[發明專利]一種用于海洋船舶尾氣同步脫硫脫硝的方法

無效

• 申請號: 201010174281.4
• 申請日: 2010-05-11
• 公開（公告）號: CN101822937A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 余剛;顧寧;余奇
• 申請（專利權）人: 武漢科技學院
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/76;B01D53/78;B01D53/60
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技術領域

本發明涉及一種用于海洋船舶尾氣同步脫硫脫硝的方法，尤其是指一種將噴霧增濕冷卻、臭氧分解自由基氧化和海水洗滌三個過程串聯為一體的海洋船舶尾氣同步脫硫脫硝方法，屬于大氣污染控制和海洋船舶尾氣排放控制領域。

背景技術

船用柴油機中的燃油經過高溫燃燒后，不僅會產生氮氧化物(NO_x)，而且其含有的硫醇(RSH)等硫化物會轉化為硫氧化物(SO_x)，特別是遠洋船舶多以劣質雜油為燃料，而且世界上海洋船舶燃油的平均含硫量高達2.7％，因此，如果對船舶排放尾氣中的NO_x和SO_x濃度不加以控制，這些污染物排放到大氣中，將會產生燃煤鍋爐煙氣和機動車尾氣一樣的污染。據統計，海洋船舶排放的尾氣造成大氣的污染占整個大氣污染源的5％～10％，局部地區(如挪威)已達30％～40％。因此，國際海事組織(IMO)在1997年9月審議通過了MARPOL73/78公約的新增附則Ⅵ(防止船舶造成大氣污染規則)，盡管2005年5月19日該附則正式生效之后，一定程度緩解了船舶造成大氣污染的現象，但是國際海事組織海洋環境保護委員會第57屆會議還是進一步通過了該附則的修正案，對NO_x和SO_x的排放含量作出了更嚴格的限制。在修正案中，NO_x的Tier?Ⅲ排放限值和燃油中不超過0.1％含硫量的規定均極為苛刻，已經遠非單純改進柴油機燃燒過程和改善燃油品質等所能達到的標準，因此，參照燃煤鍋爐煙氣脫硫脫硝和機動車尾氣凈化，對海洋船舶尾氣進行燃燒后脫硫脫硝不失為一個可行的控制途徑。

對海洋船舶尾氣中NO_x和SO_x濃度進行燃燒后控制，目前比較有效的主流方法是分別針對NO_x和SO_x的選擇性催化還原(SCR)法和濕法洗滌。

控制NO_x排放濃度的SCR法是在催化劑的作用下，利用氨類物質(氨或尿素等)有選擇性的對NO進行還原，瑞典已有多艘運營在波羅的海的海渡船上的主、輔機裝用了SCR，我國的廣船國際制造的一艘船舶，在其主、輔機上也裝用了SCR裝置，西門子公司研發的SINOX裝置是應用SCR法比較成功的產品，使用該裝置后可將燃用重油的滾裝船尾氣中的NO_x排放量從15g/(kW.h)降到2g/(kW.h)。SCR法的最大優點是可以減少80％～95％的NO_x，甚至可以更多，但它也存在尺寸大(基礎型SCR裝置的體積與柴油機相當)、投資大(基礎型SCR裝置的投資是船價的5％～8％，是柴油機的50％)、使用費高(要消耗大量的氨類物質)、氨的儲運和泄漏、催化劑失效等問題，這些問題也影響了該技術被真正推廣應用。