[發明專利]多功能煙氣脫硫脫硝系統及脫硫脫硝方法

有效

• 申請號: 201410446837.9
• 申請日: 2014-09-03
• 公開（公告）號: CN104289103A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 段士元;陸久民;李緒才;呂懷剛
• 申請（專利權）人: 長春天工環境系統有限公司
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/60;F23J15/02
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 王立文

技術領域：

本發明涉及一種燃煤鍋爐煙氣的脫硫脫硝，尤其是用活性焦作催化劑脫除煙氣中的硫和硝的裝置和方法。?

背景技術：

我國的能源以燃煤為主，占煤炭產量75％的原煤用于直接燃燒，煤燃燒過程中產生嚴重污染，如煙氣中CO₂是溫室氣體，SOx可導致酸雨形成，NOX也是引起酸雨元兇之一，同時在一定條件下還可破壞臭氧層以及產生光化學煙霧等。總之燃煤產生的煙氣是造成中國生態環境破壞的最大污染源之一。中國的能源消費占世界的8％～9％，SO₂的排放量占到世界的15.1％，燃煤所排放的SO₂又占全國總排放量的87％。中國煤炭一年的產量和消費高達12億噸，SO₂的年排放量為2000多噸。?

煙氣脫硫技術是控制SO₂和酸雨危害最有效的手段之一，按工藝特點主要分為濕法煙氣脫硫、干法煙氣脫硫和半干法煙氣脫硫。可資源化活性焦煙氣脫硫技術是以物理—化學吸附原理為基礎的硫資源可回收干法脫硫工藝，其脫硫原理是在120-160℃范圍內，活性焦吸附煙氣中SO₂、H₂O和O₂，在活性焦催化作用下生成硫酸，存儲在活性焦微孔中，吸附飽和的活性焦加熱到400℃左右，吸附在活性焦微孔的硫酸與活性焦中的碳反應，釋放出高濃度SO₂(濃度20％-30％)而再生，活性焦循環使用，釋放出的高濃度SO₂氣體采用成熟化工工藝，可生產出多種硫元素的商品級產品，如硫酸、硫磺和液體SO₂等。?

基于活性焦的吸附和催化作用，煙氣中SO₂在120-160℃的溫度下，與煙氣中的氧氣、水蒸汽發生如下反應：?

SO₂轉化為硫酸吸附在活性焦孔隙內，同時活性焦吸附層相當于高效顆粒層過濾器，在慣性碰撞和攔截效應作用下，煙氣中的大部分粉塵顆粒在床床層內部不同部位被捕集，完成煙氣脫硫除塵凈化。吸附SO₂后的活性焦被加熱至400℃左右時，釋放出SO₂，化學反應如下：?

活性焦的解吸反應相當于對活性焦的再次活化，活性焦循環使用過程中，吸?附和催化活性不但不會降低，還會有一定程度的提高。經過解吸再生后的活性焦，被冷卻至120℃以下，由物料輸送機械送至吸附脫硫反應器循環使用。活性焦脫硫系統由活性焦吸附脫硫裝置、解吸再生系統、脫硫劑輸送系統和SO₂氣體加工處理系統組成。脫硫塔和再生塔是整個系統工藝的核心。煙氣通過活性焦吸附脫硫裝置被凈化而排空，吸附SO₂達到飽和的活性焦移動至解吸再生系統加熱再生，再生中回收的高濃度SO₂混合氣體送入副產品轉化設備，解吸過的活性焦經篩選后由脫硫劑輸送系統送入吸附脫硫裝置再次進行吸附，活性焦得到循環利用，同時根據需要補充適量的新鮮活性焦。破損活性焦顆粒可用于工業廢水凈化等。再生系統的加熱方式可根據業主的具體情況來選擇蒸汽、電加熱器、熱風爐等方式。?

CN1238231公開了一種《利用脫硫炭等可再生脫硫劑進行干法脫硫》，利用細粉固體高反應速度和易流動特性，氣固并流向下接觸完成脫硫，煙氣壓降小；脫硫劑被間接換熱式熱再生，產生含50％左右SO₂氣體；加壓和冷卻混合氣，SO₂被液化分離，最終生產液態二氧化硫副產品。?

CN2449076公開了《一種煙氣脫硫裝置》它包括密封的帶有煙氣進口及煙氣出口的反應器本體及床層，在反應器本體的上部及下部分別設有給料口及出料口；反應器本體內下部設有一隔板，反應器本體內設有至少三個隔柵，隔柵之間互不相交，在每兩個隔柵之間的所述隔板上設有至少一個下料閥。?

CN102029105A公開了《一種雙塔氨法脫硫裝置及脫硫工藝方法》，包括一個脫硫吸收塔、設置在所述脫硫吸收塔底部的濃縮泵和結晶泵，脫硫吸收塔內由上至下分為用來噴淋含氨吸收液的噴淋吸收段和用來冷卻硫酸銨溶液的冷卻濃縮段，脫硫裝置還包括用于將亞硫酸銨溶液氧化濃縮成硫酸銨溶液的氧化塔，所述氧化塔通過管路與所述脫硫吸收塔連接，所述脫硫吸收塔內在所述噴淋吸收段內設有噴淋層，所述氧化塔通過一級循環泵和二級循環泵與所述脫硫吸收塔的噴淋層相連接。?