[發(fā)明專利]一種基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR?SCR聯(lián)合脫硝系統(tǒng)及其脫硝方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710022850.5
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN106582225A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)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(quán)）人: 國網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院;河南恩湃高科集團有限公司;國家電網(wǎng)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(chǎn)權(quán)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(lián)合脫硝系統(tǒng)，包括還原劑制備系統(tǒng)、SNCR系統(tǒng)、SCR系統(tǒng)和除塵脫硫系統(tǒng)，所述還原劑制備系統(tǒng)包括除鹽水箱、還原劑儲罐、還原劑溶液儲罐，所述SNCR系統(tǒng)包括位于鍋爐折焰角附近的SNCR噴嘴，所述SCR系統(tǒng)包括位于省煤器和空氣預(yù)熱器之間的SCR噴嘴、導(dǎo)流葉片、整流格柵、SCR脫硝催化劑層，所述除塵脫硫系統(tǒng)包括空氣預(yù)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(shè)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(jù)權(quán)利要求1所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯(lián)合脫硝系統(tǒng)，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(jù)權(quán)利要求2所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯(lián)合脫硝系統(tǒng)，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(jù)權(quán)利要求1所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯(lián)合脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述SNCR噴嘴設(shè)置2～4層，最高層噴嘴位于鍋爐全負(fù)荷時煙氣溫度為800～1100℃的區(qū)域內(nèi)，最低層噴嘴設(shè)置在鍋爐負(fù)荷30％時煙氣溫度為800～1100℃的區(qū)域內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯(lián)合脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述SCR噴嘴為單層布置，設(shè)置在省煤器后煙氣溫度為320～400℃的區(qū)域內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯(lián)合脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述SCR脫硝催化劑層設(shè)置1～3層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯(lián)合脫硝系統(tǒng)，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(jù)權(quán)利要求1所述的基于脫汞脫氨改性催化劑的SNCR-SCR聯(lián)合脫硝系統(tǒng)，其特征在于，所述脫硝改性催化劑層為1層。

9.根據(jù)權(quán)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(lián)合脫硝系統(tǒng)，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(nèi)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(quán)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(lián)合脫硝系統(tǒng)進(jìn)行的脫硝方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)還原劑儲罐內(nèi)的還原劑與除鹽水箱內(nèi)的水在還原劑溶液儲罐調(diào)配成還原劑溶液，通過還原劑溶液儲罐給SNCR系統(tǒng)和SCR系統(tǒng)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(dá)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(fā)生氧化還原反應(yīng)，脫除煙氣中部分的NO_x；

(3)煙氣再依次流經(jīng)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(fā)生氧化還原反應(yīng)，進(jìn)一步脫除煙氣中NO_x；

(4)煙氣接著流經(jīng)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(jìn)一步降低，之后煙氣流經(jīng)空氣預(yù)熱器，使溫度降至100℃～150℃左右，再進(jìn)入除塵器，除去煙氣中的煙塵和固相汞顆粒；

(5)煙氣最后進(jìn)入FGD脫硫塔內(nèi)，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(biāo)均合格，煙氣經(jīng)煙囪排入大氣之中。