[发明专利]一种以氢氧化锰为循环工作介质的烟道气深度脱硫脱硝干式一体化方法

摘要

本发明公开了一种以氢氧化锰为循环工作介质的烟道气深度脱硫脱硝干式一体化方法。向载有氢氧化锰的反应器中通入烟道气，在160℃‑50℃温度范围内，氢氧化锰与烟道气中的氧气反应成氧化锰MnOx﹙1＜X≤2﹚，同时吸附烟道气中SO2和NOx并立即反应生成硫酸锰和硝酸锰。使用碱性物质与溶于水中的硫酸锰和硝酸锰反应重新制成氢氧化锰循环脱硫脱硝，再生反应副产物硫酸、硝酸盐，都是有用的化学产品。本发明只使用来源广泛而价格便宜的石灰等碱性原料、就能将烟道气中SO2完全脱除，NOx脱除率达到90％以上，副产有市场销路的硫酸、硝酸盐产品，带来经济收益，同时也为化石燃料的清洁利用和大气环境保护增加了一条资源化、经济化的脱硫脱硝干式工艺路线。

主权项

1.一种以氢氧化锰为循环工作介质的烟道气深度脱硫脱硝干式一体化方法，其特征在于，包括如下步骤：脱硫脱硝：采用固态粉末状氢氧化锰作为循环工作介质，与烟气中的氧气反应生成高价态氧化锰MnOx，其中1＜X≤2，MnOx立即吸附烟气中的SO2和NOx并与其反应生成MnSO4和Mn(NO3)2；固体细颗粒产物溶解：脱硫脱硝副产物MnSO4和Mn(NO3)2与未反应的MnOx固体混合物，通过气、固分离得到富集，浸于溶盐器的水中，得到液固混合物；制循环工作介质：将溶盐器中的液固混合物实施过滤操作，滤饼是未反应的湿氧化锰，返回烟道气中重新脱硫脱硝；滤液是MnSO4和Mn(NO3)2的混合水溶液，将其引入氢氧化锰再生器，向其中加入碱性物质重新反应制成细颗粒沉淀状氢氧化锰和硫酸、硝酸混合盐水溶液；再次实施过滤操作，滤饼是再生细颗粒氢氧化锰，与未反应氧化锰MnOx一起为固态混合湿物料，返回烟道气中重新脱硫脱硝；滤液是混合盐水溶液再经蒸发分离、加工，得到高纯度石膏、石膏晶须或硝酸钠、硝酸钙副产品；循环脱硫脱硝：将再生细颗粒沉淀状氢氧化锰与未反应氧化锰MnOx固态混合湿物料，一起返回到烟道气中与烟道气混合，继续实现干燥、氧化和对SO2和NOx的吸附反应；所述方法使用的设备包括依次连接的旋转闪蒸干燥器、旋风分离器、布袋除尘器、引风机和烟筒，旋风分离器的底部通过螺旋输送机a和旋转闪蒸干燥器连通，布袋除尘器的底部通过螺旋输送机b和溶盐器连接，溶盐器下方设置有过滤机，过滤机的下端和氢氧化锰再生器连接，过滤机和氢氧化锰再生器的上端固体滤饼出口都与旋转闪蒸干燥器连通，调整好回收氧化锰和再生氢氧化锰的水含量，使旋转闪蒸干燥器的操作温度在120℃-140℃范围内。