[發明專利]一種基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR?SCR聯合脫硝系統及其脫硝方法

在審

• 申請號: 201710022850.5
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN106582225A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 董銳鋒;吳文龍;王鋒濤;張小霓;楊碩;張雪盈;陳浩軍
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司電力科學研究院;河南恩湃高科集團有限公司;國家電網公司
• 主分類號: B01D53/56
• 分類號: B01D53/56;B01D53/58;B01D53/64;B01D53/86;B01D53/78
• 代理公司: 鄭州知己知識產權代理有限公司41132
• 代理人: 任海玲

1.一種基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯合脫硝系統，包括還原劑制備系統、SNCR系統、SCR系統和除塵脫硫系統，所述還原劑制備系統包括除鹽水箱、還原劑儲罐、還原劑溶液儲罐，所述SNCR系統包括位于鍋爐折焰角附近的SNCR噴嘴，所述SCR系統包括位于省煤器和空氣預熱器之間的SCR噴嘴、導流葉片、整流格柵、SCR脫硝催化劑層，所述除塵脫硫系統包括空氣預熱器、除塵器、FGD脫硫塔和煙囪，其特征在于，所述SCR脫硝催化劑層下方設置脫硝改性催化劑層，所述脫硝改性催化劑層包括催化劑載體、脫硝的活性成分和脫汞脫氨的活性成分。

2.根據權利要求1所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯合脫硝系統，其特征在于，所述催化劑載體為TiO₂，所述脫硝的活性成分為V₂O₅和/或WO₃，所述脫汞脫氨的活性成分為CuO、MoO₃和RuO₂金屬氧化物中至少一種。

3.根據權利要求2所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯合脫硝系統，其特征在于，所述V₂O₅的重量百分含量為1～5％，所述WO₃的重量百分含量為5～10％；所述脫汞脫氨的活性成分中金屬元素的含量為1.5～2.5％Cu、0.8～1.2％Mo和0.8～1.2％Ru。

4.根據權利要求1所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯合脫硝系統，其特征在于，所述SNCR噴嘴設置2～4層，最高層噴嘴位于鍋爐全負荷時煙氣溫度為800～1100℃的區域內，最低層噴嘴設置在鍋爐負荷30％時煙氣溫度為800～1100℃的區域內。

5.根據權利要求1所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯合脫硝系統，其特征在于，所述SCR噴嘴為單層布置，設置在省煤器后煙氣溫度為320～400℃的區域內。

6.根據權利要求1所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯合脫硝系統，其特征在于，所述SCR脫硝催化劑層設置1～3層。

7.根據權利要求6所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯合脫硝系統，其特征在于，所述SCR脫硝催化劑層包括催化劑載體和活性成分，催化劑載體為TiO₂，活性成分為V₂O₅和/或WO₃，所述V₂O₅的重量百分含量為1～5％，所述WO₃的重量百分含量為5～10％。

8.根據權利要求1所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯合脫硝系統，其特征在于，所述脫硝改性催化劑層為1層。

9.根據權利要求1-8任一項所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯合脫硝系統，其特征在于，所述脫硝改性催化劑層的制備方法為：將SCR脫硝催化劑層的催化劑單元由15～35g/L的硝酸銅溶液、10～20g/L的硝酸鉬和10～25g/L的亞硝酰基硝酸釕溶液中至少一種作為浸漬液浸泡6～12h，取出濾干后置于煅燒爐內在100～120℃溫度下干燥10～15h，然后在400～500℃溫度下焙燒4～6h，最終得到含有Cu、Mo和Ru金屬元素中至少一種的脫硝改性催化劑層，其存在形式分別為CuO、MoO₃和RuO₂。

10.一種利用權利要求1-9任一項所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯合脫硝系統進行的脫硝方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)還原劑儲罐內的還原劑與除鹽水箱內的水在還原劑溶液儲罐調配成還原劑溶液，通過還原劑溶液儲罐給SNCR系統和SCR系統提供還原劑溶液；

(2)由鍋爐爐膛排出的煙氣，折焰角附近溫度達到800～1100℃，與SNCR噴嘴噴入的還原劑溶液混合，使煙氣中的NO_x與還原劑溶液中熱解的NH₃在高溫下發生氧化還原反應，脫除煙氣中部分的NO_x；

(3)煙氣再依次流經過熱器和再熱器、省煤器，溫度降至320～400℃，與SCR噴嘴噴入的還原劑溶液混合，使煙氣中的NO_x與還原劑溶液中熱解的NH₃相混合，在SCR脫硝催化劑層的催化作用下發生氧化還原反應，進一步脫除煙氣中NO_x；

(4)煙氣接著流經脫硝改性催化劑層，在脫硝改性催化劑層的作用下，逃逸氨被氧化脫除，同時煙氣中的零價汞也被氧化，并且NO_x濃度在催化劑作用下會進一步降低，之后煙氣流經空氣預熱器，使溫度降至100℃～150℃左右，再進入除塵器，除去煙氣中的煙塵和固相汞顆粒；

(5)煙氣最后進入FGD脫硫塔內，脫除煙氣中的SO₂、二價汞污染物，待煙氣中各項污染物排放指標均合格，煙氣經煙囪排入大氣之中。