[發(fā)明專利]一種分級氧化吸收式燒結(jié)煙氣同時脫硫脫硝的方法及系統(tǒng)無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410201633.9 | 申請日： | 2014-05-13 |
| 公開（公告）號： | CN103977679A | 公開（公告）日： | 2014-08-13 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 鐘文琪;李穎;居靜 | 申請（專利權(quán)）人： | 東南大學 |
| 主分類號： | B01D53/75 | 分類號： | B01D53/75;B01D53/78;B01D53/80;B01D53/60 |
| 代理公司： | 南京瑞弘專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32249 | 代理人： | 黃成萍 |
| 地址： | 211189 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 分級 氧化 吸收 燒結(jié) 煙氣 同時 脫硫 方法 系統(tǒng) | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種分級氧化吸收式燒結(jié)煙氣同時脫硫脫硝的方法及系統(tǒng)，屬于煙氣凈化技術(shù)。
背景技術(shù)
氮氧化物(NOx)及二氧化硫(SO2)是造成酸雨的主要原因之一，在我國長江以南的一些地區(qū)，酸雨出現(xiàn)頻率高達90％，酸雨區(qū)面積仍在不斷擴大。酸雨不僅嚴重腐燭建筑物及公共設(shè)施，而且毀壞大面積的森林和農(nóng)作物，每年給國家造成的經(jīng)濟損失超過150億元；氮氧化物與血液中血紅蛋白的親和力極強，很容易吸入肺部，使人產(chǎn)生一系列疾病；此外氮氧化物，還是造成光化學污染的重要原因之一，因此氮氧化物污染問題已經(jīng)引了起全世界的重視。
近年來，隨著火電、有色冶煉、鋼鐵、交通運輸?shù)刃袠I(yè)的發(fā)展，工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的二氧化硫、氮氧化物等酸性廢氣污染已成為國家防治的重點。根據(jù)環(huán)境保護部公布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，鋼鐵行業(yè)排放氮氧化物分別約占總排放量的6％，我國鋼鐵企業(yè)大多分布在東部及沿海地區(qū)，因此在鋼鐵行業(yè)推進氮氧化物控制十分必要。有學者根據(jù)對燒結(jié)過程物質(zhì)和能量流分析，燒結(jié)排放氮氧化物占鋼鐵主工序的48％，因此，鋼鐵企業(yè)燒結(jié)工序煙氣氮氧化物控制是鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)氮氧化物減排的重點。根據(jù)國務(wù)院發(fā)布的《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》中明確提出了“十二五”氮氧化物減排10％的約束性指標。這就對鋼鐵行業(yè)排放氮氧化物從排放標準和總量控制兩個方面進行要求。
由于燒結(jié)工藝過程長、燃料和原料種類多、焙燒工況和溫度變化大等原因，燒結(jié)產(chǎn)生的含NOx廢氣與一般燃燒煙氣不同，具有如下特點煙氣量大且波動大。煙氣中NOx濃度低、波動大。NOx濃度一般在200～400mg/m3范圍內(nèi)變化，最高瞬時濃度可達650mg/m3。煙氣溫度波動大。隨燒結(jié)工況不同，煙氣溫度在120～180℃范圍內(nèi)變化。目前，燃煤電廠所普遍使用的脫硝技術(shù)為SCR或SNCR，這兩種方法都需要再高的操作溫度(300-1000℃)下進行，而且需要新建大型的設(shè)備，需要大量的初投資與運行費用，目前氧化脫硝所帶來的問題就是高昂的氧化劑費用問題，針對低溫低NOx濃度的燒結(jié)煙氣目前尚無成熟的技術(shù)方案。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種分級氧化吸收式燒結(jié)煙氣同時脫硫脫硝的方法及系統(tǒng)，使用高錳酸鉀、次氯酸鈉組合溶液為氧化劑，石灰石溶液為吸收液，通過一級氧化，二級吸收的方法，解決低溫低NOx濃度的燒結(jié)煙氣脫硫脫硝問題，大大降低了使用單一氧化劑所帶來的藥劑成本，對于節(jié)約鋼鐵行業(yè)煙氣脫硝處理成本與氧化脫的工業(yè)化應(yīng)用及推廣具有重大意義。
技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
一種分級氧化吸收式燒結(jié)煙氣同時脫硫脫硝的方法，在一級氧化塔內(nèi)使用氧化劑溶液對燒結(jié)煙氣進行噴淋氧化，將氮氧化物和二氧化硫氧化成易于吸收的二氧化氮和三氧化硫；在二級吸收塔內(nèi)使用吸收劑溶液對噴淋氧化后的燒結(jié)煙氣進行噴淋吸收，對二氧化氮和三氧化硫進行吸收；最后將噴淋氧化和噴淋吸收后的燒結(jié)煙氣進行排放。
優(yōu)選的，所述氧化劑溶液為次氯酸鈉與高錳酸鉀的氧化劑組合溶液；更為優(yōu)選的，所述氧化劑溶液為次氯酸鈉與高錳酸鉀的摩爾比為3的氧化劑組合溶液；具體的，所述氧化劑溶液中，高錳酸鉀為0.1mol/L，次氯酸鈉0.3mol/L(是否不需要表明具體含量，不然范圍太窄)。這樣，在一級氧化塔內(nèi)主要包括以下反應(yīng)：
2MnO4+3NO+2H+→3NO2+MnO2+H2O
ClO-+MnO2+2NO+2H+→2NO2+Cl-+Mn2++H2O
2MnO4-+3SO2+2H+→3SO3+2MnO2+2H2OMnO2+SO2+2H+→SO3+
Mn2++2H2O
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