[发明专利]活性焦烟气净化系统及方法

说明书

本发明属于活性焦移动床干法烟气脱硫领域，涉及一种活性焦烟气净化系统及方法。该系统从上至下包括活性焦入口分布区、活性焦错流吸附区与固定床净化区、烟气喷氨与再分布区、活性焦逆流吸附区、烟气入口分布通道、活性焦再收集区，活性焦错流吸附区设置在固定床净化区外侧，固定床净化区中心部分为净烟气出口收集区，用于收集和引出烟气；烟气喷氨与再分布区用于提供喷氨所需空间，其与活性焦错流吸附区通过布置在活性焦烟气净化系统侧面的烟气上升通道连接。本发明结构简单，对烟气中SO₂、NOx和颗粒物等污染物脱除效率高，床层压降较低，且当烟气中SO₂浓度较高可实现同时高效脱硫脱硝，并利用固定床净化区进一步脱除NOx和降低NH₃逃逸量。

技术领域

本发明涉及活性焦移动床干法烟气脱硫领域，更具体地，涉及一种活性焦烟气净化系统及方法。

背景技术

活性焦干法脱硫工艺于20世纪80年代开始工业应用。随着环保要求的日益提高，活性焦干法脱硫技术由于具有脱硫效率高、多污染物同时脱除、反应不耗水、无废水废渣排放、系统设备无腐蚀问题等突出优势，引起越来越多的重视，目前该工艺应用日益广泛。

目前典型的活性焦干法脱硫工艺的核心依托于活性焦移动床吸附塔，现有的吸附塔有以下几种结构：单一逆流式结构、单一错流式结构和两段错流式结构，现有各种结构特点简单介绍如下。

(1)单一逆流式结构：活性焦自上而下通过吸附塔，烟气自吸附塔底部分布通道进入，与活性焦进行逆流接触并完成烟气中污染物的脱除。这种结构的主要优点是活性焦与烟气为逆流接触，对烟气中污染物的脱除效率很高，但与错流式结构相比，其压降较高。烟气入口处可设置喷氨设施，需要脱硝时，可以在入口处喷氨，完成对烟气中NOx的高效脱除。当烟气中SO₂浓度较高时，由于SO₂与NH₃的反应活性远远高于NO_X与NH₃的反应，因此喷入的氨会先与SO₂反应生成(NH₄)₂SO₄或NH₄HSO₄，使NOx脱除率下降，同时增加氨的消耗。因此当烟气中SO₂浓度较高需要同时高效脱硫脱硝时，通常需要将两台单一逆流式结构吸附塔串联，第一台吸附塔主要进行脱硫，将SO₂浓度降低至较低水平后在第二吸附台塔完成脱硝。

(2)单一错流式结构：吸附塔分前、中、后三室，中间以多孔板隔开，活性焦从塔顶分布区同时进入前、中、后三室，三室内活性焦的移动速率可独立调节；烟气侧进侧出，依次通过前中后室，与活性焦错流接触。由于前室活性焦接触的烟气中污染物浓度较高，活性焦最快达到吸附饱和，中室次之，后室最慢，所以三个室内活性焦的运行速率可独立调节，以充分利用活性焦对污染物的吸附脱除能力。这种结构的吸附塔烟气与活性焦错流接触，对烟气中污染物的脱除效率与错流式结构相比要低，但其压降也较低。烟气入口处可设置喷氨设施，需要脱硝时，可以在入口处喷氨，完成对烟气中NOx的高效脱除。与单一逆流式结构相似，当烟气中SO₂浓度较高需要同时高效脱硫脱硝时，通常需要将两台单一错流式结构吸附塔串联。

(3)两段错流式结构：吸附塔分上下两段吸附床层，两段均为错流接触，活性焦自上而下通过，原烟气从底部进气室侧进吸附塔，在下段吸附床层与活性焦错流接触，进行脱硫除尘后从下段吸附床层侧出进入过渡气室，可进行喷氨和烟气再分布，然后再侧进上段吸附床层与活性焦再次错流接触，完成脱硝后从上段吸附床层侧出，并从净烟气室汇集引出。这种结构的吸附塔由于设有过渡气室，过渡气室内可设置喷氨及混合设施，因此，当烟气中SO₂浓度较高且需要同时高效脱硫脱硝时，可以在单塔内完成。但由于上下两段都是错流式接触，在下段，从上段活性焦下来的活性焦已经吸附了少部分SO₂(最终转化为硫酸)与原烟气错流接触，使下段的脱硫效率下降。