专利名称：移动床烟气脱硫脱硝除尘工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种烟气净化方法，尤其是移动床烟气脱硫脱硝除尘工艺。
背景技术：
目前应用活性焦、活性炭进行烟气净化的工艺有多种，其中都包括活性焦脱硫技术或活性焦脱硫的同时脱硝技术等。日本三井矿山株式会社与德国BeigbouForsching公司就烟气活性焦(AC)脱硫、脱硝的工艺开发进行了技术协作，开发出由脱硫脱硝工序、活性焦再生工序和副产品回收工序构成的烟气净化工艺；贵州宏福实业公司完成的“可资源化烟气脱硫技术”可将烟气中的SO2脱除回收并用于硫酸生产，其工艺过程与上述日本的技术不同，它不通入氨，主要是依靠活性炭的吸附作用实现脱硫，虽然工艺简单但只能脱硫不能脱硝，而且运行成本较高。CN1712108公开的一种烟气脱硫、脱硝方法，其脱硫、脱硝反应在由两段式移动床反应器构成的脱硫脱硝反应器中进行，其工作流程是烟气先进入底部装有来自第一段反应器的活性焦的第二段反应器，吸附脱除烟气中的SO2，然后与NH3或H2和CO混合气体混合后，进入顶部第一段加有活性焦的反应器，与顶部第一段反应器中的活性焦反应脱除其中的氮氧化物，生成气体排入大气。活性焦从第一段送入第二段时所经过的通道较狭窄，易发生堵卡，烟气阻力过大；吸附后的活性焦送入再生塔再生时向上移动工艺上很难实现；CO气体从混合气体中分离不易实现。CN1244393C公开的“一种移动床活性焦脱硫与硫再资源化方法”和CN1204955C公开的“一种循环流化床活性焦脱硫与硫再资源化方法”，虽然在说明书有益效果中说能脱硝除尘，仅在烟尘进入反应器前有预除尘外，在技术方案和实施例中均没有反映脱硝除尘过程。
发明内容
本发明的目的就在于针对上现有技术的不足，提供一种应用活性焦对烟气进行脱硫脱硝除尘的工艺。
本发明的目的是通过以下方式实现的，包括以下顺序和步骤a、活性焦在脱硫脱硝反应器1中从上到下连续移动，待处理的烟气从脱硫脱硝反应器1的侧下部进入向上流动，与活性焦的移动方向垂直逆向接触，烟气在脱硫脱硝反应器1中首先通过脱硫层13，在此层中烟气被吸附脱除了SO2，烟气在继续向上流动的过程中经过通氨口6时与注入的氨接触后进入脱硝层14，此时脱硝层14的活性焦作为催化剂，烟气中的NOX与注入的NH3在催化剂的作用下发生氧化还原反应，生成N2、H2O等无害产物排出；b、活性焦完成脱硫脱硝后经脱硫脱硝反应器1的下部排焦口5和输送装置7进入再生塔8，吸附了SO2的活性焦经热风炉12加热到400-500℃，使其孔隙中SO2及其反应产物硫酸和硫酸盐分解脱附，实现物理再生，同时生成的SO3与活性焦孔隙内表面发生反应，生成表面官能团，实现化学再生；c、完成再生的活性焦经振动筛9筛掉在脱硫脱硝过程中吸附的粉尘和活性焦自身磨耗生成的炭粉，由再生焦输送装置10经添焦口4送入脱硫脱硝反应器1中进行脱硫脱硝除尘循环。
有益效果经试验，应用本发明的技术方案，脱硫脱硝除尘一步完成，简化了工序，实现了自动化连续运行，提高了效率，运行成本低，脱硫脱硝除尘效果好，系统运行稳定，烟气在100-200℃下，可直接进入脱硫脱硝反应器，不需要再加温，节约了能源和水资源。
附图及
