[發(fā)明專(zhuān)利]一種煙氣處理裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711459070.3
• 申請(qǐng)日: 2017-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107854993A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏向海;車(chē)秀花;趙肖飛;劉延釗
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東義豐環(huán)保機(jī)械股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01D53/83
• 分類(lèi)號(hào): B01D53/83;B01D53/60
• 代理公司: 淄博佳和專(zhuān)利代理事務(wù)所37223
• 代理人: 任建堂

技術(shù)領(lǐng)域

一種煙氣處理裝置，屬于環(huán)保設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)告誡我們，大氣環(huán)境資源并不是無(wú)窮無(wú)盡的，如同水資源和礦物資源一樣，它是人類(lèi)共同擁有的財(cái)富，必須世代加以保護(hù)，高度珍惜和合理利用。煙氣是氣體和煙塵的混合物，是污染居民區(qū)大氣的主要原因。煙氣的成分很復(fù)雜，氣體中包括水蒸汽、二氧化硫 、氮?dú)狻⒀鯕狻⒁谎趸肌?二氧化碳、碳?xì)浠衔镆约暗趸衔锏龋瑹焿m包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高溫裂解產(chǎn)物等，因此煙氣對(duì)環(huán)境的污染是多種毒物的復(fù)合污染。目前對(duì)煙氣的處理一般包括除塵、脫硫、脫硝等三個(gè)部分，其中脫硫以及脫硝部分是煙氣處理中最難以處理的工藝。

煙氣脫硫通常采用堿法脫硫，由于煙氣中的硫氧化物主要是二氧化硫和三氧化硫，因此采用堿來(lái)吸收煙氣中的二氧化硫和三氧化硫。煙氣脫硝目前最常用的是選擇性催化還原脫硝、選擇性非催化還原法脫硝法以及濕法煙氣脫硝技術(shù)。

選擇性催化還原SCR法脫硝是在催化劑存在的條件下，采用氨、一氧化碳或碳?xì)浠衔锏茸鳛檫€原劑，在氧氣存在的條件下將煙氣中的NO還原為N₂。可以作為SCR反應(yīng)還原劑的有氨氣、一氧化碳、氫氣，還有甲烷、乙烯、丙烷、丙稀等。

SNCR是選擇性非催化還原，是一種成熟的低成本脫硝技術(shù)。該技術(shù)以爐膛或者水泥行業(yè)的預(yù)分解爐為反應(yīng)器，將含有氨基的還原劑噴入爐膛，還原劑與煙氣中的氮氧化物反應(yīng)，生成氨和水。在選擇性非催化還原法脫硝工藝中，尿素或氨基化合物在較高的反應(yīng)溫度（930～1090℃）注入煙氣，將氮氧化物還原為氮?dú)猓琒NCR工藝的氮氧化物的脫除效率主要取決于反應(yīng)溫度、氨氣與氮氧化物的化學(xué)計(jì)量比、混合程度和反應(yīng)時(shí)間等，研究表明，SNCR工藝的溫度控制至關(guān)重要。若溫度過(guò)低，氨氣的反應(yīng)不完全，容易造成氨氣泄漏；而溫度過(guò)高，氨氣則容易被氧化為氮氧化物抵消了氨氣的脫除效果。溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)導(dǎo)致還原劑損失和氮氧化物脫除率下降。

濕法煙氣脫硝是利用液體吸收劑將氮氧化物溶解的原理來(lái)凈化燃煤煙氣。其最大的障礙是一氧化氮很難溶于水，往往要求將一氧化氮首先氧化為二氧化氮。為此一般先將一氧化氮通過(guò)與氧化劑臭氧、二氧化氯或高錳酸鉀反應(yīng)，氧化生成二氧化氮，然后二氧化氮被水或堿性溶液吸收，實(shí)現(xiàn)煙氣脫硝。

以上的各種脫硝技術(shù)或多或少都存在技術(shù)問(wèn)題，首先以上過(guò)程中涉及到的化學(xué)反應(yīng)，都需要在高溫的條件下反應(yīng)，但是很多工業(yè)鍋爐的煙氣的溫度達(dá)不到反應(yīng)溫度，因此導(dǎo)致上述技術(shù)的脫硝效果較差，無(wú)法達(dá)到國(guó)家的環(huán)保要求。

申請(qǐng)?zhí)枮?01410094300.0的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種煙氣污染物控制一體化凈化工藝，其將煙氣與碳酸氫鈉干粉連續(xù)送入循環(huán)流化床反應(yīng)器，煙氣使碳酸氫鈉干粉成硫化態(tài)并與之反應(yīng)，初步脫除煙氣中的硫氧化物和氮氧化物；然后利用噴灑碳酸氫鈉水溶液的方法除去煙氣中的硫氧化物與其他酸性氧化物組分，利用含碳酸氫鈉的溶液作為吸收液進(jìn)一步脫除煙氣中的氮氧化物，由于通常狀態(tài)下氮氧化物與碳酸氫鈉不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而該申請(qǐng)文件中沒(méi)有提及如何使煙氣中的氮氧化物與碳酸氫鈉反應(yīng)，而且由于公開(kāi)的工藝中可以看出其脫除煙氣中的氮氧化物主要是采用氧化劑對(duì)氮氧化物進(jìn)行氧化，然后利用碳酸氫鈉的堿性對(duì)氧化后的氮氧化物進(jìn)行吸收。申請(qǐng)?zhí)枮?01611252392.6的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)一種垃圾焚燒爐兩段式煙氣凈化系統(tǒng)，其公開(kāi)的技術(shù)方案中，還是利用了碳酸氫鈉的堿性對(duì)煙氣中的硫氧化物等酸性組份進(jìn)行脫除，而氮氧化物則是利用了選擇性催化還原器（SCR）來(lái)脫除，其需要煙氣溫度在200℃以上，以達(dá)到反應(yīng)溫度。申請(qǐng)?zhí)枮?01621390495.4的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了一種用于低溫?zé)煔獾拿摿虺龎m脫硝的裝置，其公開(kāi)的技術(shù)方案中，其碳酸氫鈉僅僅用來(lái)脫除煙氣中的硫氧化物，而氮氧化物的脫除也是利用了SCR反應(yīng)塔，煙氣的溫度需不低于235℃。上述文件公開(kāi)的技術(shù)方案中，除去煙氣中氮氧化物需要保證煙氣的溫度在200℃以上，已達(dá)到所需氮氧化物的脫除效果，由于煙氣在脫硝之前需要進(jìn)行脫硫，脫硫之后煙氣的溫度通常難以保持在200℃以上，這就導(dǎo)致煙氣脫硝效果較差，處理之后的煙氣中氮氧化物的含量較高，無(wú)法滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠完全利用碳酸氫鈉干粉對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫脫硝、能夠直接對(duì)低溫?zé)煔膺M(jìn)行處理、處理效果好的煙氣處理裝置。