[發(fā)明專利]煙氣聯(lián)合脫硫脫硝脫汞裝置及其方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310064527.6
• 申請(qǐng)日: 2013-02-28
• 公開（公告）號(hào): CN103203182A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊銀伍;孫仲超;梁大明;王鵬;李雪飛;吳濤;李艷芳;肖宏生;郭良元;國暉;傅翔;劉春蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 煤炭科學(xué)研究總院
• 主分類號(hào): B01D53/90
• 分類號(hào): B01D53/90;B01D53/86;B01D53/60;B01D53/64;B01D53/08
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種煙氣凈化裝置及方法，具體涉及一種煙氣聯(lián)合脫硫脫硝脫汞裝置及其方法。

背景技術(shù)

燃煤煙氣中的SO₂和NO_x所引起的酸雨和光化學(xué)煙霧等環(huán)境污染已成為影響人類生存環(huán)境的嚴(yán)重問題，而且重金屬汞的污染控制也日益提上日程，隨著近年來環(huán)保要求的提高，同時(shí)控制SO₂、NO_x和汞排放的要求更加緊迫。相對(duì)于單獨(dú)應(yīng)用傳統(tǒng)的脫硫、脫硝和除汞技術(shù)，聯(lián)合脫硫脫硝脫汞技術(shù)在經(jīng)濟(jì)性、資源利用效率方面具有優(yōu)勢，我國燃煤污染日趨嚴(yán)重，大力發(fā)展低費(fèi)用、高效率的燃煤污染防治技術(shù)是當(dāng)務(wù)之急，因此具有費(fèi)用低、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)的聯(lián)合脫硫脫硝脫汞技術(shù)受到越來越多的重視。

活性焦煙氣聯(lián)合脫硫脫硝脫汞技術(shù)是一種先進(jìn)的干法煙氣聯(lián)合脫硫脫硝脫汞技術(shù)，該技術(shù)脫硫脫硝脫汞效率高，脫除過程基本不消耗水，適合在我國缺水地區(qū)推廣應(yīng)用；脫除產(chǎn)物可資源化，能夠在一定程度上緩解目前我國硫資源短缺的現(xiàn)狀；采用的煤基吸附劑以我國儲(chǔ)量相對(duì)豐富的煤炭為主要原料，原料供應(yīng)有充足保證。因此，該技術(shù)是一種適合我國國情、高效且經(jīng)濟(jì)的燃煤煙氣污染聯(lián)合控制技術(shù)。

活性焦脫硫工藝原理是基于SO₂在活性焦表面的吸附和催化作用，煙氣中的SO₂在110～180℃的溫度下，與煙氣中氧氣、水蒸汽發(fā)生反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)生成硫酸吸附在活性焦孔隙內(nèi)，反應(yīng)式如下：

2SO₂+O₂+2H₂O→2H₂SO₄

活性焦脫硝工藝原理是利用活性焦的催化特性，采用低溫選擇性催化還原反應(yīng)（SCR）法，在煙氣中配入少量NH₃，促使NO發(fā)生選擇性催化還原反應(yīng)生成無害的N₂直接排放，反應(yīng)方程式如下：

4NO+4NH₃+O₂→4N₂+6H₂O

活性焦脫汞是利用活性焦表面的官能團(tuán)及其孔隙結(jié)構(gòu)使汞吸附在活性焦的孔隙中。

由于煙氣中汞的濃度相比于煙氣中的SO₂或NO_X濃度較低，汞的吸附脫除對(duì)SO₂與NO_x在活性焦上的吸附或反應(yīng)基本沒有影響，因此汞可以在活性焦脫硫時(shí)被脫除，也可在活性焦脫硝時(shí)被脫除；但是活性焦脫硝過程中需要噴入氨氣，如果有SO₂存在會(huì)對(duì)脫硝產(chǎn)生一定的不利影響，因此活性焦脫硫與脫硝應(yīng)該分開進(jìn)行。

吸附SO₂后的活性焦被加熱再生時(shí)，釋放出SO₂，能夠恢復(fù)脫硫活性，活性焦加熱再生過程中釋放出的富含SO₂（V/V：20%-40%）氣體可作為化工原料進(jìn)行回收利用，其加工工藝均已非常成熟，根據(jù)市場需求可生產(chǎn)出多種含硫元素的商品級(jí)產(chǎn)品，如硫酸、單質(zhì)硫、化肥、液體SO₂或其它含硫化工產(chǎn)品等，不對(duì)環(huán)境造成二次污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種煙氣聯(lián)合脫硫脫硝脫汞裝置。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種利用上述裝置進(jìn)行聯(lián)合脫硫脫硝脫汞的方法。

本發(fā)明提供的一種煙氣聯(lián)合脫硫脫硝脫汞裝置，包括1個(gè)脫硫脫汞反應(yīng)器和2個(gè)脫硝脫汞反應(yīng)器，所述脫硝脫汞反應(yīng)器的容積為所述脫硫脫汞反應(yīng)器的容積的0.5~1倍；所述脫硫脫汞反應(yīng)器的側(cè)壁上設(shè)有煙氣入口，與設(shè)置煙氣入口相對(duì)的所述脫硫脫汞反應(yīng)器的側(cè)壁通過篩板與集氣室a相連接，所述集氣室a內(nèi)設(shè)有噴NH₃裝置，所述脫硫脫汞反應(yīng)器的頂部設(shè)有脫硫脫汞反應(yīng)器活性焦入口，其底部設(shè)有脫硫脫汞反應(yīng)器活性焦出口；每個(gè)所述脫硝脫汞反應(yīng)器的側(cè)壁上均設(shè)有煙氣出口，其中一個(gè)所述脫硝脫汞反應(yīng)器的一個(gè)側(cè)壁通過篩板與集氣室b相連接，另一個(gè)所述脫硝脫汞反應(yīng)器的一個(gè)側(cè)壁通過篩板與集氣室c相連接，所述集氣室a分別與集氣室b和集氣室c相連通；每個(gè)所述脫硝脫汞反應(yīng)器的頂部均設(shè)有脫硝脫汞反應(yīng)器活性焦入口，其底部均設(shè)有脫硝脫汞反應(yīng)器活性焦出口；所述脫硝脫汞反應(yīng)器活性焦出口與所述脫硫脫汞反應(yīng)器活性焦入口相連通，所述脫硫脫汞反應(yīng)器活性焦出口與再生反應(yīng)器相連通，所述再生反應(yīng)器的出口分別與所述脫硫脫汞反應(yīng)器活性焦入口和脫硝脫汞反應(yīng)器活性焦入口相連通。