[发明专利]一种结合脉冲电晕放电和添加剂活化技术的脱硝方法

摘要

一种结合脉冲电晕放电和添加剂活化技术的脱硝方法属于流光电晕放电等离子体烟气脱硝技术领域。此烟气脱硝工艺方法由电晕放电添加剂活化技术和脉冲电晕放电烟气脱硝技术组成。烟气脱硝反应器为线板式，脱硝反应器内的烟气依次经过流光电晕放电的丙烯活化电极、氨气活化电极、脉冲电晕放电系统和水蒸气活化电极时，烟气中的一氧化氮与添加剂活化电极和脉冲放电系统生成物发生一系列的链式反应，最终生成硝酸盐、氮气、少量的硝酸酯和氧化亚氮而脱除。本发明的工艺在能耗低于2.5Wh/Nm³的条件下，烟气中一氧化氮和氮氧化物的脱除率达到85％和70％以上。适用于一氧化氮和氮氧化物的脱除。

主权项

1.一种结合脉冲电晕放电和添加剂活化技术的脱硝方法，其特征在于，a.本发明采用的烟气脱硝系统由添加剂活化电极系统和脉冲电晕放电系统两部分组成；添加剂活化电极系统包括添加剂活化电极(3)、高压电源(1)、平板电极(13)和绝缘子(7)以及附属的氨气瓶(8)、丙烯气瓶(9)、水蒸气发生器(10)构成；添加剂活化电极(3)由添加剂活化电极的主管(15)和添加剂活化电极的喷嘴(14)组成；添加剂活化电极系统的连接方法是：添加剂活化电极(3)固定在绝缘子(7)的中心，绝缘子(7)固定在脱硝反应器(6)内的两块平板电极(13)之间，添加剂活化电极的主管(15)通过高压导线(11)连接高压电源(1)，氨气瓶(8)、丙烯气瓶(9)、水蒸气发生器(10)和添加剂活化电极(3)的主管(15)之间采用防腐胶管连接，防腐胶管之间连接绝缘管(2)绝缘；添加剂活化电极的喷嘴(14)采用的尺寸参数为：外径A为3-4mm，壁厚0.5-1mm，长度10-20mm，添加剂活化电极上喷嘴的间距B为30-50mm；脉冲电晕放电系统包括电晕线电极(16)、电晕线电极框架(4)、脉冲高压电源(12)、平板电极(13)和绝缘子(7)构成；脉冲电晕放电系统的连接方法是：电晕线电极(16)以均匀的间距焊接固定在电晕线电极框架(4)上，电晕线电极框架(4)通过绝缘子(7)固定在脱硝反应器(6)内的两块平板电极(13)的中间，电晕线电极(16)通过高压导线(11)连接脉冲高压电源(12)；脉冲电晕放电电极系统的结构参数为：电晕线电极(16)之间的间距C、电晕线电极(16)和平板电极(13)之间的距离D应满足以下关系：C＝(1.0～1.2)D，D的尺寸范围为75-150mm；添加剂活化电极(3)和脉冲电晕放电系统的布置方式为：脱硝反应器(6)的前端依次布置丙烯活化电极和氨气活化电极，其后布置脉冲电晕放电电极系统，反应器后部安装水蒸气活化电极；b.采用引风机引入脱硝反应器(6)的烟气，采用循环水冷却，控制烟气温度在60-85℃；在反应器采样口采样测试烟气中氮氧化物和二氧化硫的浓度，计算需要的添加剂量；氨气按照和酸性气体(二氧化硫、一氧化氮)的摩尔比比为1.5∶1-2∶1添加，酸性气体为二氧化硫、一氧化氮，丙烯按照与一氧化氮的摩尔比为1∶1-2∶1添加，水蒸气添加量保证烟气湿度＜15％，氨气、丙烯和水蒸气分别经过电晕放电的添加剂活化电极注入脱硝反应器；烟气依次经过发生流光电晕放电添加剂活化电极(3)、脉冲电晕放电电极(16)和添加剂水蒸气活化电极(3)时，烟气中的氮氧化物被添加剂活化电极和脉冲电晕放电电极生成的自由基转化为硝酸盐等物质脱除，二氧化硫转化为硫酸盐脱除；生成硝酸盐、硫酸盐等颗粒物质收集处理。