[發(fā)明專(zhuān)利]一種高效低成本煙道氣的凈化工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210058184.8
• 申請(qǐng)日: 2012-03-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102600708A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張志炳;陳金明;熊永生;周政;王寶榮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州恒明環(huán)境技術(shù)有限公司;南京大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01D53/75
• 分類(lèi)號(hào): B01D53/75
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 黃嘉棟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煙道氣的凈化工藝。

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背景技術(shù)

當(dāng)今世界，燃煤鍋爐、垃圾焚燒爐、垃圾氣化爐等在工作過(guò)程中其煙氣中含有多種有毒有害物質(zhì)，如硫化物（SO₂,?SO₃等）、鹵化物（HCl，HF,?HBr等）、氮氧化物（NOx）、CO2、煙塵顆粒物、二噁英等，它們是造成大氣污染主要因素。因此，工業(yè)煙氣在排放前必須加以處理。然而，在國(guó)際范圍內(nèi)，目前處理工業(yè)煙氣的方法存在下列兩方面嚴(yán)重缺陷：一是處理過(guò)程的工藝復(fù)雜、裝備投資大，藥品消耗多、處理費(fèi)用高（據(jù)美國(guó)環(huán)境署報(bào)導(dǎo)，采用現(xiàn)有方法，如SCR、SNCR、SNCR-SCR等單處理NOx一項(xiàng)，其平均操作費(fèi)用成本就高達(dá)1500-10000USD/t?NOx）；二是處理工藝不能整合，即脫硫、脫硝、除塵、脫有機(jī)污染物如二噁英等相互不能配套，各自為政，或者即使整合后，各工段的處理效率也不理想，脫硫效率僅為90%甚至更低，脫硝效率一般低于85%，除塵效率則更難控制，有毒有機(jī)物一般則難以除去。

因此發(fā)展新的煙道氣凈化工藝極為必要。

針對(duì)以上情況，本發(fā)明提出一種高效低成本凈化煙道氣的新工藝，該工藝既能充分凈化煙道氣，又能大幅度地降低處理煙道氣的單耗（處理每立方米煙道氣所需的成本費(fèi)用），處理后的煙道氣不僅達(dá)到我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，而且可遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于有關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

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發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高效低成本凈化煙道氣的新工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種高效低成本煙道氣凈化工藝，它是由換熱系統(tǒng)、綜合洗滌系統(tǒng)、脫硝系統(tǒng)和廢液處理系統(tǒng)所組成，其流程如圖1所示，它包括以下步驟：

（1）通過(guò)蒸汽鍋爐換熱后而釋出的煙道氣由于具有一定的溫度（150-600℃不等），首先經(jīng)過(guò)余熱換熱器（或余熱鍋爐）E0進(jìn)行熱交換，制備熱水，可供熱水用戶使用，煙道氣通過(guò)管道1通入到余熱換熱器E0中，冷水走殼程，煙道氣走管程，余熱換熱器E0直立安裝，以便管程中的煙道氣冷凝液（其中包含部分水溶性有毒有害物質(zhì)，如SO₃，HCl，HF,?HBr，灰塵等）能順暢下流至混合液暫儲(chǔ)罐C1之中，經(jīng)過(guò)換熱后，殼程中的冷水則被加熱至70-90℃后，送至熱水儲(chǔ)罐，供下游熱水用戶使用，而從余熱換熱器E0頂部排出的煙道氣溫度則被降至100℃以下，進(jìn)入綜合洗滌塔T1底部，綜合洗滌塔T1由2-5個(gè)循環(huán)洗滌回路組成，每個(gè)循環(huán)洗滌回路分別配有循環(huán)泵、外循環(huán)管線上的綜合洗滌塔換熱器和噴淋器；

（2）經(jīng)過(guò)余熱換熱器E0換熱的煙道氣進(jìn)入綜合洗滌塔T1，在上升過(guò)程中與從稀堿液管道7進(jìn)入的綜合洗滌塔T1底部的稀堿液（為了降低藥劑成本，通常為氫氧化鈣的稀溶液）在循環(huán)泵A?P1作用下形成的第一循環(huán)洗滌回路R1中充分接觸，脫除其中絕大部分硫化物（SO₂,?SO₃等）、鹵化物（HCl，HF,?HBr等）、灰塵和二噁英等有害物質(zhì)，之后煙道氣繼續(xù)上升至第二循環(huán)洗滌回路R2和其后的循環(huán)洗滌回路中，進(jìn)行多次洗滌操作，從而使煙道氣中殘余的硫化物（SO₂,?SO₃等）、灰塵和二噁英等有害物質(zhì)基本上被清除，然后，煙道氣再?gòu)木C合洗滌塔T1頂部排出，通過(guò)綜合洗滌塔頂管道6，進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)F1中，加壓后進(jìn)入脫硝塔T2底部，而洗滌液則沿綜合洗滌塔T1自上之下下降至塔底，再流至混合液暫儲(chǔ)罐C1之中，進(jìn)入下一道處理工序；

其中：在第一循環(huán)洗滌回路R1中，通過(guò)P1循環(huán)的液相為稀堿液，pH值控制在7.2-10之間，最好為7.5-8.5之間，可以是氫氧化鈣溶液或爐渣的堿性溶液，循環(huán)液的溫度為30-70℃之間，最好為35-50℃之間，循環(huán)液的溫度通過(guò)外循環(huán)管線上的換熱器E1得以實(shí)現(xiàn)，多余的熱量通過(guò)換熱器E1移走。???????

來(lái)自煤渣或垃圾焚燒、氣化的殘?jiān)罅亢蠧a,?Mg,?Al,Si,Fe的氧化物，約占總量的60%以上，在出爐后高溫下，加入水激冷，即產(chǎn)生堿性混合溶液，pH=10-12。其中的清液可以用于綜合洗滌塔第一段的循環(huán)液。