[發明專利]一種基于紫外燈耦合煙道脫汞的方法及系統

有效

• 申請號: 201310683054.8
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN103657363A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 劉楊先;潘劍鋒;唐愛坤
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B01D53/74
• 分類號: B01D53/74;B01D53/78;B01D53/64;F23J15/02;F23J15/04
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 盧亞麗

1.一種基于紫外燈耦合煙道脫汞的方法，其特征在于：來自鍋爐排放的煙氣經過除塵后進入光化學反應器；光化學反應器中的紫外燈發射紫外光激發煙氣中的氧氣和水蒸氣，產生羥基自由基﹑氧原子和臭氧等強氧化劑將難溶的單質汞氧化為易溶的二價汞；含有二價汞的煙氣進入光化學反應器尾部的濕法煙氣脫硫系統，二價汞在濕法煙氣脫硫系統內被洗滌脫除；潔凈的煙氣由引風機牽引進入煙囪排入大氣。

2.根據權利要求1所述的一種基于紫外燈耦合煙道脫汞的方法，其特征在于：光化學反應器入口的煙氣溫度不高于400℃；紫外燈輻射功率和波長由紫外燈控制系統控制，光化學反應器內的紫外燈有效波長為120nm-320nm，有效輻射強度為10μW/cm²-200μW/cm²。

3.根據權利要求1所述的一種基于紫外燈耦合煙道脫汞的方法，其特征在于：來自鍋爐煙氣中汞的有效入口濃度為0-500μg/m³；紫外燈產生的熱量由紫外燈冷卻系統進行冷卻降溫。

4.一種基于紫外燈耦合煙道脫汞的系統，其特征在于：所述系統包括鍋爐、引風機、除塵器、光化學反應器、紫外燈控制系統、紫外燈冷卻系統、濕法煙氣脫硫系統以及煙囪；鍋爐通過管道與除塵器的入口連接，除塵器的出口連接光化學反應器的入口，光化學反應器的出口連接濕法煙氣脫硫系統的入口，濕法煙氣脫硫系統的出口與煙囪連接；所述的紫外燈控制系統與光化學反應器內的紫外燈管連接；紫外燈冷卻系統與光化學反應器內的石英套管連接。

5.根據權利要求4所述的一種基于紫外燈耦合煙道脫汞的系統，其特征在于：除塵器由布袋除塵器和靜電除塵器共同構成；濕法煙氣脫硫系統是噴淋塔或鼓泡塔中的一種，采用的吸收劑是碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣、氫氧化鈉、碳酸鈉、氧化鎂、高錳酸鉀、過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀、亞氯酸鈉、次氯酸鈉、雙氧水、次氯酸鈣、過氧乙酸中的一種或兩種以上的混合物。

6.根據權利要求4所述的所述的一種基于紫外燈耦合煙道脫汞的系統，其特征在于：光化學反應器截面為矩形或正方形，所述的光化學反應器的兩個垂直側面上均設有紫外燈，且紫外燈照射方向與光化學反應器兩側面垂直。

7.根據權利要求6所述的一種基于紫外燈耦合煙道脫汞的系統，其特征在于：紫外燈在光化學反應器側面上呈順排布置，且橫向和縱向間距均相等，相鄰紫外燈中心線之間的間隔位于20cm-100cm，多個紫外燈發射的紫外光波長和輻射強度保持相同。

8.根據權利要求4所述的一種基于紫外燈耦合煙道脫汞的系統，其特征在于：光化學反應器中心區與紫外燈之間由兩層透光率很高的石英玻璃板相隔，兩層石英玻璃板之間抽成真空狀態，紫外燈安裝在由雙層石英玻璃板和反應器壁隔成的通道中，通道兩端與紫外燈冷卻系統串聯，紫外燈冷卻系統向通道中輸入循環冷卻空氣。

9.根據權利要求4-8任一項所述的一種基于紫外燈耦合煙道脫汞的系統，，其特征在于：光化學反應器的長度位于40cm-400cm之間，寬度20cm-200cm之間，高度位于40cm-500cm之間。

10.根據據權利要求9所述的一種基于紫外燈耦合煙道脫汞的系統，其特征在于：所述的光化學反應器可由兩個或兩個以上的光化學反應器并聯構成大型光化學反應器。