[发明专利]联合回收烟气中二氧化硫并脱除氮氧化物的系统及方法

权利要求书

1.一种联合回收烟气中二氧化硫并脱除氮氧化物的方法，其特征在于，联合使用钠-铵双碱湿法吸收法和电化学还原法；所述方法包括如下步骤：

S1、除尘后的烟气经过臭氧氧化，烟气中的一氧化氮氧化为二氧化氮；

S2、使用亚硫酸盐吸收液吸收步骤S1烟气中的二氧化硫和氮氧化物，生成亚硫酸氢盐、硝酸盐和亚硝酸盐溶液；

S3、亚硫酸盐吸收液吸收饱和后经减压蒸发再生，其中的亚硫酸氢盐释放出二氧化硫，富集回收所述二氧化硫；蒸发再生后溶液进入电化学还原脱硝过程，其中的硝酸盐和亚硝酸盐被还原为氨氮；

S4、步骤S3还原脱硝处理后的含氨氮溶液循环至步骤S2，作为补充吸收液循环使用；或当步骤S3还原脱硝处理后的含氨氮溶液中铵盐浓度超过75％后排出体系。

2.根据权利要求1所述的联合回收烟气中二氧化硫并脱除氮氧化物的方法，其特征在于，步骤S2中，反应初始亚硫酸盐吸收液为亚硫酸钠溶液，浓度为10％-20％；反应过程中亚硫酸盐吸收液为亚硫酸钠和亚硫酸铵的混合溶液；以占亚硫酸钠和亚硫酸铵总质量的百分比计，所述混合溶液中亚硫酸钠质量比为25-100％，亚硫酸铵质量比为0-75％。

3.根据权利要求1所述的联合回收烟气中二氧化硫并脱除氮氧化物的方法，其特征在于，步骤S2中，吸收过程在环境大气压及中低温条件下进行。

4.根据权利要求1所述的联合回收烟气中二氧化硫并脱除氮氧化物的方法，其特征在于，步骤S2中，在吸收过程中，部分亚硫酸盐吸收液中的亚硫酸盐被氧化为氧化副产物硫酸盐；部分亚硝酸盐进一步被氧化为硝酸盐。

5.根据权利要求1所述的联合回收烟气中二氧化硫并脱除氮氧化物的方法，其特征在于，步骤S2中，吸收过程外加补充碱液，所述碱液为氢氧化钠或者亚硫酸钠。

6.根据权利要求1所述的联合回收烟气中二氧化硫并脱除氮氧化物的方法，其特征在于，步骤S3中，蒸发再生过程是通过加热分解或减压蒸发过程实现二氧化硫再生。

7.根据权利要求1所述的联合回收烟气中二氧化硫并脱除氮氧化物的方法，其特征在于，步骤S3中，电化学还原脱硝过程是在电解槽中进行的，电解槽中阳极为Ir-Ru/Ti基惰性电极，阴极为Ti基金属氧化物电极，阴阳极之间通过质子交换膜隔开。

8.根据权利要求7所述的联合回收烟气中二氧化硫并脱除氮氧化物的方法，其特征在于，所述Ti基金属氧化物电极选自Co₃O₄/Ti或Fe₂O₃/Ti电极；通过在Ti基底上以溶胶-凝胶法涂布负载金属氧化物薄膜而得。

9.一种应用如权利要求1所述的方法联合回收烟气中二氧化硫并脱除氮氧化物的系统，其特征在于，所述系统包括依次相连的臭氧发生器、脱硫吸收塔、蒸发再生器、电化学反应池和吸收液补充池；所述吸收液补充池的补充吸收液经管道回流至脱硫吸收塔。