[發明專利]一種氨法電解脫硫脫硝工藝

在審

• 申請號: 201410192605.5
• 申請日: 2014-05-05
• 公開（公告）號: CN105080318A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 陶陶;徐繼紅;陶俊
• 申請（專利權）人: 淮南市明月環保科技有限責任公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/60;B01D53/96;C01C1/245
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于鍋爐尾氣處理領域。本發明涉及一種氨法電解脫硫脫硝工藝，更具體地說，是以氨為吸收劑吸收煙氣中的S0₂和N0x，然后再對吸收液進行電解使N0x生成N₂除去，而亞硫酸銨生成硫酸銨的方法。

背景技術

對N0x的控制，目前主要是采取低氮氧化物燃燒技術和NH₃選擇性催化還原(SCR)。SCR是所有脫氮氧化物中效率最高的，與燃燒改性相結合，可減少90％的N0x排放。歐洲與日本裝備的SCR，能脫除60％～80％的N0，氨泄漏率低于5ppm。但NH₃催化降解中，小顆粒易堵塞催化劑，使催化周期縮短，煙氣中的氧氣對采用NH₃等還原劑還原N0x不利。SCR對中高硫煤的適應性差，因為煙氣中硫組分降低催化劑壽命(歐洲和日本多將其用于低硫煤)，含氨的飛灰出售價格也降低了。SCR脫硝一般采取兩層蜂窩狀催化劑，安裝在省煤器與空氣預熱器之間，催化劑層需不斷震蕩(往往采取聲波震蕩，實際又產生刺耳的聲波污染)和采取蒸汽吹掃以防飛灰沉積，但仍由于小顆粒易堵塞催化劑，催化劑活性大大降低，需要體積龐大的催化劑層，加上催化劑本身價格較高，導致投資大，運行成本高。

氨法脫硫，利用氨吸收二氧化硫，反應屬于氣液相反應，與石灰/石膏法相比具有吸收速度快、無結垢的優點；但氨法脫硫產生的亞硫酸銨的氧化較困難，生產成本高，產品由于含亞硫酸氨，產品應用范圍受限，產品價值較低。

發明內容

針對SCR脫硝工藝投資大、運行成本高的缺點，以及氨法脫硫存在的亞硫酸銨的氧化困難、副產硫酸銨產品價值較低的缺點，本申請提出一種氨法電解脫硫脫硝工藝，達成脫硝系統投資少、運行穩定可靠、不消耗氨的效果，達成氨法脫硫亞硫酸銨氧化充分的效果。

一種氨法電解脫硫脫硝工藝，是以氨為吸收劑吸收煙氣中的S0₂和N0x，然后對吸收液進行電解使N0x生成N₂除去，而亞硫酸銨生成硫酸銨的方法；所述電解是指通入直流電，電壓2～4V。

包括以下步驟：

a、煙氣中SO₂和N0x的吸收

煙氣進入吸收塔中部，以氨溶液吸收煙氣中S0₂和N0x，反應式如下：

S0₂+H₂0＝H₂S0₃

xNO+yOH^-＝(NO)_x(OH^-)_y

b、對吸收液進行電解

在吸收塔底部設置電解裝置，或塔外設置電解裝置讓漿液流過時電解，對吸收液進行電解使N0x生成N₂及亞硫酸根生成硫酸根；反應式如下：

陽極反應：

陰極反應：

電解反應：

c、硫酸銨的回收

脫硝吸收塔中固相物質包括煙氣中的粉塵和硫酸鹽的結晶，吸收漿液經濃縮、過濾，含硫酸銨的固相物回收。

本發明體現在以下幾點：

(1)以濕法吸收、電解方式實現除塵脫硫脫硝一體化，工藝流程短，設備投資少，運行成本低。

(2)濕法除塵、脫硫、脫硝，對煙氣中含塵情況無特殊要求，適應不設布袋除塵的小型電廠除塵脫硫脫硝需要，除塵率≥95％。

(3)電解脫硝過程不消耗氨，原料氨作為吸收劑全部生成亞硫酸銨，進一步氧化生成硫酸銨也更充分，副產價值高。

(4)本工藝電解裝置消耗直流電，但在電解脫硝的同時，使亞硫酸銨氧化生成硫酸銨，因此不設氧化裝置，減少運行費用。

本發明的具體實現過程：煙氣進入脫硫脫硝吸收塔下部，與從上部噴淋下的循環液逆流接觸，通過噴淋洗滌，煙氣中的二氧化硫、氮氧化物及粉塵被除去，除塵、脫硫、脫硝煙氣離開脫硫脫硝吸收系統送煙囪。脫硫脫硝吸收塔下部槽體部分設電解裝置，或設塔外電解裝置，對吸收液進行電解使NOx生成N₂除去，亞硫酸鹽生成硫酸鹽隨固相排出。

附圖說明

附圖1是發明實施例1的工藝流程示意圖

附圖2是發明實施例2的工藝流程示意圖

具體實施方式

實施例1