[發(fā)明專利]燃煤煙氣同時(shí)脫硫、脫硝和脫碳的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010159735.0
• 申請日: 2010-04-29
• 公開（公告）號: CN101816886A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 易紅宏;鄧華;唐曉龍;寧平;余瓊粉;楊麗萍
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/60;B01D53/62
• 代理公司: 昆明正原專利代理有限責(zé)任公司 53100
• 代理人: 徐玲菊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種燃煤煙氣同時(shí)脫硫、脫硝和脫碳的方法，屬于大氣污 染凈化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

由SO₂和NO_X等致酸物質(zhì)引起的酸雨與CO₂等溫室氣體引起的溫室效 應(yīng)，是國際上普遍關(guān)注的全球大氣環(huán)境問題。空氣中70％二氧化碳排放、 90％二氧化硫排放和67％氮氧化物排放是來自于化石燃料的使用。鑒于我 國以煤為主要一次消費(fèi)能源，控制燃煤煙氣排放成為保護(hù)大氣環(huán)境的關(guān)鍵。

目前煙氣同時(shí)脫硫、脫硝的方法有液相吸收法、電子束照射法等，均 具有一次投資大、運(yùn)行費(fèi)用高的缺點(diǎn)。脫碳工業(yè)上應(yīng)用的方法也以液相吸 收為主，存在能耗巨大的缺點(diǎn)。而同時(shí)脫去煙氣中硫、硝和碳的方法還沒 有成熟的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

為克服脫硫、脫硝的方法一次投資大、運(yùn)行費(fèi)用高以及脫碳方法能耗 巨大等缺點(diǎn)，本發(fā)明提出一種燃煤煙氣同時(shí)脫硫、脫硝和脫碳的凈化方法， 它通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，以達(dá)到成本低、效率高的目的：

一種燃煤煙氣同時(shí)脫硫、脫硝和脫碳的方法，其特征在于經(jīng)過下列步 驟：

A.將含有SO₂、NO_x和CO₂的燃煤煙氣進(jìn)行除塵；

B.再將除塵后的煙氣溫度降至10～100℃，并將煙氣通入吸附劑中， 在吸附溫度為50～100℃，吸附壓力為50～10000Pa的條件下吸附至飽和， 吸附劑為裝有堿金屬、堿土金屬、過渡金屬或稀土金屬中的一種或幾種的 分子篩；

C.經(jīng)步驟B吸附至飽和后的煙氣尾氣直接排放到大氣中，吸附至飽和 的吸附劑減壓或升溫，使吸附的SO₂、NO_x和CO₂混合氣體脫附，脫附后 的吸附劑反復(fù)利用；

D.將脫附后的氣體通入氨水中進(jìn)行吸收處理，氨水用量與含SO₂、NO_x和CO₂的混合氣體的質(zhì)量比為2～6∶1，吸收溫度為30～50℃，吸收壓力 為5000～12000Pa；

E.對步驟D吸收生成的硫酸銨、硝酸銨、碳酸銨進(jìn)行回收利用。

所述步驟A的除塵為常規(guī)布袋除塵或電除塵，或其它除塵。

所述步驟B的的吸附是這樣的：在吸附壓力為50～200Pa時(shí)，先吸附 氧化氮，在吸附壓力為100～500Pa時(shí)吸附二氧化硫，在吸附壓力為5000～ 10000Pa時(shí)吸附二氧化碳。

所述步驟B的分子篩為X型、Y型、A型、ZSM-5型、絲光沸石、菱 沸石、方沸石、鈉沸石或片沸石分子篩。

所述步驟B的分子篩使用的堿金屬為鋰、鈉、鉀、銣、銫中的一種或 幾種；堿土金屬為鈣、鎂、鋇中的一種或幾種；過渡金屬為銅、鈷、錳、 鐵、鎳、鋅、金、銀中的一種或幾種；稀土金屬為鑭、鈰中的一種或幾種。

所述步驟C的脫附為常規(guī)的減壓脫附或升溫脫附。

所述燃煤煙氣中的NO_x為NO或/和NO₂。

本發(fā)明的效果和優(yōu)點(diǎn)：SO₂、NO_x和CO₂的脫除工藝簡單，易于控制， 效率優(yōu)良。由于在使用相同吸附劑吸附時(shí)，僅通過吸附壓力的改變，即逐 漸增高，即可依次吸附二氧化硫、氧化氮(NO_X中90％的含量為NO，而且 NO₂比較NO有更好的被吸附的性質(zhì)，容易被處理)，以及二氧化碳，使燃 煤煙氣中的硫、氮、碳被同時(shí)脫除，最大限度減低能量消耗，吸附后的脫 附容易，且吸附劑再生性能好，可反復(fù)使用，不僅脫除率高，而且投資小， 成本低、能耗小，本發(fā)明提供的方法廣泛適用于熱電廠、冶煉廠、煉油廠、 化工廠等固定源燃煤所排放廢氣中SO₂、NO_x和CO₂的凈化處理，燃煤煙 氣中的二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳經(jīng)吸附分離提純后再進(jìn)入氨水液 相吸收系統(tǒng)，可利用氨吸收燃煤煙氣中二氧化碳制備碳酸氫銨農(nóng)用化肥。 由于氨水能有效吸收上述三種酸性氣體，通過技術(shù)改良可制備復(fù)合農(nóng)用化 肥，將有效地解決氣體污染問題和化肥生產(chǎn)問題，達(dá)到雙贏的目的。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。

實(shí)施例1