[发明专利]烟气脱硝的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烟气脱硝的方法，尤其是一种干法烟气脱硝的方法。

背景技术

根据中国环境监测总站提供的数据，2007年，我国NO_x排放量为1643.4万吨，其中工业NO_x排放量为1261.3万吨，电力行业占整个工业行业NO_x排放量的64.3％，占全国总NO_x排放量的45.5％。随着国民经济发展、人口增长和城市化进程的加快，中国NO_x排放量将继续增长。世界范围内，对NO_x污染的控制都比较晚，基本上是SO₂得到控制以后才开始的。因此，NO_x脱除技术不如SO₂成熟。20世纪70年代后期，日本率先治理NO_x；20世纪80年代，各个国家相继制订了NO_x排放标准和法律法规；20世纪90年代，美国、日本、德国及欧共体等发达国家的NO_x排放基本得到控制。

目前，应用于烟气脱硝的主要技术为选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)。截至2008年底，全国已投运的烟气脱硝机组约50多台，共1957万kW，其中SCR机组占90.5％。SCR脱硝效率高，但设备投资和运行维护成本高，催化剂昂贵且容易失活，并且由于反应不完全而导致的氨逃逸会造成二次污染。SNCR投资和运行费用较少，但脱硝效率比较低，达不到日益严格的排放标准。这两种烟气脱硝的方法反应都需要较高温度、较大占地面积，对现有电厂设备改造较大。

新型高效、低投资、低成本的脱硝技术是目前环保行业的主要研究方向。例如，CN 11768902A公开了一种烟气脱硝方法，臭氧作为氧化剂喷入到烟道中，将锅炉烟气中的NO氧化成为易溶于水的NO₂或N₂O₅，然后用水或碱液洗涤烟气，脱除烟气中的氮氧化物。该氧化脱硝方法虽然能达到脱除氮氧化物的目的，但臭氧在超过130℃的烟温环境及含尘量50～200mg/Nm³的烟气条件下极易发生分解，还容易吸附粉尘，从而失去活性。这造成脱硝效率降低、臭氧耗量过大，增加脱硝系统的运行成本。CN103736373A、CN103933841A、CN 203227412U等也面临同样的问题。

发明内容

为了克服上述缺陷，本申请的发明人进行了深入研究。本发明的目的在于提供一种烟气脱硝的方法，其脱硝效率高，耗水量较少，投资及运行成本较低。本发明进一步的目的在于提供一种烟气脱硝的方法，烟气净化后的反应副产物可直接利用，因而具有较好的经济效益。本发明采用如下技术方案实现上述目的。

本发明提供一种烟气脱硝的方法，包括如下步骤：

(1)预除尘步骤：将原烟气进行预除尘以除去大部分粉尘，从而形成预除尘烟气；

(2)脱硝步骤：将干粉状的脱硝剂与预除尘烟气混合均匀，然后输送至脱硝装置中进行干法脱硝，从而形成脱硝烟气；基于100重量份脱硝剂，所述脱硝剂包括70～90重量份MgO、0.1～3重量份CaO、2～10重量份SiO₂、0.1～0.4重量份Fe₂O₃、0.1～0.4重量份CoO、0.1～0.4重量份Co₂O₃、0.1～0.5重量份Al₂O₃、3～10重量份MnO₂和3～8重量份KMnO₄；

(3)除尘步骤：将所述脱硝烟气在除尘装置中进行分离，从而获得净化烟气、未完全利用的脱硝剂和粉末状副产物；和

(4)脱硝剂循环步骤：将所述未完全利用的脱硝剂循环至脱硝装置。

根据本发明的方法，优选地，步骤(1)中，预除尘效率在90％以上。

根据本发明的方法，优选地，步骤(1)中，所述原烟气的氮氧化物含量为100～600mg/Nm³、流速为2～5m/s、且温度为110～200℃。