[发明专利]一种液相同时脱硫脱硝的烟道气处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液相同时脱硫脱硝的烟道气处理方法，特别是利用鼓泡技术增强烟气的处理效果，属烟道气处理技术领域。

背景技术

近年来，随着工业化快速发展，大气污染环境问题负面影响越来越显著。其中引起严重的环境问题是燃煤所产生的NOx和SO2，控制氮氧化物的方法包括选择性催化还原(SCR)，选择性催化氧化(SCO)和选择性非催化还原(SNCR)，但是这些方法具有成本高或者选择性低的缺点，不适用于大范围的推广使用。对于脱硫工艺，湿法脱硫占市场比重的85％左右，其中又以钙法脱硫为主。钙法烟气脱硫虽然已被广泛应用于工业，但是更有效，稳定和成熟的氨脱硫工艺正在迅速发展。而亚硫酸铵作为氨法脱硫过程中的主要产物，容易分解氧化，阻碍了其进一步的应用。从实际氨脱硫过程的反馈数据可以看出，一氧化氮可以与亚硫酸铵反应，生成可用作农业肥料的硫酸铵。然而，由于NO的不溶性，在氨脱硫过程中反应难以同时脱除氮氧化物。目前依然没比较成熟的技术能够实现湿法同时脱硫脱硝。

专利CN1843574A(2006)中用亚氯酸钠和添加剂作为液相吸收剂，并且设计出相应的喷射鼓泡反应器能够实现一定程度的一氧化氮和二氧化硫脱除率，适用于大、中、小型锅炉和其他的废弃设备。

专利CN104190223A(2014)则通过改善液相氧化烟气脱硫脱硝的设备，实现吸收塔内流场最优化，上下级浆液分离更彻底，在同等脱出效率下大大降低了投资费用和运行费用，特别适用于玻璃炉窑等场合。

比较而言，液相氧化法优于气相和催化氧化法，但是吸收液的作用一直没有被凸显出来，并且以目前的技术很难应用于大型的燃煤发电厂烟气治理行业。

发明内容

本发明目的在于提供一种烟气脱硝脱硫效率高、建设成本和运行费用低、产物可利用的湿法同时脱硫脱硝方法。

本发明解决的技术问题是通过以下技术方案来解决的：

一种液相同时脱硫脱硝的烟道气处理方法，利用鼓泡反应器里面的吸收液把除尘烟道气中的氮氧化物以及二氧化硫直接吸收转化，实现烟道气的同时脱硫脱硝。

具体步骤如下：

将烟道气除尘后；

配制氨水溶液，并添加表面活性剂；

将除尘后的烟道气通入氨水溶液，进行预脱硫过程，产生亚硫酸铵作为吸收液；

在吸收液中加入助吸收剂，同时进行脱硫脱硝过程；

对脱硫脱销后废液进行产物回收，完成烟道气处理。

进一步的，吸收溶液是由亚硫酸铵、助吸收剂和添加剂组成，其中亚硫酸铵的浓度为0.01mol/L～1mol/L，吸收液的pH为7.5±1；助吸收剂为CuO，剂量为0.1g/L；添加剂是甲醇，乙醇和乙二醇，浓度在0.1％～2％。

上述液相同时脱硫脱硝方法，吸收液的制作方法如下：在氨水储备池制备0.01mol/L～1mol/L氨水溶液，放进洗气池，加入助吸收剂；并把除尘后的烟气通入洗气池中，通入烟道气，使亚硫酸铵浓度达到0.01mol/L～1mol/L；此时通过除尘之后的烟道气即可同时进行脱硫脱硝过程，氨气的作用是维持吸收液的酸碱度不超出要求范围。

上述液相同时脱硫脱硝方法，吸收工艺之后增加亚硫酸铵回收和再生工序，所述产品回收工序将参与吸收的吸收液与5％的氨水反应生成硫酸铵，其间降温冷却使硫酸铵结晶析出，形成硫酸铵固态产品，产生的母液由循环泵送回吸收洗气池，循环使用。

上述液相同时脱硫脱硝方法，吸收工艺之后增加助吸收剂回收再利用工序，所述助吸收剂过滤之后，经过洗涤之后可直接投入洗气池继续使用。

本发明相对于现有技术相比具有显著优点如下：

1、本发明是在鼓泡吸收器内填充吸收液，该吸收液在烟气温度为20～150℃的条件下吸收烟气中的二氧化硫和氮氧化物，因此可以做到同时脱硫脱硝。

2、本发明在气液接触时间为1.0～3.0秒，二氧化硫浓度为0～2000ppm，NO的浓度为0～1000ppm时，二氧化硫的脱除率维持在100％左右，氮氧化物的脱除率维持在73％左右，吸收剂的利用率维持在98％左右。

3、本发明具有脱出效率高，投资和运行成本费用低，设备简单，运行稳定，吸收剂利用率高，助吸收剂可再生，产物易处理，便于推广应用等特点。

4、本发明不仅适合大型的煤电行业的烟气处理，同时适用于各种中小型以燃煤为主要能源供给的设备，具有非常好的应用前景。

附图说明

图1为本发明亚硫酸铵同时脱硫脱硝测试装置示意图；