附图为移动床烟气脱硫脱硝除尘工艺流程图1脱硫脱硝反应器，2烟气入口，3烟气出口，4添焦口，5排焦口，6通氨口，7输送装置，8再生塔，9振动筛，10再生焦输送装置，11新活性焦料斗，12热风炉，13脱硫层，14脱硝层具体实施方式
下面结合附图和实施例作进一步详细说明活性焦在脱硫脱硝反应器1中从上到下连续移动，要处理的烟气从脱硫脱硝反应器1的侧下部进入向上移动，与活性焦的移动方向垂直逆向接触，烟气在脱硫脱硝反应器1中首先通过脱硫层13，在此层中烟气被吸附脱除了SO2，烟气在继续向上流动的过程中经过通氨口6时与注入的氨接触后进入脱硝层14，此时脱硝层14的活性焦作为催化剂，烟气中的NOX与NH3在催化剂的作用下发生氧化还原反应，生成N2、H2O等无害产物排出，此层的活性焦并不吸附NOX，向下移动到脱硫层13不影响其继续吸附SO2。
活性焦完成脱硫脱硝后经脱硫脱硝反应器1的下部排焦口5和输送装置7进入再生塔8，吸附了SO2的活性焦经热风炉12加热到400-500℃，使其孔隙中吸附的SO2及其副反应产物硫酸和硫酸盐分解脱附，实现物理再生，同时被加热脱附分解生成的SO3与活性焦孔隙内表面发生反应，形成表面官能团，实现化学再生；完成再生的活性焦经振动筛9筛除活性焦在脱硫脱硝过程中吸附的粉尘和活性焦自身磨耗的炭粉，由再生焦输送装置10经添焦口4送入脱硫脱硝反应器1中进行脱硫脱硝除尘循环。
脱硫反应为
在此层中烟气被吸附脱除了SO2，烟气在继续向上流动的过程中经过通氨口6时与注入的氨接触后进入脱硝层14，此时脱硝层14的活性焦作为催化剂，烟气中的NOX与NH3在催化剂的作用下发生氧化还原反应，生成N2、H2O等无害产物排出。脱硝反应是以活性焦孔隙表面上的含氧官能团、含氮官能团作为催化活性点，以氨为还原剂，进行选择性催化还原反应。
脱硝反应为
此层的活性焦并不吸附NOX，向下移动到脱硫层13不影响其继续吸附SO2。脱硫反应和脱硝反应同时在同一反应器中、同一温度条件下进行，烟气中的经脱硫脱硝反应器1被活性焦吸附，部分SO2转化成硫酸和硫酸铵，随同活性焦从脱硫脱硝反应器1的底部排焦口5经输送装置7送入再生反应器8。经热风炉12加热到400-500℃，使其孔隙中硫酸和硫酸盐分解脱附，实现物理再生，被加热脱附分解生成的SO3与活性焦孔隙内表面发生反应，在再生活性焦表面生成含氧含氮的催化还原反应的活性官能团，实现化学再生。
通过这种物理再生和化学再生后的活性焦，其脱硫脱硝性能比新活性焦还要好。在系统中活性焦吸附了烟气中的粉尘，同时由于连续移动磨耗产生一定量的炭粉，经振动筛9筛掉炭粉和粉尘后，经再生焦输送装置10、添焦口4送回脱硫脱硝反应器1实现循环使用，消耗掉部分由新活性焦料斗11经再生焦输送装置10、添焦口4补充。吸附了SO2的活性焦经再生反应器8加热脱附的气体中SO2浓度高达20-30％，作为副产品回收，为生产硫酸等的原料气体。
例1在内蒙某60万千瓦热电厂锅炉主烟道上做一工业侧线，该侧线烟气流量及主要指标如下流量10000Nm3/h，SO22500mg/Nm3，NOx510mg/Nm3，粉尘100mg/Nm3，干基氧6％，温度150℃。
