一种尾气的脱硫脱硝方法、所用设备及其产品的应用_6

文档序号:9360545阅读:来源:国知局
料类物料的城市垃圾焚烧炉尾气、燃煤锅炉尾气等在内的各种需脱硫脱硝的尾气净化领域;
[0273]本发明所获的钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐、硫酸盐,钙或/和镁的亚硝酸盐、硝酸盐,其应用,至少包括:
[0274](I)、用带结晶水的钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐作废水处理用的还原剂;
[0275](2)、用无水钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐作塑料填充剂;
[0276](3)、用无水钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐作碾磨细碎混杂废塑料的促碎剂和抗热氧降解的填充剂;
[0277](4)、用钙或/和锶或/和钡的硫酸盐作橡胶填充剂;
[0278](5)、用钙或/和锶或/和钡的硫酸盐作碾磨细碎废橡胶的促碎剂和填充剂;
[0279]¢)、用钙或/和镁的亚硝酸盐作混凝土粘结剂、防冻剂、金属防锈剂、化雪除冰剂;
[0280](7)、用钙或/和镁的硝酸盐作防冻剂、化肥;
[0281](8)、用钙或/和镁的亚硝酸盐作复合或复混肥中的氮源组份。
[0282]在本发明所述的废高分子材料的热裂解炉尾气或垃圾焚烧炉尾气,如在实施例3?6中,其可燃气进入包括燃气炉至冷凝器的管路段,都设置有防供气不稳定的稳压缓冲罐和防回火器、防回火燃烧嘴、防回火炉的一种或一种以上单元件的组合。
[0283]值得注意的是,本发明所述方法,当涉及的尾气中的二氧化硫浓度已属环保法规允许的排放范围时,对本技术方案前述步骤,允许省略步骤(I)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4);当涉及的尾气中的有毒有机气份的浓度已属环保法规允许的排放范围时,允许省略方案所述步骤(3)。具体实例可在处理燃气炉尾气、燃油炉尾气、秸杆或/和废杂木燃烧炉尾气或制备硝酸的设备尾气的任一种时出现,对此类尾气的处理可选用前述实施例1所述的装备,既可酌情省略步骤(I)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)的脱硫段处理或和步骤(3)的活性炭吸附处理。
[0284]上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于这里的实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种尾气的脱硫脱硝方法,其特征在于:包括以下步骤:首先脱除尾气中的二氧化硫,然后脱除尾气中的含氮化合物,最后吸附尾气中剩余有害成分,作排空处理。2.