[發(fā)明專利]鈉堿法船舶尾氣脫硫脫硝一體化裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810514594.6
• 申請(qǐng)日: 2018-05-25
• 公開（公告）號(hào): CN108704478A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周松;張釗;朱元清;馮永明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學(xué)
• 主分類號(hào): B01D53/92
• 分類號(hào): B01D53/92;B01D53/56;B01D53/60;B01D53/96;C02F1/70;C02F101/16;C02F103/18
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本發(fā)明提供一種鈉堿法船舶尾氣脫硫脫硝一體化裝置及方法，包括NO氧化器、洗滌塔、廢水處理主反應(yīng)器、中和反應(yīng)器，船舶柴油機(jī)連通煙氣三通閥，煙氣三通閥的一路連通到大氣，另一路通過NO氧化器連接洗滌塔的底部，洗滌塔的頂部?jī)?nèi)設(shè)排氣引風(fēng)機(jī)和除霧裝置，排氣引風(fēng)機(jī)在除霧裝置的頂部。本發(fā)明的一體化脫除技術(shù)只有一座洗滌塔，減小了系統(tǒng)的占地面積，由于只有一座洗滌塔，減少了輔助機(jī)械，能耗明顯降低，經(jīng)濟(jì)性顯著提高；本發(fā)明采用NaOH溶液作為吸收液，煙氣中的NO和SO₂是通過洗滌塔內(nèi)部發(fā)生酸堿中和反應(yīng)脫除的，酸堿中和反應(yīng)反應(yīng)速率快、反應(yīng)徹底、脫除效率很高，能夠有效脫除煙氣中的NO和SO₂，使船舶排放滿足IMO的標(biāo)準(zhǔn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種尾氣脫硫脫硝一體化裝置及方法，尤其涉及一種船舶尾氣脫硫脫硝一體化裝置及方法，屬于船舶柴油尾氣處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

船舶柴油機(jī)燃用重油，在工作過程中會(huì)產(chǎn)生大量的NO和SO₂，這些氣體會(huì)對(duì)自然環(huán)境和人體健康構(gòu)成極大威脅。國(guó)際海事組織(IMO)對(duì)于船舶排放一直以來都有嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn)，眾多科研機(jī)構(gòu)對(duì)于船舶尾氣控制技術(shù)進(jìn)行了大量研究，取得了很多科研成果。

目前船舶柴油機(jī)脫硝主要是采用催化還原(SCR)技術(shù)，脫硫主要是采用濕法洗滌脫除技術(shù)。SCR技術(shù)和濕法洗滌脫除技術(shù)存在占地面積大、初投資成本高、耗能大、運(yùn)行維護(hù)成本高等問題。船舶尾氣脫硫脫硝一體化技術(shù)具有占地面積小、耗能低、運(yùn)行維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。因此，眾多科研機(jī)構(gòu)致力于脫硫脫硝一體化技術(shù)的研發(fā)，提出了多種一體化脫除技術(shù)，但是在技術(shù)上存在諸多問題。

在申請(qǐng)?zhí)枮?01010299518.1的專利《一種用于海洋船舶尾氣一體化脫硫脫硝的方法》中采用等離子體的方法將廢氣中的NO和SO₂經(jīng)過除霧加濕和等離子氧化最終轉(zhuǎn)化為硝酸和硫酸，最終在洗滌塔中轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}和硫酸鹽，從而實(shí)現(xiàn)尾氣凈化。相比于臭氧氧化，等離子體法耗能較低，但等離子體技術(shù)相比其他技術(shù)耗能依然較高。其次，煙氣中的灰分會(huì)污染放電電極，容易造成等離子體發(fā)生器失效。該技術(shù)的最終產(chǎn)物為硝酸鹽和硫酸鹽，IMO對(duì)于硝酸鹽排海有嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn)，因此該發(fā)明在應(yīng)用中存在較大問題。

在申請(qǐng)?zhí)枮?01210532709.7的專利《一種船用燃機(jī)煙氣脫硫脫硝一體化方法及設(shè)備》中采用二氧化氯的方法脫除SO₂和NO，該技術(shù)中二氧化氯由二氧化氯發(fā)生器產(chǎn)生，二氧化氯發(fā)生器系統(tǒng)組成較為復(fù)雜，用于制備二氧化氯的原材料具有很強(qiáng)的氧化性，屬于高度危險(xiǎn)的化學(xué)品，該原材料在船舶上的儲(chǔ)存有很大困難。二氧化氯溶液的氧化性較強(qiáng)，容易使洗滌塔出現(xiàn)腐蝕，造成系統(tǒng)壽命下降。此外，二氧化氯溶液具有很強(qiáng)的刺激性氣味，長(zhǎng)期使用會(huì)嚴(yán)重污染船員的生活環(huán)境。

在申請(qǐng)?zhí)枮?01611256827.4的專利《一種低溫等離子體預(yù)氧化聯(lián)合SCR脫硫脫硝除塵降噪復(fù)合裝置》中利用低溫等離子體技術(shù)聯(lián)合SCR系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)尾氣凈化，該發(fā)明中低溫等離子體技術(shù)耗能較高，放電電極會(huì)由于煙氣中的灰分而失效。由于該發(fā)明有兩臺(tái)反應(yīng)器，因此系統(tǒng)需占據(jù)較大的船舶有效空間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了開發(fā)高效、經(jīng)濟(jì)、能夠滿足IMO排放標(biāo)準(zhǔn)的一體化技術(shù)而提供的一種鈉堿法船舶尾氣脫硫脫硝一體化裝置及方法。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種鈉堿法船舶尾氣脫硫脫硝一體化裝置，包括NO氧化器3、洗滌塔4、廢水處理主反應(yīng)器14、中和反應(yīng)器21，