[發明專利]一種適用于水泥窯煙氣的干法脫硫脫硝裝置及方法

在審

• 申請號: 202010727192.1
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111871175A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 黃茂龍;鄧政昱;鐘輝劍
• 申請（專利權）人: 蕉嶺縣龍騰旋窯水泥有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/81;B01D53/86;B01D50/00;B01D53/00;B01D53/50;B01D53/56
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本發明涉及一種適用于水泥窯煙氣的干法脫硫脫硝裝置及方法，具體包括按順序設置的水泥窯、預熱器、除塵機構、霧化水機構、脫硫吸收塔、光催化氧化機構、脫硝機構和煙囪，水泥窯與除塵機構之間設有預熱器，預熱器對水泥窯通入到除塵機構的煙氣進行預熱，預熱器的側部設有余熱鍋爐，余熱鍋爐的輸入端與預熱器的輸出端連接，除塵機構的輸出端與霧化水機構的輸入端連接，霧化水機構的輸出端與脫硫吸收塔的輸入端連接，脫硫吸收塔的輸出端與光催化氧化機構的輸入端連接，光催化氧化機構的輸出端與脫硝機構的輸入端連接，脫硝機構的輸出端與煙囪的輸入端連接，本發明利用氣體流經截面積改變加強重力沉降，并通過煙塵分離器進行第三次輔助分離，通過多級過濾提高整個除塵機構的除塵效果。

技術領域

本發明涉及煙氣處理領域，具體是涉及一種適用于水泥窯煙氣的干法脫硫脫硝裝置及方法。

背景技術

工業煙氣是氣體和煙塵的混合物，是污染大氣的主要原因之一。煙氣的成分很復雜，氣體中包括硫化物、碳化合物以及氮氧化合物等，因此，煙氣對環境的污染是多種毒物的復合污染。煙氣同時脫硫脫硝是目前環保領域急需解決的問題之一。近年來，國家大力推動非電領域的煙氣超低排放改造，水泥窯煙氣超低排放改造已經提上日程，多個省份出臺的地方標準及大氣污染防治工作方案等政策文件中要求水泥窯煙氣顆粒物、二氧化硫、氮氧化物的排放濃度要分別不高于10mg/m³、50mg/m³、150mg/m³。同時，隨著環保排放標準越來越嚴，國家治理污染的力度不斷加大，水泥窯煙氣排放標準已經修訂完成。自2015年7月1日起，現有企業開始嚴格執行GB4915-2013《水泥工業大氣污染物排放標準》，要求現有和新建水泥企業的NO_X排放限值由原來的800mg/Nm³降到400mg/Nm³（重點地區NO_X排放限值為320mg/Nm³）。因此，水泥窯煙氣增設脫硫脫硝裝置勢在必行。

目前，對水泥窯煙氣進行脫硫脫硝處理的凈化路線很多，脫硫方面多數水泥企業采用傳統濕法脫硫，但濕法脫硫腐蝕嚴重，存在脫硫廢水，后端需增加消白等問題；而脫硝方面絕大多數水泥企業采用選擇性非催化還原法(SNCR脫硝技術)，但SNCR的脫硝效率為60％左右，已不能滿足現有的排放要求。隨著行業的發展以及環保要求的提高，采用干法脫硫、選擇選擇性催化還原法（SCR）脫硝，成為本領域技術人員處理水泥窯煙氣的發展方向。

中國專利CN201710218412.6公開了一種干法脫硫脫硝一體化處理工藝其，具體工藝流程為為：煙氣經過除塵器除塵后，通過霧化器進行霧化增濕；增濕后的煙氣進入置有吸附塊的脫硫裝置，經0.5s-2.5s后，二氧化硫被完全吸附；經過脫硫后的煙氣進入光催化氧化裝置，把煙氣中的NO_X分解成N₂和O₂，同時會產生部分O₃,還有部分的NO被光催化過程所產生的O₃氧化成NO2；經過光催化分解后的煙氣進入置有吸附塊的脫硝裝置，其中二氧化氮經過吸附塊完全吸附后，剩余微量的氮氧化物（氮氧化物濃度≤100mg/m³）和N₂、O₂直接排入煙囪排空。該方法利用低溫光催化技術、以廢治廢降低煙氣處理成本，實現高效脫硫脫硝的目的。

然而，該技術方案雖然進行了除塵處置，但SO₂并沒有得到有效的去除，易導致催化劑中毒失活和堵塞，使用壽命短，還易引起下游設備堵塞腐蝕問題，產生額外的運行和維護費用，且無法滿足水泥線啟機階段即可滿足SO₂、NO_X的投運條件。

發明內容