[發明專利]一種利用臭氧進行脫硫脫硝的系統及方法

在審

• 申請號: 202010473347.3
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111514735A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 胡小吐;劉勇;胡靜齡;楊森林;薛學良;莫偉智;張海軍
• 申請（專利權）人: 廣東佳德環保科技有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/76;B01D53/75;B01D53/60
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明涉及一種利用臭氧進行脫硫脫硝的系統及方法，所述系統利用換熱裝置的設置平衡第一吸收液與煙氣的溫度，使煙氣溫度條件下臭氧分解速度降低，從而提高臭氧的利用率。本發明所述系統利用臭氧與吸收液共同噴入，同時煙氣與吸收液共同噴入的方式使吸收液與硫氧化物以及氮氧化物更好地接觸吸收，從而提高氮氧化物與硫氧化物的吸收率；利用本發明提供的系統進行脫硫脫硝的方法操作簡單，僅需使煙氣與吸收液共同噴入，并且使臭氧與吸收液共同噴入即可。

技術領域

本發明屬于煙氣治理技術領域，涉及一種脫硫脫硝的系統及方法，尤其涉及一種利用臭氧進行脫硫脫硝的系統及方法。

背景技術

氮氧化物和二氧化硫是各類煙氣中的主要污染物，氮氧化物和二氧化硫排放到大氣中不僅直接危害人體健康，還會造成霧霾、酸雨和光化學煙霧等一系列環境問題，因此，控制煙氣的排放對于改善大氣環境質量至關重要。

煙氣脫硫脫硝的主流技術包括濕法煙氣脫硫、SCR煙氣脫硝、活性炭/焦煙氣脫硫脫硝以及煙氣循環流化床脫硫脫硝等。濕法煙氣脫硫主要采用石灰石或石灰-石膏法、氨法、海水脫硫法等方法。石灰石或石灰-石膏法是應用最廣泛的濕法煙氣脫硫方法，該方法具有脫硫效率高，運行可靠性好，吸收劑來源廣泛，價格低等優點。SCR煙氣脫硝技術具有脫硝效率高，占地面積小等優點，但常規SCR煙氣脫硝技術要求溫度較高，反應溫度過低不僅影響脫硝效率，更主要的是會使催化劑中毒。

為了應對溫度較低且成分復雜的工業爐窯煙氣和不宜設置SCR脫硝系統的場所，近年來活性炭/焦煙氣脫硫脫硝和煙氣循環流化床煙氣脫硫脫硝等技術得到推廣應用。活性炭/焦煙氣脫硫脫硝技術具有凈化各類污染物的優點，且凈化效率高，但活性炭/焦成本較高，循環和再生過程復雜，導致系統故障率較高。煙氣循環流化床技術的凈化效率高，但脫硫效率保證率相對較低，并且同樣面臨系統故障高等問題。基于此，人們提出臭氧氧化協同吸收煙氣脫硫脫硝方法，但該方法存在無法協調O₃投加量和脫除效率的關系，存在O₃投加量大且運行費用高的問題。

CN 210385405 U公開了一種低溫煙氣臭氧氧化脫硝系統，包括自動控制裝置、臭氧發生裝置、氧氣脫硫裝置和吸收排放裝置，所述臭氧發生裝置包括氧氣儲存罐和臭氧發生器，所述的氧氣儲存罐通過汽化器連接到臭氧發生器的氧氣進口上，所述的臭氧發生器的臭氧出口連接到氧化脫硝裝置上，所述的自動控制裝置通過投加控制器控制通入到氧化脫硝裝置內的臭氧量，氧化脫硝裝置上設置有煙氣進口和煙氣出口，所述的吸收排放裝置包括吸收塔，氧化脫硝裝置的煙氣出口與吸收塔相連接。該系統通過臭氧氧化系統吸收煙氣，但NO經氧化后容易發生歧化反應，從而影響氮氧化物的后續吸收。

CN 210448691 U公開了一種低溫煙氣臭氧脫硝系統，包括噴淋凈化塔，連接在噴淋凈化塔的臭氧投加混合器，輸出端與臭氧投加混合器連接的臭氧裝置，連接在噴淋凈化塔的上端的出風管；出水端與噴淋凈化塔中的噴淋管相連的循環水箱，循環水箱的出水端連接在所述的噴淋凈化塔下端。應用所述低溫煙氣臭氧脫硝系統時，首先將煙氣降溫至80℃以下，然后將煙氣引入到臭氧投加混合器中，與此同時通過臭氧裝置產生臭氧將臭氧輸送到臭氧投加混合器中，再通過噴淋凈化塔用堿性溶液吸收，從而實現脫硝的目的。但臭氧氧化后煙氣中的氮氧化物同樣存在歧化反應的風險。

CN 110052142 A公開了一種分流臭氧氧化協同吸收煙氣脫硫脫硝的裝置和方法，所述裝置包括臭氧發生器、臭氧混合器、分流三通以及濕法煙氣脫硫脫硝器，臭氧發生器的入口接收空氣或氧氣，臭氧發生器的出口與臭氧混合器的第一入口相連；分流三通的入口接收煙氣，分流三通的第一出口與臭氧混合器的第二入口相連；分流三通的思而出口與臭氧混合器的出口相連后與濕法煙氣脫硫脫硝器的入口相連。所述裝置利用分流三通將煙氣分成兩個氣路，僅對一個氣路進行投加臭氧，可以提高臭氧的有效利用率，通過調節分流三通的分流比及選擇合適的臭氧投加量，不僅可以協調臭氧投加量與脫除效率的關系，解決臭氧投加量大、運行費用高的問題，實現達標排放與節能降耗的統一。