根据权利要求1所述的尾气的脱硫脱硝方法,其特征在于:所述脱除尾气中的二氧化硫包括以下步骤: (1)、先使尾气进脱硫塔,用配有钙或/和锶或/和钡的碳酸盐或/和表面活性剂的水性第一吸收液与尾气实现气-液接触,先脱除尾气中的二氧化硫,使二氧化硫变成钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐悬浊于由第一吸收液渐变成的饱和吸收液中,脱了二氧化硫后的尾气被导出脱硫塔; (1-1)、从脱硫塔中导流出已趋泥浆状的由第一吸收液渐变成的饱和吸收液,用碱性物料调整此饱和吸收液的pH至7?9范围,再经固液分离设备处理,得到固含量为30?40wt%范围的钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐饼泥产物; (1-2)、或在(1-1)所述的固液分离设备处理的过程中向饼泥里掺入表面活性剂或/和氧化催化剂,得到固含量为大于45被%或/和同时含有氧化催化剂的钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐饼泥产物; (1-3)、或再用干燥设备将(1-1)或/和(1-2)所得饼泥经加热到100?163°C、干燥脱水,得到钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐粉状结晶产物; (1-4)、或在(1-2)步骤加入的氧化催化剂存在下,在用干燥设备经加热到100?163°C、干燥脱水的同时,再导入氧气或空气对物料实施干燥和氧化,得到钙或/和锶或/和钡的硫酸盐粉状结晶产物; 所述脱除尾气中的含氮化合物包括以下步骤: (2)、将(I)导出脱硫塔的尾气或不含二氧化硫的尾气导流进控制放电氧化的脱硝塔,或再经补加氧气,所述的补加氧气包括如再采取导入适量空气或/和吹入包括钢瓶氧气在内的纯氧措施,使尾气中的02/N0摩尔比在1/2以上,尾气经过控制放电氧化的脱硝塔后,在气-液混合吸收段,用配有氢氧化钙或/和氢氧化镁或/和氧化镁或/和粉煤灰或/和盐泥,或和表面活性剂的水性第二吸收液与此种勵/勵2摩尔比在I?1.222/1范围的尾气实现气-液接触,使尾气在脱硝塔中脱除氧化氮,使其变成钙或/和镁的亚硝酸盐且溶于由第二吸收液渐变组成的饱和吸收液中;或在气-粉混合吸收段用喷入消石灰粉或/和氢氧化镁粉或/和粉煤灰或/和盐泥干粉的方式,与此种Ν0/Ν02摩尔比在I?1.222/1范围的尾气实现气-粉混合,使其变成含有亚硝酸钙或/和亚硝酸镁成份的粉状微粒物,沉淀到脱硝塔底部,通过输送机排出,其余被除尘器所捕集;脱除氧化氮后的尾气被导出脱硝塔; (2-1)、对从脱硝塔中导流出由第二吸收液渐变成的饱和吸收液进行提浓处理,得到固含量为130?800g/L的液体钙或/和镁的亚硝酸盐产物,或含结晶水的钙或/和镁的亚硝酸盐结晶产物; (2-2)、或在用蒸发设备提浓处理从脱硝塔中导流出的由第二吸收液渐变成的饱和吸收液时,用碱性物料调整此饱和吸收液的pH至7?9范围,再加入氧化催化剂,且在蒸发提浓的同时向溶液中鼓入氧气或空气对物料实施蒸发和氧化,蒸发至溶液比重达1.692?1.775,再经搅拌冷却至室温或再冷冻至0°C以下,再经离心或吸滤固液分离操作,得到含结晶水的钙或/和镁的硝酸盐结晶产物; 所述吸附尾气中剩余有害成分,作排空处理包括以下步骤: (3)、或和将步骤(2)导出脱硝塔的尾气导进活性炭吸附器,吸附脱除尾气中的剩余有害成份,然后作排空处理; 所述方法,当涉及的尾气中的二氧化硫浓度已属环保法规允许的排放范围时,对前述步骤,允许省略步骤(I)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4);当涉及的尾气中的有毒有机气份的浓度已属环保法规允许的排放范围时,对前述步骤,允许省略步骤(3)。3.