专利名称：流光放电氨法烟气脱硫脱硝除雾一体化方法
技术领域：
本发明涉及一种流光放电氨法烟气脱硫脱硝除雾一体化方法。
背景技术：
燃煤燃油电站或锅炉烟气中主要含有烟尘、二氧化硫SO2、氮氧化物NOx，汞Hg及其化合物等一些污染物，烟气净化的主要任务前期以烟气脱硫为主，随着环保标准的不断提高，对氮氧化物和重金属汞的排放提出了更高的要求，对脱硝脱汞技术的要求也越来越高。氨法脱硫技术在化工领域应用普遍，用NH3吸收硫酸或冶炼生产尾气中的SO2，可回收硫资源。其中氨酸法可生产SO2制酸，氨肥法可生产亚硫酸铵和硫酸铵化肥。氨法脱硫吸收速率快，脱硫产物硫酸铵是高附加值的农用化肥，无固体废弃物，无废水排放。氨法脱硫符合世界烟气脱硫发展趋势，尤其符合我国国情。在我国硫酸和磷肥厂和冶炼行业，由于含硫浓度高，多数为氨-酸法工艺，回收SA制酸。近几年，热电锅炉烟气脱硫氨法工艺发展迅速，鉴于烟气中含硫量相对较低，采用氨肥法工艺比较具有经济性。国际上，美、德等国的也正着力研究将SO2R化为硫酸铵的技术。经过二十多年的发展，氨法烟气脱硫已进入工业化应用阶段。氨法以氨为吸收剂，可以是液氨、氨水或碳铵，具有丰富的来源。氨法脱硫反应速率快，吸收剂利用率高，能保持95-99. 9%的脱硫效率，是高效、低耗的脱硫技术，最大特点是SO2的可资源化，副产品硫铵化肥附加值高，在我国具有很好的市场前景。常规氨法脱硫在实际运行中存在一些主要问题，主要有(1)单一脱硫，无脱硝功能；(2)潜在尾气氨逃逸问题；(3)尾气铵盐夹带；(4)尾气酸雾及气溶胶排放严重；(5)易堵塞。这些问题甚至影响氨法脱硫的推广应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种流光放电氨法烟气脱硫脱硝除雾一体化方法。本发明所采取的技术方案是
一种流光放电氨法烟气脱硫脱硝除雾一体化方法，包括下列步骤
1)含二氧化硫、氮氧化物的锅炉烟气，除尘后送入流光放电脱硝反应器；
2)经流光放电脱硝反应器后的烟气进入脱硫塔，并从脱硫塔顶出口排出；
3)经脱硫塔顶出口出来的烟气经过电除雾器除雾净化送烟囱排放。脱硫塔内设有循环喷淋装置、氧化系统。步骤2)中，在脱硫塔中，烟气进入脱硫塔后，烟气由下往上，二氧化硫、氮氧化物与循环喷淋装置喷出的含NH3吸收剂的循环喷淋吸收液接触，生成含+4价硫的铵盐溶液，经氧化系统氧化成为含+6价硫的铵盐溶液，循环喷淋装置循环喷淋吸收烟气中的二氧化硫和氮氧化物，经反复循环喷淋浓缩成总盐浓度达20%-60%的高浓度溶液，再排出溶液并进入硫铵工段进行干燥脱水，制得农用氮肥，烟气则从脱硫塔顶出口排出。电除雾器内部设有接地极和放电极。
所述的流光放电脱硝反应器内部设有接地极和放电极。本发明的有益效果是
1)完全资源化。以氨为吸收剂，以化肥为终产物。可以利用废氨水“以废治废，变废为宝”，不产生二次污染。产物氮肥附加值高，具有明显的经济效益，尤其符合石化行业的操作特性和需求。2)同时脱硫脱硝，脱硫效率大于95%，脱硝效率大于70%，实现脱硫脱硝一体化，能适应更高的环保要求。3)除雾效率高，有效抑制氨逃逸，将氨的逃逸浓度控制在10 mg/m3以下。4)电除雾器的采用，减少了铵盐夹带，减低氨损耗，减低出口排烟浊度，减轻对尾段烟道及烟囱的腐蚀，最大限度地降低维护成本。5)能耗低，运行可靠高效。
图1为本发明的示意图，图2为本发明的工艺流程及装置示意图。
具体实施例方式一种流光放电氨法烟气脱硫脱硝除雾一体化方法，包括下列步骤
1)燃煤锅炉产生的烟气经电除尘器除尘，使烟尘浓度达到50mg/m3以下；
2)除尘后烟气经风机送入流光放电脱硝反应器1，流光放电脱硝反应器1内设有相间的接地极101和放电极102，放电极采用正电极放电，两极间距为3(Tl00mm，施加的直流电压为l(T50kV，在高电压下产生流光电晕放电，产生的等离子体自由基将烟气中的NO氧化为NO2等易于湿法吸收的物质；
