液相復合氧化劑由氧化劑和添加劑組成。
[0034] 所述氧化劑為過氧化氫、過硫酸鈉和亞氯酸鈉中的一種或一種以上；所述添加 劑為溴化鈉、硝酸鎳和冰乙酸中的一種或一種以上；所述氧化劑中，過氧化氫的濃度為 15-30% wt，過硫酸鈉濃度為1-10% wt，亞氯酸鈉濃度為0. 5-10% wt，所述添加劑中，溴化 鈉、硝酸鎳、冰乙酸的濃度均為〇. 1-2% wt。
[0035] 實施例1
[0036] 配制液相復合氧化劑母液：其中過氧化氫和亞氯酸鈉的濃度％ wt比為25:1，將兩 者按上述濃度比混合后，利用工藝水將其稀釋到母液濃度，PH為4. 5。
[0037] 將上述液相復合氧化劑注入類氣相試劑發(fā)生裝置，經(jīng)過預氧化器、濕法吸收塔后 實現(xiàn)一體化脫硫脫硝脫汞，反應條件見表2。
[0038] 表2反應條件
[0040] 按上述條件對煙氣進行脫硫脫汞脫硝處理，檢測得到：SO2的脫除效率為99%，脫 硝效率為90. 5%，脫汞效率為92. 7%以上。
[0041] 實施例2
[0042] 配制復合氧化劑：其中過氧化氫和亞氯酸鈉的濃度％ wt比為30:0. 5,將兩者按上 述濃度比混合后，利用工藝水將其稀釋到母液濃度，PH為5. 7。
[0043] 將上述液相復合氧化劑注入類氣相試劑發(fā)生裝置，經(jīng)過預氧化器、濕法吸收塔后 實現(xiàn)一體化脫硫脫硝脫汞，反應條件見表3。
[0044