[發明專利]一種回收NOx的脫硫脫硝聯產硫酸鈣晶須工藝

有效

• 申請號: 201410192646.4
• 申請日: 2014-05-05
• 公開（公告）號: CN105080319B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 陶俊;徐繼紅;陶陶
• 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;B01D47/06;C01F11/46;C01B21/38
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本發明屬于鍋爐尾氣處理領域。本發明涉及一種回收NOx的脫硫脫硝聯產硫酸鈣晶須的方法，更具體地說，是以配方吸收劑在吸收塔中吸收煙氣中SO₂和NOx，然后NOx通過解析回收，SO₂通過反應制備亞硫酸鈣晶須并進一步制備無水硫酸鈣晶須，吸收液通過電解得到再生。

背景技術

當前煙氣脫硫脫硝主要采用的是“濕式煙氣脫硫(Wet-FGD)和NH₃選擇性催化還原(SCR)技術脫硝”。

目前，世界上煙氣脫硫的方法己達100多種，工業上應用的方法也約有20種。其中濕法脫硫技術應用約占整個工業化脫硫裝置的85％左右，而濕式石灰石/石灰法又占濕法的約80％，在當今技術中占主導地位。

目前的石灰石/石膏法脫硫技術，在吸收循環液pH＜6的酸性條件下吸收SO₂，生成亞硫酸鈣，再向吸收塔的漿液中鼓入空氣的方法強制使CaSO₃氧化為CaSO₄(石膏)。現有的石灰石/石膏法脫硫技術存在著下面的不足：

1)碳酸鈣在水溶液中的分解效率低，導致碳酸鈣分解不完全，脫硫效率不足；

2)向吸收塔的漿液中鼓入空氣的方法強制使CaSO₃氧化為CaSO₄(石膏)，空氣的壓縮增加成本，也擠占氣體通量，碳酸鈣分解效率低再加上鼓入空氣擠占氣體通量，使吸收塔負荷低，還有副產的固液分離困難等，使得脫硫的運行成本高；

3)由于碳酸鈣的分解反應不充分、亞硫酸鈣的氧化困難及亞硫酸鈣與硫酸鈣的分級困難，脫硫石膏中含有一定量的碳酸鈣和亞硫酸鈣，即副產物石膏達不到應用品級，一般作為廢物拋棄，污染環境。

上述的技術難題使該法的應用蒙上陰影。

對NOx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NOx排放。歐洲與日本裝備的SCR，能脫除60％～80％的NO，氨泄漏率低于5ppm。

現有的SCR法脫硝技術存在著下面的不足：

1)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；

2)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)，不適應我國普遍使用的高硫煤；

3)消耗氨，含氨的飛灰出售價格也降低了。

SCR脫硝不適合我國國情，只有大型鍋爐被迫應用，脫硝成本高昂成為企業的極大負擔，中小鍋爐繼續排放造成嚴重環境污染。

硫酸鈣晶須具有優良的力學性能、良好的相容性、優良的平滑性、再生性能好、毒性低、制造成本低，主要用于造紙、復合材料的增加組元、摩擦材料、環境工程過濾、瀝青改性，以及提高涂料和油漆的附著力、耐溫性及絕緣性，且價格僅為碳化硅晶須的200～300分之一，具有很強的市場競爭力。硫酸鈣晶須屬于高性能、高附加值的石膏系列產品，以其優良的性價比及環保性能為其贏得了廣闊的市場前景，市場潛力巨大。

發明內容

針對Wet-FGD+SCR組合脫硫脫硝投資大、運行費用高，需消耗價值較高的氨、副產價值低的缺點，本發明提出一種回收NOx的脫硫脫硝聯產硫酸鈣晶須工藝，該工藝設計合理，達成除塵、同時脫硫脫硝并回收NOx及生產硫酸鈣晶須的目的，系統投資少、運行穩定可靠、 資源能源消耗少，副產價值高。

一種回收NOx的脫硫脫硝聯產硫酸鈣晶須工藝，是以配方吸收劑在吸收塔中吸收煙氣中SO₂和NOx，然后NOx通過解析回收，SO₂通過反應制備亞硫酸鈣晶須并進一步制備無水硫酸鈣晶須，吸收液通過電解得到再生；

其具體步驟：

a、煙氣中SO₂和NOx的吸收，脫硫脫硝及形成亞硫酸鈣晶須

煙氣進入吸收塔中部，以配方溶液吸收煙氣中NOx，以石灰石為脫硫吸收劑吸收煙氣中SO₂；反應式如下：

SO₂+H₂O＝H₂SO₃