[發(fā)明專利]一種基于脫硫廢水蒸發(fā)處理的燃煤煙氣PM2.5/SO3/Hg聯(lián)合脫除方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510469084.8
• 申請(qǐng)日: 2015-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN105126561B
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊林軍;胡斌;劉勇;溫濤源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): B01D53/75
• 分類號(hào): B01D53/75;B01D53/50;B01D53/64;B01D50/00;B01D51/02;F23J15/02;C02F9/10;C02F1/16
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 馮慧

本發(fā)明公開了一種基于脫硫廢水蒸發(fā)處理的燃煤煙氣PM_2.5/SO₃/Hg聯(lián)合脫除方法，在脫硫廢水中加入由高聚物粘結(jié)劑和潤(rùn)濕劑組成的化學(xué)團(tuán)聚劑，噴入煙道，利用煙氣所含熱量使脫硫廢水進(jìn)入電除塵器之前蒸發(fā)，蒸發(fā)過程中化學(xué)團(tuán)聚劑將多個(gè)PM_2.5或PM_2.5與粗粉塵連接，PM_2.5發(fā)生團(tuán)聚增大；脫硫廢水蒸發(fā)析出的含氯固相產(chǎn)物及吸附在飛灰上的氯化物促進(jìn)煙氣中的單質(zhì)汞轉(zhuǎn)化為氧化態(tài)與顆粒態(tài)汞；同時(shí)，煙溫降至酸露點(diǎn)與水露點(diǎn)之間，SO₃凝結(jié)吸附于粉塵表面。然后隨煙氣進(jìn)入后續(xù)電除塵除團(tuán)聚長(zhǎng)大的顆粒物、顆粒態(tài)汞及SO₃，由脫硫塔脫除氧化態(tài)汞。本方法不僅實(shí)現(xiàn)PM_2.5/SO₃/Hg聯(lián)合高效脫除，還協(xié)同實(shí)現(xiàn)脫硫廢水零排放。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種燃煤煙氣凈化方法，具體涉及一種基于脫硫廢水蒸發(fā)處理的燃煤煙氣 PM_2.5/SO₃/Hg聯(lián)合脫除方法，屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

空氣動(dòng)力學(xué)直徑小于2.5μm的PM_2.5污染已成為我國(guó)突出的大氣環(huán)境問題，是導(dǎo)致大氣能見度降低、酸雨；主要原因在于PM_2.5比表面積大，易富集各種重金屬及化學(xué)致癌物質(zhì)，而常規(guī)除塵技術(shù)對(duì)其難以有效捕集，造成大量PM_2.5排入大氣環(huán)境，PM_2.5有效控制的技術(shù)發(fā)展方向主要為在常規(guī)除塵設(shè)備前設(shè)置預(yù)處理措施，使其通過物理或化學(xué)作用長(zhǎng)大成較大顆粒后加以清除，包括聲波團(tuán)聚、電凝聚、湍流團(tuán)聚、化學(xué)團(tuán)聚、蒸汽相變等；這些措施中，蒸汽相變不適合與電除塵設(shè)備結(jié)合，電凝聚雖已基本具備工業(yè)應(yīng)用的條件，但投資運(yùn)行費(fèi)用過高。

2011年9月，環(huán)境保護(hù)部和國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布了史上最嚴(yán)的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)，要求至2014年7月，燃煤鍋爐要達(dá)到：汞及其化合物0.03mg/Nm³，煙塵30mg/Nm³，二氧化硫200(現(xiàn)有機(jī)組)/100(新建機(jī)組)mg/Nm³，氮氧化物100mg/Nm³的排放標(biāo)準(zhǔn)；其中重點(diǎn)地區(qū)的排放標(biāo)準(zhǔn)為煙塵20mg/Nm³、二氧化硫 50mg/Nm³，燃煤機(jī)組的環(huán)保壓力進(jìn)一步加大。除煙塵、SO₂、NO_x等主要煙氣污染物和新標(biāo)準(zhǔn)中提及的Hg之外，SO₃這種濃度較小的污染物也引重視，SO₃有極強(qiáng)的腐蝕性，不僅對(duì)環(huán)境造成污染，也給電廠的安全運(yùn)行帶來了很大隱患，燃煤電廠的煙氣排放中SO₃濃度雖低，但排放的絕對(duì)量較大，不可忽視，美國(guó)已有相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)，最嚴(yán)格的州標(biāo)準(zhǔn)為 0.6mg/Nm³，而我國(guó)仍未有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)專利CN104474897公開了一種脫除燃煤煙氣中三氧化硫的方法即往煙道中噴射一定量的氫氧化鈣或氫氧化鎂與三氧化硫發(fā)生氣固反應(yīng)，此方法雖然可以脫除SO₃，但需要噴入堿性物質(zhì)，不但增加成本，還會(huì)增加引風(fēng)機(jī)、電除塵負(fù)荷。

煤燃燒的煙氣中，汞的存在有3種基本形態(tài)：元素態(tài)Hg⁰、氧化態(tài)Hg²⁺和顆粒態(tài)汞Hg(p)。Hg(p)和Hg²⁺可以通過常規(guī)的污染物控制設(shè)備脫除，由于單質(zhì)Hg⁰的高揮發(fā)性及在水中的難溶性，現(xiàn)有的煙氣凈化設(shè)備很難將其去除。因此，燃煤煙氣脫汞的關(guān)鍵就是Hg⁰的脫除。中國(guó)專利CN101480555A公開了一種對(duì)汞具有良好吸附作用的殘?zhí)寂c袋式過濾器協(xié)同作用來脫除煙氣中的汞及細(xì)顆粒物；中國(guó)專利CN102580493公開了一種基于放電活化鹵族物質(zhì)的鹵族物質(zhì)，將煙氣中元素態(tài)汞轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸瘧B(tài)汞以及顆粒態(tài)汞后，進(jìn)行除塵和吸收脫除氧化態(tài)汞以及顆粒態(tài)汞。目前已有的脫汞技術(shù)工藝復(fù)雜，成本較高。