根据权利要求1所述的尾气的脱硫脱硝方法,其特征在于:所述尾气至少选自废高分子材料的热裂解炉尾气、垃圾焚烧炉尾气、燃煤锅炉尾气、燃气炉尾气、燃油炉尾气、秸杆或/和废杂木燃烧炉尾气或制备硝酸的设备尾气的任一种; 所述第一吸收液中配入的钙或/和锶或/和钡的碳酸盐物料是含量为50?300g/L范围的水性悬浊液; 所述碳酸盐物料为: 含CaCO3成份的物料,如:轻质碳酸钙、大理石粉、重质碳酸钙、石灰石粉、方解石粉、白垩粉、钟乳石粉、霰石粉、汉白玉粉、贝壳粉或白云石的一种或一种以上的组合; 含SrCO3成份的物料,如:碳酸锶、文石粉或菱锶矿粉的一种或一种以上的组合; 含BaCO3成份的物料,如:碳酸钡粉或毒重石粉的一种或一种以上的组合; 所述碱性物料为氢氧化钙。4.根据权利要求1所述的尾气的脱硫脱硝方法,其特征在于:所述得到钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐或/和硫酸盐产物,其中的亚硫酸盐是指如下所述成份的一种或一种以上的物料组合:CaSO3.2H20、CaSO3.1/2H20、CaSO3、SrSO3 或 BaSO3 ; 其中硫酸盐选自如下所述成份的一种或一种以上的物料组合:CaSO4.2H20、CaSO4.1/2H20、CaSO4, SrSO4 或 BaS04。5.根据权利要求1所述的尾气的脱硫脱硝方法,其特征在于:所述第二吸收液是配入了氢氧化钙或/和氢氧化镁或/和氧化镁,或/和粉煤灰,或/和氯碱业在氯化钠精制工序排弃的盐泥配制成固含量为30?100g/L范围的水性悬浊液。6.根据权利要求1所述的尾气的脱硫脱硝方法,其特征在于:所述对从脱硝塔中导流出由第二吸收液渐变成的饱和吸收液进行提浓处理,包括如下所述的一种或是它们的组合: (I)、用蒸发设备加热,蒸发从脱硝塔中导流出的钙或/和镁的亚硝酸盐的溶液; 或(2)、向从脱硝塔中导流出的< 745g/L的钙或/和镁的亚硝酸盐溶液中每升添加30?10g的氢氧化钙或/和氢氧化镁或/和氧化镁,使溶液中含有30?100g/L范围的氢氧化钙或/和氢氧化镁或/和氧化镁,使其再回脱硝塔中吸收氧化氮。7.根据权利要求1所述的尾气的脱硫脱硝方法,其特征在于:所述表面活性剂选自如下所列物料的一种或一种以上与水所配成的水溶液: 非离子型表面活性剂:C7?C9直链脂肪的环氧乙烷缩合物、椰子油烷基乙二酰胺、月旨肪醇聚氧乙稀醚、C12?C18的脂肪醇聚氧乙稀醚、十二烷基酚聚氧乙稀醚、辛烷基聚氧乙稀醚、聚乙烯蓖麻油、山梨糖醇酐硬酸酯、山梨糖醇酐单油酸酯、山梨糖醇酐硬酸酯聚氧乙稀醚、聚丙二醇与环氧乙烷加成物、十二烷基苯磺酸钠、椰子油醇聚氧乙稀醚或聚乙二醇辛基苯基醚的一种或一种以上; 阴离子型表面活性剂:皂化松香、皂化虫胶、硬脂酸的皂化物、脂肪的皂化物、磺化琥珀酸二辛酯钠盐、I,2- 二丁基奈-6-磺酸钠、油酸正丁基硫酸酯钠盐、蓖麻酸丁基硫酸酯二乙醇胺盐、蓖麻酸丁基硫酸酯三乙醇胺盐、N-油酰甲基牛磺酸钠、十二醇硫酸钠、对甲氧基脂肪酷胺基苯横酸纳、太古油、烧基横酸纳、烧基苯横酸纳、烧基聚氧乙稀謎硫酸酷纳盐、节基萘磺酸钠、二萘甲烷二磺酸钠、亚甲基双甲基萘磺酸钠、苄基萘磺酸钠与甲醛的缩合物、烷基磷酸酯钾盐或肥皂的一种或一种以上; 表面活性剂的加入量控制在使表面活性剂在第一吸收液或滤饼泥中的游离水中的浓度为0.1?20g/L,或/和第二吸收液中的浓度为0.1?20g/L ;向物料中加入表面活性剂的操作,采用先将表面活性剂配制成浓度为0.2?40g/L表面活性剂水溶液储于储槽,再将表面活性剂物料通过管路用泵或/和空压机,以泵压打入方式加入滤饼层中;加入表面活性剂后物料的PH值控制在5?9范围。