[发明专利]一种臭氧氧化双塔氨法脱硫脱硝工艺及其系统

摘要

本发明涉及臭氧氧化双塔氨法脱硫脱硝系统，依次包括双氧水喷射装置、引风机、臭氧喷射装置、烟气混合装置、前吸收塔、后吸收塔、旋流分离器、离心分离器和干燥器，所述双氧水喷射装置设于锅炉省煤器出口位置，锅炉省煤器出口经过空气预热器和除尘器后接入引风机并连接至所述前吸收塔，所述臭氧喷射装置安装在前吸收塔入口烟道前，在臭氧喷射装置和前吸收塔入口烟道之间设有所述烟气混合装置。本发明的有益效果是：工艺集成度高，脱硫脱硝一体化；双塔结构性能稳定，脱硫脱硝效率高；吸收塔机来源可靠，副产物附加值高，二次污染少，运行成本低。

主权项

1.一种臭氧氧化双塔氨法脱硫脱硝系统的脱硝工艺，其特征在于:依次包括双氧水喷射装置(1)、引风机(2)、臭氧喷射装置(3)、烟气混合装置(4)、前吸收塔(5)、后吸收塔(6)、旋流分离器(7)、离心分离器(8)和干燥器(9)，所述双氧水喷射装置(1)设于锅炉省煤器出口(10)位置，锅炉省煤器出口(10 )经过空气预热器(16)和除尘器(17)后接入引风机(2)并连接至所述前吸收塔(5)，所述臭氧喷射装置(3 )安装在前吸收塔(5)入口烟道前，在臭氧喷射装置(3)和前吸收塔(5)入口烟道之间设有所述烟气混合装置(4)；所述双氧水喷射装置(1)采用雾化喷嘴，喷嘴安装在半伸缩或全伸缩式喷枪上；所述臭氧喷射装置(3)采用格栅式结构，格栅面与烟气流动方向垂直，臭氧喷射方向与烟气流动方向相同，臭氧喷射孔在整个格栅面均匀布置，分布密度不小于4个孔/m3；所述臭氧喷射装置(3)的格栅式结构具体为烟道一侧平均布置有3根以上进气管(22)，每根进气管(22)与烟道中的主管(23)相连，每根主管(23)贯穿于整个烟道内截面，每根主管(23)上对称分布有若干支管(24)，每根支管(24)上有2～4个喷嘴；每根进气管(22)上有调节阀，可以调节相应支管(24)内臭氧气体的流量；臭氧气体由进气管(22)进入烟道内的主管(23)，再由主管(23)平均分配到每根支管(24)，再由支管(24)从每个喷嘴(25)上均匀喷出到烟气中；烟气混合装置(4)由若干正方形或圆形板挡板(28)组成，挡板(28)面与烟道截面成45°角；所述前吸收塔(5)中，烟气由上而下进入吸收塔，从侧面的连接烟道流出进入后吸收塔(6)；所述后吸收塔(6)中，烟气经连接烟道从侧面水平进入后转向上流动，从塔顶流出至烟囱(19)；所述前吸收塔(5)的喷淋层的喷嘴喷射方向垂直向上，与烟气形成逆流吸收；所述后吸收塔(6)塔内喷淋层的喷嘴喷射方向垂直向下，与烟气形成逆流吸收；所述后吸收塔(6)最下一层喷淋层与连接烟道顶之间布置有多孔筛板结构的均流装置(21)；所述后吸收塔(6)顶部设有除雾装置(18)；包括如下步骤：步骤一、双氧水喷射装置(1)利用压缩空气将双氧水溶液雾化后喷入锅炉省煤器出口(10 )烟道内，将烟气中的一氧化氮氧化成二氧化氮，喷射双氧水溶液的浓度25～35％，双氧水与烟气中一氧化氮的摩尔比为1.2～1.3；步骤二、臭氧喷射装置(3)将烟气中的一氧化氮氧化成二氧化氮，臭氧喷射方向与烟气流动方向相同，喷射孔内的气体流速不低于烟道内烟气流速的1.1倍，臭氧与烟气中一氧化氮的摩尔比为1.1～1.2；步骤三、烟气混合装置(4)通过气流扰动作用，使臭氧喷射装置(3)喷出的含臭氧混合气体与烟气中的一氧化氮充分混合，烟气混合装置(4)出口处臭氧与一氧化氮混合摩尔标准偏差应小于5％；步骤四、烟气由上而下进入前吸收塔(5)，控制前吸收塔(5)溶液的运行pH范围5.3～6.5，前吸收塔(5)塔内烟气流速为3.5～4.5m/s，从侧面的连接烟道流出进入后吸收塔(6)；步骤五、控制后吸收塔(6)溶液的运行pH范围4.5～5.3，在后吸收塔(6)中烟气流速为3～3.5m/s，烟气经连接烟道从侧面水平进入后转向上流动，从塔顶流出；步骤六、后吸收塔(6)溶液内不断形成硫酸铵和硝酸铵，溶液饱和结晶后含固量15～20％时外排至旋流分离器(7)；步骤七、控制旋流分离器(7)底流的含固量为40～50％，溢流含固量为5～10％；步骤八、底流浆液进入离心分离器(8)，溢流浆液回流至后吸收塔(6)；步骤九、经离心分离器(8)分离作用，浆液含固量增加至80～90％后，进入干燥器(9)，分离液则回流至后吸收塔(6)；步骤十、干燥器(9)出口形成硫酸铵和硝酸铵固体晶体颗粒。