3)经流光放电脱硝反应器1后的烟气通过烟气入口201进入脱硫塔2，脱硫塔2内设有，循环循环喷淋装置202和氧化系统204，在脱硫塔2中，烟气由下往上，与循环循环喷淋装置202喷出的含NH3 · H2O的循环喷淋吸收液接触，在有NH3吸收剂条件下，SO2和NOx完成热化学吸收过程进入液相，与NH3结合并部分氧化生成包含(NH4)2S03、NH4HS03、(NH4)2SO4, NH4NO2, NH4NO3的混合溶液，得到的铵盐混合溶液进入设于塔底内部的氧化系统204中被氧化(使+4价的S转变为硫酸盐)，再通过设于脱硫塔2外部的循环泵203送入循环循环喷淋装置202，继续喷淋，与烟气接触，吸收烟气中的SO2,经反复循环喷淋浓缩成总盐浓度达 20%-60%的溶液，即排出溶液并进入硫铵工段进行干燥脱水，得农用氮肥；同时，烟气从脱硫塔顶出口排出；
4)经脱硫塔顶出口出来的烟气经过电除雾器3后，强化吸收气相残余SO2，控制残氨逃逸，捕集雾粒子，控制SO3及铵盐气溶胶粒子，净化烟气经烟@排放，除雾净化后的烟送烟囱排放。步骤2)中所用的氨水由供氨装置205注入脱硫塔2。电除雾器3内部设有接地极和放电极。本发明的脱硫脱硝的原理如下 1、脱硝原理
锅炉烟气中氮氧化物95%以上是NO，NO比较难以被湿法吸收，脱硝反应器的作用是将NO转化为易于被湿法吸收脱除的物质。 烟气中有A和H20、NH3等存在时，在脱硝反应器的放电极和接地极之间施加高电压，两极之间发生流光电晕放电，使气体组分电离产生等离子体自由基如0H、0、03、N*、HO2, NH2、H、e等，与烟气中的NO进行如下反应
权利要求
1.一种流光放电氨法烟气脱硫脱硝除雾一体化方法，其特征在于包括下列步骤1)含二氧化硫、氮氧化物的锅炉烟气，除尘后送入流光放电脱硝反应器(1)；2 )经流光放电脱硝反应器(1)后的烟气进入脱硫塔(2 )，并从脱硫塔顶出口排出；3)经脱硫塔顶出口出来的烟气经过电除雾器(3)除雾净化送烟囱排放。
2.根据权利要求1所述的一种流光放电氨法烟气脱硫脱硝除雾一体化方法，其特征在于脱硫塔(2)内设有循环喷淋装置(202)、氧化系统(204)。
3.根据权利要求1所述的一种流光放电氨法烟气脱硫脱硝除雾一体化方法，其特征在于步骤2)中，在脱硫塔(2)中，烟气进入脱硫塔(2)后，烟气由下往上，二氧化硫、氮氧化物与循环喷淋装置(202)喷出的含NH3吸收剂的循环喷淋吸收液接触，生成含+4价硫的铵盐溶液，经氧化系统(204)氧化成为含+6价硫的铵盐溶液，循环喷淋装置(202)循环喷淋吸收烟气中的二氧化硫和氮氧化物，经反复循环喷淋浓缩成总盐浓度达20%-60%的高浓度溶液，再排出溶液并进入硫铵工段进行干燥脱水，制得农用氮肥，烟气则从脱硫塔顶出口排出ο
4.根据权利要求1所述的一种流光放电氨法烟气脱硫脱硝除雾一体化方法，其特征在于电除雾器(3)内部设有接地极和放电极。
5.根据权利要求1所述的一种流光放电氨法烟气脱硫脱硝除雾一体化方法，其特征在于所述的流光放电脱硝反应器(1)内部设有接地极(101)和放电极(102)。
全文摘要
本发明公开了一种流光放电氨法烟气脱硫脱硝除雾一体化方法，包括下列步骤1)含二氧化硫、氮氧化物的锅炉烟气，除尘后送入流光放电脱硝反应器；2)经流光放电脱硝反应器后的烟气进入脱硫塔，并从脱硫塔顶出口排出；3)经脱硫塔顶出口出来的烟气经过电除雾器除雾净化送烟囱排放。本发明的方法同时脱硫脱硝，除雾效率高，有效抑制氨逃逸，消除铵盐夹带，减低氨损耗，减低出口排烟浊度，减轻对尾段烟道及烟囱的腐蚀，副产氮肥。
文档编号B01D53/76GK102274680SQ20111020681
公开日2011年12月14日 申请日期2011年7月22日 优先权日2011年7月22日
发明者刘勇, 胡小吐 申请人:广东佳德环保科技有限公司