8.根据权利要求1所述的尾气的脱硫脱硝方法,其特征在于:所述氧化催化剂选自如下所列物料的一种或一种以上的组合,加入氧化催化剂后物料的PH值控制在5?9范围: 络合铁盐包括:乳酸铁、酒石酸铁、草酸铁、柠檬酸铁、1.2-二氨基环己烷四乙酸铁、二乙撑三胺五乙酸铁、乙二醇二乙醚四乙酸铁、聚氨基乙酸铁、乙二胺四乙酸铁或它们的钠铁盐、钾铁盐或铵铁盐; 氧化催化剂加入量控制在使总铁离子在滤饼泥中的游离水中或/和已出脱硝塔的被蒸发液中的浓度为0.0Ol?0.055mol/L ;向物料中加入氧化催化剂,采用先将氧化催化剂配制成浓度为0.002?0.llOmol/L水溶液储于储槽,再将氧化催化剂物料通过管路用泵或/和空压机,以泵压打入方式加入滤饼层中或/和已出脱硝塔的被蒸发液中。9.一种权利要求1至8任一所述的尾气的脱硫脱硝方法所用到的组合设备,其特征在于:包括脱硝塔、各级脱硝塔的塔底尾气进口管接口、各级脱硝塔的塔顶尾气出口管接口、各级脱硝塔的第二吸收液的进口管接口、各级脱硝塔所附的水冷却器、各级脱硝塔所附的第二吸收液的推进泵、各级脱硝塔的塔底第二吸收液的渐饱和吸收液导流阀、各级相邻脱硝塔的塔底第二吸收液的渐饱和吸收液导流管、设置在第一或/和第二级的脱硝塔所附尾气进气管路口前并联管路段中的进气分流控制阀、设置在第一或/和第二级的脱硝塔所附尾气进气管路口前并联管路段中的控制空气或/和钢瓶氧气进入的控制阀、设置在第一或/和第二级的脱硝塔所附尾气进气管路口前并联管路段中的直通支管、电子束生成装置中的控制电路电器、电子束生成装置中的控制电路电器与电子束生成装置中的放电电极之间的连接件、电子束生成装置中的放电电极、第一和第二设置电子束生成装置的含氧化氮的尾气通行的电晕放电支管路、第一级脱硝塔的塔底导流由第二吸收液已变成的饱和流出吸收液的导流管、脱硫塔、各级脱硫塔的塔底尾气进口管接口、各级脱硫塔的塔顶尾气出口管接口、各级脱硫塔的第一吸收液的进口管接口、各级脱硫塔所附的水冷却器、各级脱硫塔所附的第一吸收液的推进泵、各级脱硫塔的塔底第一吸收液的渐饱和吸收液导流阀、各级相邻脱硫塔的塔底第一吸收液的渐饱和吸收液导流管、第一级脱硫塔的塔底导流由第一吸收液已变成的饱和流出吸收液导流管; 各级脱硝塔的塔底尾气进口管接口位于脱硝塔的一侧底部位置,各级脱硝塔的塔顶尾气出口管接口位于脱硝塔的顶部中央位置,各级脱硝塔的塔顶尾气出口管接口其另一端与相邻的下一级的各级脱硝塔的塔底尾气进口管接口连接,各级脱硝塔的第二吸收液的进口管接口位于各级脱硝塔的塔顶尾气出口管接口的旁边一侧,各级脱硝塔的第二吸收液的进口管接口与各级脱硝塔所附的水冷却器连接,第一级脱硝塔的塔底导流由第二吸收液已变成的饱和流出吸收液的导流管与脱硝塔的塔底连接,第一级脱硝塔的塔底导流由第二吸收液已变成的饱和流出吸收液的导流管接于脱硝塔的塔底三通管的一口,另一口与各级脱硝塔的塔底第二吸收液的渐饱和吸收液导流阀相接,各级脱硝塔的塔底第二吸收液的渐饱和吸收液导流阀又与各级脱硝塔所附的第二吸收液的推进泵连接,各级相邻脱硝塔的塔底第二吸收液的渐饱和吸收液导流管与相邻上一级的各级脱硝塔所附的第二吸收液的推进泵连接,各级脱硝塔的塔底尾气进口管接口与导流控制放电氧化的并联管路段的下出口相连;各级脱硝塔所附的第二吸收液的推进泵连接各级相邻脱硝塔的塔底第二吸收液的渐饱和吸收液导流管,其出口与相邻上一级的各级脱硝塔所附的第二吸收液的推进泵连接; 