[發明專利]一種用于濕法煙氣脫硫系統的復合煙氣凈化添加劑

無效

• 申請號: 201110056026.4
• 申請日: 2011-03-09
• 公開（公告）號: CN102172469A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 高翔;駱仲泱;岑可法;倪明江;李明波;鐘毅;丁紅蕾;毛程奇;施正倫;周勁松;方夢祥;余春江;王樹榮;程樂鳴;王勤輝
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/56
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

本發明涉及燃燒設備，尤其涉及一種用于燃燒設備濕法脫硫系統的復合煙氣凈化添加劑。

背景技術

我國經濟的高速發展引發了對能源的巨大需求，1978年—2009年，一次性能源消費從5.7億噸（標準煤）提高到30.2億噸。我國煤炭在一次能源生產和消費中的比例長期占70%以上，且消耗的75%左右用于燃燒，產生了大量的SO₂等污染物。據統計，我國SO₂排放量的90%自于燃煤,?由SO₂污染造成的酸雨面積約占全國總國土面積的30%，引發了嚴重的環境污染，造成了巨大的經濟損失，同時嚴重影響人們的身體健康，已成為制約社會可持續發展的重要因素之一。根據原國家環保總局報告的測算，排放1噸SO₂造成的經濟損失約為2萬元人民幣，按照2009年2214.4萬t的排放總量，全國損失為4428.8億元，約占當年GDP的1.32%。其中，火電行業是我國SO₂控制的重點行業，2009年火電行業排放SO₂達948萬噸，約占我國當年SO₂排放總量的43%，是我國最大的人為SO₂排放源。隨著我國經濟的持續高速發展，對電力需求不斷加大，在今后相當一段時期內煤電的主導地位不會改變，仍是我國SO₂控制的關鍵所在。

煙氣脫硫是我國目前燃燒設備SO₂控制的主要手段。“十一五”期間，在國家強制政策的推動下，我國脫硫行業得到了高速增長，截至2009年底，我國火電廠煙氣脫硫裝機超過4.70億千瓦，占全部火電機組容量的71%，其中94%以上采用了石灰石-石膏法、海水法和鎂法等濕法煙氣脫硫技術，該技術通過堿性吸收液與煙氣的接觸實現SO₂的脫除，但是由于煙氣中NOx主要以NO的形式存在，而NO由于難以溶于水故無法被脫除下來，此外，石灰石-石膏法脫硫常常由于亞硫酸鈣等產物氧化不足等影響脫硫產品-石膏的品質。目前，我國《火電廠大氣污染物排放標準》正在修訂，新標準在進一步強化SO₂控制的同時對NOx也提出了更為嚴格的限值，因此，如何利用目前已經建成的脫硫設施同時實現對NOx的有效控制,已成為我國目前所面臨的一個迫切問題。

因此，開發可用于濕法煙氣脫硫系統的復合煙氣凈化添加劑，通過在現有脫硫系統的吸收液中加入少量復合煙氣凈化添加劑以實現NOx的有效脫除，避免再加設相關的脫硝設施，同時改善濕法煙氣脫硫產物的氧化和結晶過程提高濕法煙氣脫硫塔對煙氣中二氧化硫的脫除效果，對降低燃燒裝備脫硫脫硝成本、促進我國煙氣脫硫脫硝產業的發展具有重要的意義。

目前燃燒裝備尤其是火電廠石灰石-石膏法、海水法和鎂法等濕法煙氣脫硫工藝存在以下不足：一是脫硫裝置無法在脫硫的同時有效地脫除煙氣中的NOx，需另建相應的脫硝設施，工藝復雜，脫硝成本較高；二是目前廣泛采用的石灰石-石膏法等濕法煙氣脫硫工藝常常由于亞硫酸鈣等產物氧化不足等影響脫硫產品-石膏的品質，降低了系統可用率，影響了濕法煙氣脫硫系統的脫硫效果。

發明內容

本發明的目的是克服現有燃燒裝備尤其是火電廠石灰石-石膏法、海水法和鎂法等濕法煙氣脫硫工藝存在的以上不足，提供一種用于燃燒設備濕法脫硫系統的復合煙氣凈化添加劑。

復合煙氣凈化添加劑用于濕法煙氣脫硫系統的組分是：(1)次氯酸鹽濃度為360～1200mg/L，鐵鹽、鎂鹽或錳鹽濃度為0.01～0.1mmol/L；(2)亞氯酸鹽濃度為200～1000mg/L，鐵鹽、鎂鹽或錳鹽濃度為0.01～0.1mmol/L。

復合煙氣凈化添加劑用于濕法煙氣脫硫系統的組分是：（1）次氯酸鹽濃度為550～1050mg/L，鐵鹽、鎂鹽或錳鹽濃度為0.03～0.1mmol/L；（2）亞氯酸鹽濃度為450～900mg/L，鐵鹽、鎂鹽或錳鹽濃度為0.03～0.1mmol/L。

所述的次氯酸鹽為次氯酸鈣或次氯酸鈉，亞氯酸鹽為亞氯酸鈉，鐵鹽為硫酸鐵，鎂鹽為硫酸鎂，錳鹽為硫酸錳。

本發明可以在濕法脫硫裝置中將煙氣中以一氧化氮為主要存在形式的氮氧化物轉化成易于吸收的二氧化氮，從而實現煙氣中氮氧化物的有效脫除，最大脫硝效率可達45%以上；同時，本發明能夠強化副產物的氧化結晶過程，亞硫酸根氧化速率可達未應用本發明時的2.5－8倍，從而有效克服脫硫產物氧化不足的難題，保證系統可用率。