[發明專利]一種船舶煙氣光電催化海水脫硫工藝及系統

在審

• 申請號: 202110228108.6
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN112933883A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 劉昌豹;李春虎;李棟
• 申請（專利權）人: 威海普益船舶環保科技有限公司
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;B01D53/18;B01D53/94;B01D53/50
• 代理公司: 威海恒譽潤達專利代理事務所(普通合伙) 37260
• 代理人: 林楠

1.一種船舶煙氣光電催化海水脫硫工藝，用于對含硫船舶柴油機排出的煙氣進行脫硫處理，其特征在于，包括以下步驟：

S1、在洗滌塔的內部裝入高比表面積親水填料，所述高比表面積親水填料上方設置激發光源，海水經電催化反應后，從所述洗滌塔的上部向所述洗滌塔的內部噴淋；

S2、將煙氣注入到所述洗滌塔的下部，所述煙氣與所述海水、所述高比表面積親水填料及所述激發光源在所述洗滌塔的內部逆流接觸，進行脫硫反應，得到廢海水和潔凈煙氣；

S3、所述廢海水經所述洗滌塔的底部排出，所述潔凈煙氣經所述洗滌塔的頂部排放。

2.根據權利要求1所述的一種船舶煙氣光電催化海水脫硫工藝，其特征在于，所述S2中的廢海水還用于對所述煙氣進行冷卻，通過調節所述廢海水的體積調節所述煙氣的溫度。

3.根據權利要求2所述的一種船舶煙氣光電催化海水脫硫工藝，其特征在于，所述洗滌塔下部的煙氣溫度為80℃，所述洗滌塔中與所述高比表面積親水填料接觸的煙氣溫度為60℃。

4.根據權利要求1所述的一種船舶煙氣光電催化海水脫硫工藝，其特征在于，所述高比表面積親水填料的表面涂覆光催化劑復合物g-C₃N₄-TiO₂-Al₂O₃-BiVO₄，比表面積為2500m²/m³，堆積密度為320－650kg/m³，空隙率為70－90％，F因子為1.5－3.5，波距為10－55mm，齒形角為30－80。

5.根據權利要求1所述的一種船舶煙氣光電催化海水脫硫工藝，其特征在于，所述電催化反應采用電催化反應器實現，所述電催化反應器的陽極為含有g-C₃N₄-TiO₂-RuO₂/Ti的電催化DSA正極，陰極為鈦板、哈氏合金或硬碳電極，所述電催化反應的工藝條件為：電流密度：500－3000A/m2，溫度：15－35℃，電壓：0-90V。

6.一種船舶煙氣光電催化海水脫硫系統，包括洗滌塔，其特征在于，所述洗滌塔的內部設有高比表面積親水填料，所述高比表面積親水填料上方設有等離子燈，所述洗滌塔的下部設有煙氣入口，所述洗滌塔的頂端設有煙氣出口，所述洗滌塔的上部設有海水噴淋裝置，所述洗滌塔的外部設有電催化反應器，所述電催化反應器與所述海水噴淋裝置連接，所述洗滌塔的底端設有海水出口。

7.根據權利要求6所述的一種船舶煙氣光電催化海水脫硫系統，其特征在于，所述等離子燈包括5個紫外線燈管，通過磁性鎮流器啟動5個所述紫外線燈管。

8.根據權利要求6所述的一種船舶煙氣光電催化海水脫硫系統，其特征在于，所述電催化反應器通過海水管道連接有海水泵，所述海水泵設于海洋中。

9.根據權利要求6所述的一種船舶煙氣光電催化海水脫硫系統，其特征在于，所述海水出口通過三通閥與所述電催化反應器連接。

10.根據權利要求6所述的一種船舶煙氣光電催化海水脫硫系統，其特征在于，所述洗滌塔的外板面采用碳鋼，所述洗滌塔的內板面采用鈦材。