[发明专利]一种基于活性炭纤维的工业烟气脱硫脱硝装置及方法

权利要求书

1.一种基于活性炭纤维的工业烟气脱硫脱硝装置，其特征在于：包括反应塔本体，所述反应塔本体内由下往上依次设置有硫酸收集装置(4)、进气区一(13)、格栅一(5)、脱硫区(6)、进气区二(14)、格栅二(8)、脱硝区(9)、出气区(15)，所述反应塔本体侧壁上位于进气区一(13)和进气区二(14)处还分别设有进气管一(1)和进气管二(7)，反应塔本体顶部设有出气口(10)，所述进气管一(1)用于通入工业烟气，所述进气管二(7)用于通入氨气，所述脱硫区(6)为活性炭纤维脱硫催化剂反应床层，所述脱硝区(9)为活性炭纤维脱硝催化剂床层。

2.根据权利要求1所述的一种基于活性炭纤维的脱硫脱硝装置，其特征在于：所述进气管一(1)与反应塔本体之间设有管道缓冲罐(3)，进气管一(1)上还开设有蒸汽进口(2)。

3.根据权利要求1所述的一种基于活性炭纤维的脱硫脱硝装置，其特征在于：所述管道缓冲罐(3)直径为进气管一(1)直径的1.5～3倍。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种基于活性炭纤维的脱硫脱硝装置，其特征在于：所述硫酸收集装置(4)的顶面与水平方向呈角度范围为5～25°的倾角。

5.根据权利要求1-3任一所述的一种基于活性炭纤维的脱硫脱硝装置，其特征在于：所述硫酸收集装置(4)的顶面还设有进水液封(11)，其底面设有排水阀(12)。

6.一种利用权利要求1-5任一所述的脱硫脱硝装置对工业烟气脱硫脱硝的方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：

S1、脱硫阶段：工业烟气从进气管一(1)通入，并与水蒸气混合后进入进气区一(13)，向上运行，通过格栅一(5)进入脱硫区(6)的活性炭纤维脱硫催化剂反应床层，工业烟气中的二氧化硫、氧气、水蒸气在活性炭纤维脱硫催化剂的作用下，催化氧化反应生成硫酸，硫酸逐渐积累在重力作用下从活性炭纤维上脱离下降至硫酸收集装置(4)；

S2、脱硝阶段：从活性炭纤维脱硫催化剂反应床层出来的工业烟气，与从进气管二(7)通入的氨气在进气区二(14)混合后经格栅二(8)进入脱硝区(9)的活性炭纤维脱硝催化剂床层，在活性炭纤维脱硝催化剂的作用下，工业烟气中的氮氧化物、氧气与氨气反应生成氮气和水，洁净烟气经出气区(15)后由出气口(10)排除。

7.根据权利要求6所述的基于活性炭纤维对工业烟气脱硫脱硝的方法，其特征在于：所述步骤S2中，氨气与氮氧化物的体积比为0.8～1.3：1。

8.根据权利要求6所述的基于活性炭纤维对工业烟气脱硫脱硝的方法，其特征在于：所述脱硫区(6)空塔气速控制在400-2000h^-1；脱硝区(9)空塔气速控制在5000-20000h^-1。

9.根据权利要求6-8任一所述的基于活性炭纤维对工业烟气脱硫脱硝的方法，其特征在于：所述反应塔本体中操作温度控制在60～200℃。

10.根据权利要求6-8任一所述的基于活性炭纤维对工业烟气脱硫脱硝的方法，其特征在于：所述水蒸汽为饱和水蒸汽。