脱硫脱硝反应器1中装填CN200610017059.7公开的脱硫脱硝除尘活性焦10吨，新活性焦料斗11备有5吨活性焦用于移动补充。启动系统，通入烟气，活性焦开始移动，注氨口6注氨量按烟气流量和NOx含量确定为5000～7500g/h；经过出料口5排出的活性焦通过再生塔8上部送入再生，在500℃温度下加热再生5-10小时，完成物理和化学再生过程，再生后的活性焦经再生塔8下部排出后经过振动筛9筛除吸附的粉尘和磨耗的炭粉，通过再生焦输送装置10送入新活性焦料斗11，按当前活性焦循环量的1～5％补充，开始下一个循环。处理后的烟气温度＞100℃，SO2含量降为105mg/Nm3，脱硫率为95.8％；NOX含量降为100mg/Nm3，脱硝率为80.4％，粉尘含量降为9mg/Nm3，除尘率91％。
例2在东北某20万千瓦热电厂锅炉主烟道上做一工业侧线，该侧线烟气流量及主要指标如下流量7000Nm3/h，SO23800mg/Nm3，NOx500mg/Nm3，粉尘100mg/Nm3，干基氧6％，温度180℃。
脱硫脱硝反应器1中装填CN200610017059.7公开的脱硫脱硝除尘活性焦8吨，新活性焦料斗11备有4吨活性焦用于移动补充。启动系统，通入烟气，活性焦开始移动，注氨口6注氨量按烟气流量和NOx含量确定为4000～6000g/h；经过出料口5排出的活性焦通过再生塔8上部送入再生，在400℃温度下加热再生10-15小时，完成物理和化学再生过程，再生后的活性焦经再生塔8下部排出后经过振动筛9筛除吸附的粉尘和磨耗的炭粉，通过再生焦输送装置10送入新活性焦料斗11，按当前活性焦循环量的1～5％补充，开始下一个循环。处理后的烟气温度＞130℃，SO2含量降为175mg/Nm3，脱硫率为95.4％；NOX含量降为100mg/Nm3，脱硝率为80％，粉尘含量降为10mg/Nm3，除尘率90％。
权利要求
1.一种用于烟气净化的移动床烟气脱硫脱硝除尘工艺，其特征在于，包括以下顺序和步骤a、活性焦在脱硫脱硝反应器(1)中从上到下连续移动，待处理的烟气从脱硫脱硝反应器(1)的侧下部进入向上流动，与活性焦的移动方向垂直逆向接触，烟气在脱硫脱硝反应器(1)中首先通过脱硫层(13)，在此层中烟气被吸附脱除了SO2，烟气在继续向上流动的过程中经过通氨口(6)时与注入的氨接触后进入脱硝层(14)，此时脱硝层(14)的活性焦作为催化剂，烟气中的NOX与NH3在催化剂的作用下发生氧化还原反应，生成N2、H2O等无害产物排出；b、活性焦完成脱硫脱硝后经脱硫脱硝反应器(1)的下部排焦口(5)和输送装置(7)进入再生塔(8)，吸附了SO2的活性焦加热到400-500℃，使其孔隙中SO2及其反应产物硫酸和硫酸盐分解脱附，实现物理再生，同时生成的SO3与活性焦孔隙内表面发生反应，生成表面官能团，实现化学再生；c、完成再生的活性焦经振动筛(9)筛掉在脱硫脱硝过程中吸附的粉尘和活性焦自身磨耗生成的炭粉，由再生焦输送装置(10)经添焦口(4)送入脱硫脱硝反应器(1)中进行脱硫脱硝除尘循环。
全文摘要
本发明涉及一种移动床烟气脱硫脱硝除尘工艺，烟气与活性焦垂直逆向接触，烟气先通过脱硫层在此层中烟气被吸附脱除SO
文档编号B01D53/60GK1911491SQ20061001706
公开日2007年2月14日 申请日期2006年8月3日 优先权日2006年8月3日
发明者陆久民, 傅方堃, 何广海 申请人:长春惠工净化工业有限公司