[发明专利]一种臭氧氧化联合氨法喷淋的烟气脱硫脱硝系统及方法

说明书

本发明提供了一种臭氧联合氨法喷淋的烟气脱硫脱硝系统及方法，所述的烟气脱硫脱硝系统包括脱硫脱硝单元和吸收剂回收单元；所述的脱硫脱硝单元包括脱硫脱硝装置、混合装置和臭氧发生装置，所述的脱硫脱硝装置内部沿烟气流向依次分为塔底喷淋区和至少一层氧化吸收区；所述的混合装置设置于脱硫脱硝装置的进口烟道上，所述的混合装置外接臭氧发生装置，所述的臭氧发生装置还分别独立地接入所述的氧化吸收区；所述的脱硫脱硝装置底部外接吸收剂回收单元，所述的吸收剂回收单元沿吸收剂流向包括依次连接的旋流分离装置、离心分离装置、氧化槽、蒸发结晶装置、固液分离装置和干燥装置。

技术领域

本发明属于烟气脱硫脱硝技术领域，涉及一种烟气脱硫脱硝系统及方法，尤其涉及一种臭氧氧化联合氨法喷淋的烟气脱硫脱硝系统及方法。

背景技术

烟气中产生的SO₂、NO_x等污染物对大气环境、生态及人类健康有极大危害，随着环保要求越来越严格，SO₂及NO_x等减排的控制也在逐步加强。

对于二氧化硫的脱除，工程上常用湿法烟气脱硫技术，湿法烟气脱硫技术为气液反应，反应速度快，脱硫效率高，一般均高于90％，技术成熟，适用面广。湿法脱硫技术比较成熟，生产运行安全可靠，在众多的脱硫技术中，始终占据主导地位，占脱硫总装机容量的80％以上。生成物是液体或淤渣，较难处理，设备腐蚀性严重，洗涤后烟气需再热，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高。系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高，一般适用于大型电厂。

氨法脱硫作为湿法脱硫工艺的一种，其装置以氨或亚硫酸铵等作为吸收剂吸收烟气中的SO₂，在国内外湿法脱硫工艺中应用较为广泛。其特点是脱硫率高、运行较稳定，脱硫副产物硫酸铵是一种使用价值较高的农用化肥，且整个系统不产生废水或废渣。

但是，氨法脱硫目前也存在些问题：循环液中含有对SO₂有吸收作用的亚硫酸铵的同时，也含有大量的硫酸铵成分，造成循环液泵动力的大量消耗能量浪费；氨吸收剂耗量大且存在氨逃逸的问题；出口烟气易携带小液滴及气溶胶，难以去除完全；副产硫酸铵品质不高，总体设备装置投资及运行成本较高等。因此，氨法脱硫脱硝装置结构仍有着较大的改进空间，研发高效、稳定、低成本的湿法脱硫脱硝装置，有着很强的现实意义和推广价值。

CN206008418U公开了一种高效节能的气液耦合氧化脱硫脱硝装置，包括吸收塔，吸收塔下部设有烟气进口，吸收塔内具有从上到下设置的除雾段、吸收段、氧化段、浓缩段，除雾段包括设置在吸收塔上部的一级除雾器，一级除雾器下方设有水洗层，吸收段包括位于水洗层下方的吸收层，浓缩段包括设置在烟气进口上方的浓缩喷淋层和位于吸收塔塔底的浓缩池，氧化段包括内部通有臭氧的氧化池，氧化池设置在吸收层和浓缩喷淋层之间并与浓缩喷淋层连接，脱硫塔氧化段上位于氧化池上方设有过氧化氢溶液通入管，除雾段包括与吸收塔塔顶连通的吸收槽，吸收槽设置在吸收塔的一侧，吸收槽上设有烟气出口，烟气出口内设有二级除雾器。

CN101053747公开了一种同时脱硫脱硝的湿式氨法烟气洁净工艺，包括对需要脱硫的烟气进行预除尘处理，该工艺还包括如下步骤：1)采用双氧水或臭氧作为氧化剂，以空气作为雾化介质，将其均匀喷射到经过预除尘处理的烟气中，使烟气中的一氧化氮既与双氧水或臭氧发生化学反应，也与空气中的氧气发生化学反应，生成二氧化氮气体；2)采用氨水作为脱硫脱硝剂，将其喷射到经过氧化处理的烟气中，使烟气中的二氧化硫和二氧化氮分别与氨水发生化学反应，生成亚硫酸铵、硝酸铵和亚硝酸铵混合物；3)采用空气作为氧化剂，将其喷射到脱硫脱硝反应生成的亚硫酸铵、硝酸铵和亚硝酸铵混合物中，使其中的亚硫酸铵和亚硝酸铵与空气中的氧气发生充分的氧化反应，生成副产品硫酸铵和硝酸铵；4)对经过脱硫脱硝反应的烟气进行除雾处理，脱除烟气中所携带的液滴，即可获得同时脱硫脱硝的洁净烟气。