所述导流控制放电氧化的并联管路段是由设置在第一或/和第二级的脱硝塔所附尾气进气管路口前并联管路段中的进气分流控制阀的含硝尾气控流分支设置在第一或/和第二级的脱硝塔所附尾气进气管路口前并联管路段中的直通支管,与另一串设置在第一或/和第二级的脱硝塔所附尾气进气管路口前并联管路段中的进气分流控制阀、串带含有电子束生成装置中的放电电极的第一和第二设置电子束生成装置的含氧化氮的尾气通行的电晕放电支管路的支管相并联而组成;所述电子束生成装置中的放电电极通过电子束生成装置中的控制电路电器与电子束生成装置中的放电电极之间的连接件与电子束生成装置中的控制电路电器相连接;在所述设置在第一或/和第二级的脱硝塔所附尾气进气管路口前并联管路段中的进气分流控制阀与含电子束生成装置中的放电电极的氧化氮的尾气通行的第一和第二设置电子束生成装置的含氧化氮的尾气通行的电晕放电支管路之间,通过三通管和设置在第一或/和第二级的脱硝塔所附尾气进气管路口前并联管路段中的控制空气或/和钢瓶氧气进入的控制阀接入补加空气或/和钢瓶氧气的管路系统; 各级脱硫塔的塔顶尾气出口管接口位于脱硫塔的顶部中央位置,与相邻下一级的各级脱硫塔的塔底尾气进口管接口连接,各级脱硫塔的第一吸收液的进口管接口位于各级脱硫塔的塔顶尾气出口管接口的旁边,各级脱硫塔的第一吸收液的进口管接口与各级脱硫塔所附的水冷却器连接,各级脱硫塔的塔底尾气进口管接口位于脱硫塔的一侧底部位置,第一级脱硫塔的塔底导流由第一吸收液已变成的饱和流出吸收液导流管位于第一级脱硫塔的底部,通过各级脱硫塔的塔底第一吸收液的渐饱和吸收液导流阀与各级脱硫塔所附的第一吸收液的推进泵连接,最末级脱硫塔的各级脱硫塔的塔顶尾气出口管接口与第一级脱硝塔所附导流控制放电氧化的并联管路段上接进口相连接,各级相邻脱硫塔的塔底第一吸收液的渐饱和吸收液导流管其出口与相邻上一级的各级脱硫塔所附的第一吸收液的推进泵连接。10.根据权利要求9所述的尾气的脱硫脱硝方法所用到的组合设备,其特征在于:在第一或和第二级的脱硝塔所附尾气进气管路口前,串接有一并联管路段,所述并联管路段,其中:包括一直通支管,和与直通支管呈并联关系的一设置电子束生成装置的含氧化氮的尾气通行的电晕放电支管路;或和在所述的直通支管或/和电晕放电支管路上设置有进气分流控制阀;或和在电晕放电支管路的电子束生成装置的上游管道,通过三通管连接有控制空气或/和钢瓶氧气进入管的控制阀。11.根据权利要求9或10所述的尾气的脱硫脱硝方法所用到的组合设备,其特征在于:所述组合设备能通过并联管路段的操控,如操控其中的设置在第一或和第二级的脱硝塔所附尾气进气管路口前并联管路段中的进气分流控制阀来操控含氧化氮尾气的分流比,电子束生成装置中的控制电路电器来操控被控放电电极所生成的电子束放电量,或和操控设置在第一或/和第二级的脱硝塔所附尾气进气管路口前并联管路段中的控制空气或/和钢瓶氧气进入的控制阀来掌控补加入的氧气量的方式,实现将尾气中的Ν0/Ν02摩尔比由在9/1左右,调控到I?1.222/1范围。12.根据权利要求9或10所述的尾气的脱硫脱硝方法所用到的组合设备,其特征在于:在导流控制放电氧化的并联管路段之后,串接脱硝塔组合装置;或和在导流控制放电氧化的并联管路段之前,串接脱硫塔组合装置。