[发明专利]一种流光放电等离子体烟气脱硝方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种流光放电等离子体烟气脱硝方法。

背景技术

目前对燃煤烟气中NO_X的控制方法主要有燃烧前控制和燃烧后控制两种。燃烧前控制主要是低氮燃烧技术，通过改善燃烧状态和燃料脱氮来减少氮氧化物的生成，如低氮氧化物锅炉的使用等；但由于一些控制燃烧过程NO_X生成的技术往往降低热效率，不完全燃烧损失增加，设备规模也随之增大，而NO_X的减少量有限，因此，目前并未全面达到实用阶段。燃烧后控制主要是：选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)和生物过滤脱氮方法等。SCR技术存在如下问题：催化剂昂贵，容易中毒丧失反应活性，导致运行成本过高；氨残留在反应器中，形成硫酸氨等硫酸盐堵塞设备，氨泄漏形成二次污染；采用一氧化碳为催化剂，同样会降低热效率。SNCR反应所需的温度在900℃以上，不需催化剂，可利用旧设备改造，投资较少，但是还原剂消耗大、脱硝效率不高，也同时存在氨泄漏、产生N₂O、CO等二次污染问题。

随着国家环保部新颁布的火电厂大气污染物排放标准（GB13223-2011）的正式实施，对氮氧化物的排放标准更加的严格。为了更好的防治热电厂排放造成的污染，保护生活环境和生态环境，改善环境质量。研究开发技术先进、工艺成熟的烟气脱硝技术，增加技术适应性的选择，克服现有技术的缺陷，具有重大而深远的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种流光放电等离子体烟气脱硝方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种流光放电等离子体烟气脱硝方法，包括以下步骤：

1）含有NO的锅炉烟气经除尘后送入流光放电氧化反应器，在流光电晕放电的环境下，NO被氧化为更高价的氮氧化物；

2）经过流光放电氧化反应器后的锅炉烟气再进入吸收塔进行循环喷淋吸收，烟气中的氮氧化物进入液相；

3）经过循环喷淋吸收的烟气经过除雾后经烟囱排放。

所述的流光放电氧化反应器内设有阴极和阳极。

所述的流光放电氧化反应器采用的电源为AC/DC电源。

循环喷淋吸收所用的吸收剂为碱性吸收剂。

所述的碱性吸收剂包括氨水、氢氧化钠、氢氧化钙、氧化钙。

本发明的有益效果是：

1、脱硝效率高，兼具脱硫的能力。

2、NO_x被资源利用，副产NH₄NO₃化肥。

3、无需催化剂，反应条件温和。

4、阻力小，能耗低。

附图说明

图1是本发明的装置示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：

实施例1：

如图1所示，流光放电等离子体烟气脱硝方法，经过除尘的烟气1首先进入流光放电氧化反应器2，在氧化反应器内，由阴极201和阳极202构成了电场空间，接通50-100kV的高压电源进行放电，电离气体产生活性自由基，活性自由基与烟气中的NO反应，将NO氧化成更高价态氮氧化物如NO₂、N₂O₃、N₂O₅。然后，烟气再进入吸收塔，自下向上，与喷淋层5喷出的含NH₃·H₂O的循环喷淋吸收液进行逆流接触，烟气中的氮氧化物被吸收进入液相，与NH₃·H₂O反应生成包含NH₄NO₂、NH₄NO₃的混合溶液，得到的铵盐混合溶液进入储液槽302，再通过设于吸收塔外部的循环泵4送入喷淋层5，继续喷淋，与烟气接触，吸收烟气中的氮氧化物，溶液反复循环喷淋，经强制氧化（向溶液中鼓入空气或氧气即可），当储液槽302中的溶液的盐浓度达30-42wt%时，溶液通过排出口301排出，排出的溶液则可进行后续的塔外氧化处理（向溶液中鼓入空气或氧气即可），之后经脱水浓缩结晶干燥处理，得到化肥。

烟气则经除雾器6，除去烟气中的雾滴、盐类、气溶胶烟雾微粒等，除雾净化后经烟囱7排放，达到脱硝目的。

需要说明的是，在处理前，可将氨水8和水9分别注入储液槽302中，作为循环喷淋液的起始来源。