[發明專利]一種有色冶煉煙氣多污染物一體化脫除方法

在審

• 申請號: 202110222344.7
• 申請日: 2021-02-28
• 公開（公告）號: CN112892181A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 劉偉;沈琪;姚宇坤;白永剛;涂勇
• 申請（專利權）人: 江蘇省環境工程技術有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D46/00;B01D53/06;B01D53/50;B01D53/56;B01D53/64;B01D53/83;B01D53/86;B01D53/88
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 郭雪麗

本發明提供了一種有色冶煉煙氣多污染物一體化脫除方法，在有色冶煉煙氣經過一級余熱鍋爐初步回收熱量后，先利用吸附劑噴射裝置，將具有吸收/吸附SO₃和重金屬組分的吸附劑由煙道直接噴入余熱鍋爐后的煙氣中，發生吸收/吸附反應，再利用高溫過濾催化裝置捕集上述吸附劑、礦塵顆粒和以顆粒態存在的重金屬，同時向吸附劑噴射之后的煙道中噴入還原劑，還原NO_x；捕集下來的吸附劑部分返回吸附劑噴射裝置，部分用作資源化處理，然后利用二級余熱鍋爐進一步回收煙氣熱量，最后對煙氣中殘留顆粒物進行液相洗滌。通過本發明的方法在在催化過濾技術基礎上，集成吸附劑噴射技術，實現了冶煉煙氣中NO_x、SO₃、汞等有毒有害物質的協同捕集，減少污酸二次污染，簡化工藝流程，降低投資成本。

技術領域

本發明屬于煙氣凈化技術領域，特別涉及一種有色冶煉煙氣多污染物一體化脫除方法。

背景技術

我國有色冶煉行業大氣污染物排放總量占比不大，但是污染十分嚴重。含有高濃度SO₂的冶煉煙氣經過高溫電除塵后進入制酸系統，制酸后的煙氣經過脫硫除霧后排放。煙氣中除了高濃度SO₂以外，還含有高濃度礦塵、SO₃、重金屬，制酸前普遍采用高溫電除塵器、動力波洗滌和電除霧器進行凈化粉塵和SO₃，洗滌方式易產生大量污酸，污酸的處置是目前行業痛點。由于缺乏專門的脫汞設備，汞會進入制酸工藝，影響產品硫酸品質。除此以外，隨著環保政策越發嚴格，NO_x的排放指標越來越高，現有污控設備無法實現氮氧化物的脫除，而單獨安裝一套脫硝裝置成本過高。

中國專利CN104841265B公開了一種有色冶煉制酸煙氣三氧化硫及重金屬干式脫除方法，提出在濕法洗滌前新增干式捕集系統，利用多級換熱裝置對煙氣進行逐級降溫，使SO₃及重金屬被吸附劑高效捕集，吸收劑也可循環在利用。但是該方法需要新增多套設備，工藝復雜，改造成本大，占地面積大，實際應用存在諸多劣勢。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供了一種有色冶煉煙氣多污染物一體化脫除方法，實現了更加高效協同去除制酸煙氣中NO_x、SO₃、汞、氟等有毒有害物質，，減少污酸產生，提高成品酸質量，并且簡化工藝流程，降低投資成本。

為實現上述目的，本發明采用如下的技術方案：

一種有色冶煉煙氣多污染物一體化脫除方法，包括以下步驟：

第一步，有色冶煉煙氣首先經過一級余熱鍋爐初步回收熱量，余熱鍋爐出口煙氣溫度為300-400℃；

第二步，利用吸附劑噴射裝置，將具有吸收/吸附SO₃和重金屬組分的吸附劑由煙道直接噴入余熱鍋爐后的煙氣中，發生吸收/吸附反應；

第三步，利用高溫過濾催化裝置將已吸附SO₃和重金屬的吸附劑和礦塵顆粒捕集，一并捕集以顆粒態存在的重金屬；同時向吸附劑噴射之后的煙道中噴入還原劑，還原NO_x，高溫過濾催化裝置中的催化層進一步吸附和催化氧化重金屬污染物汞；

第四步，將第三步中被高溫過濾催化裝置捕集下來的吸附劑，60-80%返回吸附劑噴射裝置進行再循環，另外20-40%的吸附劑用作資源化處理；

第五步，利用二級余熱鍋爐進一步回收經過高溫過濾催化裝置后的煙氣熱量，二級余熱鍋爐出口煙氣溫度降低至150-180℃；

第六步，對第五步中得到的煙氣中殘留顆粒物進行液相洗滌，洗滌殘余的SO₃、氟、氯、Hg²⁺和其他重金屬污染物。

進一步的，所述有色冶煉煙氣溫度為700-850℃，主要成分為礦塵、SO₂、SO₃、重金屬，所述重金屬為汞、砷、鉛、鉻等重的一種或多種。