13.根据权利要求12所述的尾气的脱硫脱硝方法所用到的组合设备,其特征在于:导流控制放电氧化的并联管路段,此特征机构能被设置在含有“气-粉混合吸收段”、“粉粒输送机排出机构”、“飞尘捕集、除尘器”的公知气-粉吸收的脱销塔组合装备的进气口之前。14.根据权利要求12所述的尾气的脱硫脱硝方法所用到的组合设备,其特征在于:导流控制放电氧化的并联管路段,此特征机构能作为一独立的装备产品出售市场,将其作为插件用于对现有脱硝塔设备的技术改造之用。15.根据权利要求9或10所述的尾气的脱硫脱硝方法所用到的组合设备,其特征在于:所述脱硫塔或脱硝塔包括由普通燃煤锅炉烟道尾气脱硫脱硝所用的塔、罐或釜单元设备,或化工领域的通用型的塔、罐或釜单元设备的一种或一种以上的单元机械。16.根据权利要求9或10所述的尾气的脱硫脱硝方法所用到的组合设备,其特征在于:所述尾气的脱硫脱硝方法所用到的组合设备在其可燃气进入包括燃气炉至冷凝器的管路段,设置防供气不稳定的稳压缓冲罐或和防回火器、防回火燃烧嘴、防回火炉的一种或一种以上的组合。17.—种权利要求1至8任一所述的尾气的脱硫脱硝方法所得到的产品的应用,其特征在于:所述钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐、硫酸盐,钙或/和镁的亚硝酸盐、硝酸盐的应用包括: (1)、用带结晶水的钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐作废水处理用的还原剂; (2)、用无水的钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐作塑料填充剂; (3)、用无水的钙或/和锶或/和钡的亚硫酸盐作碾磨细碎混杂废塑料的促碎剂和抗热氧降解的填充剂; (4)、用钙或/和锶或/和钡的硫酸盐作橡胶填充剂; (5)、用钙或/和锶或/和钡的硫酸盐作碾磨细碎废橡胶的促碎剂和填充剂; (6)、用钙或/和镁的亚硝酸盐作混凝土粘结剂、防冻剂、金属防锈剂、化雪除冰剂; (7)、用钙或/和镁的硝酸盐作防冻剂、化肥; (8)、用钙或/和镁的亚硝酸盐作复合或复混肥中的氮和钙或/和镁源组份。
【专利摘要】本发明公开了一种尾气的脱硫脱硝方法、所用设备及其产品的应用,本发明所述方法,在脱硫塔、脱硝塔中不用氧化催化剂,或在脱硫塔、脱硝塔外少用加入已简化了配方的氧化催化剂,大大降低了成本。不在脱硫塔、脱硝塔中使用氧化催化剂,避免了物料对脱硫塔、脱硝塔材质的严重腐蚀,大大降低了脱硫塔、脱硝塔的材质成本;被处理物料的体积变小,仅是脱硫塔、脱硝塔中物料体积的30%~10%,设备防腐的成本问题降低,这就为少用氧化催化剂和简化其配方带来了方便。
【IPC分类】B01D53/75, C08K3/30, B01D53/73, C09K3/18, C05C5/04, C02F1/70, B01D53/60, B01D53/78, C05C5/00, C04B12/00
【公开号】CN105080307
【申请号】CN201410198067
【发明人】陈汇宏, 胡嘉庆, 沙良宝
【申请人】陈汇宏, 胡嘉庆, 沙良宝
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月12日
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