燃煤烟尘实现大气零排放治理方法
【专利摘要】燃煤烟尘实现大气零排放治理方法其特征在于自然进风，抽烟机代替烟囱，把烟尘排入雾化室，在封闭雾化室使含硫氧化物、含氮氧化物等有害气体跟碱液生成反应，不能反应的有害气体如一氧化碳、氢气等通过返回烟道利用抽气机喷入炉中进行二次燃烧。燃煤锅炉采用全封闭式燃烧节能降耗，使粉尘等有害气体变废为宝，实现大气零排放。
【专利说明】燃煤烟尘实现大气零排放治理方法
[0001]【技术领域】:本发明涉及一种燃煤烟尘实现大气零排放治理方法
[0002]技术背景:燃煤取暖发电时产生大量粉尘、氮化物、硫化物等有害气体及二氧化碳。这些气体排入大气中造成严重的大气污染，引发温室效应和酸雨的形成，使地球环境遭到严重破坏，所以现在燃煤锅炉安装了除硫除尘装置，减少有害气体的排放。但是除尘脱硫后的气体中仍含大量有害气体排入大气，特别是大量二氧化碳排入空中引发温室效应，仍然不能从根本上解决大气污染问题。同时，除尘脱硫设备昂贵给企业带来严重负担，推广比较困难。
[0003]
【发明内容】
:本发明通过对燃煤烟尘的封闭雾化吸收处理和二次燃烧等方法，实现了对大气的零排放。从根本上解决了燃煤烟尘的对大气的污染问题，并且对其他燃料烟尘的治理同样有效。本技术方案的治理流程:自然进风斗(可部分替代鼓风设备)一锅炉燃烧室一烟尘抽气机一封闭雾化反应室(喷淋含碱水溶液，水泵，挡墙，滤网，沉淀池)一返回烟道一锅炉燃室二次燃烧。治理化学反应原理:把烟尘引入封闭的雾化反应室，在这里极易溶于水的有害气体被碱液喷雾、吸收并转化。其反应方程式如下:
[0004]A:C02+H20=H2C03
[0005]H2C03+2K0H=K2C03+H20
[0006]C02+2K0H=K2C03+H20
[0007]B:S02+H20=H2S03
[0008]H2S03+K0H=K2S03+H20
[0009]S02+2K0H=K2S03+H20
[0010]C:so3+h2o=h2so4[0011 ] h2so4+koh=k2so4+h2o
[0012]S03+2K0H=K2S04+H20
[0013]D: 3N02+H20=3HN03+N0
[0014]hno3+koh=kno3+h2o
[0015]E:2N0+02=2N02
[0016]2C0+02=2C02
[0017]2S02+02=催化剂=2S03
【专利附图】
【附图说明】:
图1是燃煤烟尘实现零排放治理方法图
[0018]I自然进风斗2鼓风机3锅炉4进料口 5燃料室6抽烟机
[0019]7挡墙滤网8碱液9水泵10喷头11封闭雾化沉淀反应室
[0020]12返回烟道13抽气机14烟筒可不用
[0021]本发明有益效果:
[0022]1、烟尘在雾化室经一系列化学变化在水溶液里的最终产物有K2CO3, K2SO3, K2SO4,KNO3这些产物都是生产钾肥的重要化工原料，因此，可将其水溶液集中处理，生产出有用的化工产品变废为宝。沉淀的煤粉可做肥料或为制作空心砖的原料。
[0023]2、对现有燃煤锅炉进行改造只增加一个雾化室比较简单易行，(也可保留现在烟筒让尾气进入烟囱排出)投资小，费用低，不会给企业带来沉重负担，(免去购买高昂的环保防尘设备)。此治理方法还能广泛适用所有燃煤场所如炼钢、炼铁等工业用煤方面。如在北方高寒地区城市，用燃煤锅炉集中供应热水，可减少居民分散燃煤做饭造成的大气污染。采用此项治理措施后，每一座燃煤锅炉实际上变成了一座小化工厂。与此同时，一氧化碳、氢气等不溶于水的有毒尾气经过二次燃烧和烟尘余热在雾化室被水吸收后，可使水温升高得到充分利用，可明显提高燃煤的热转化效率，从而节约燃煤。自然进风斗得使用，减少了鼓风机的鼓风时间，节约了电能，从用电量来说会比改造前更省电。此方法比电除尘、机械除尘等除尘方法安全可靠，故障率低且除尘效果好。
[0024]3、燃煤锅炉采用全封闭式燃烧节能降耗，使粉尘等有害气体变废为宝，实现零排放。
【具体实施方式】:
[0025]1、对现有燃煤锅炉增加可随风向转动的自然进风斗，充分利用自然风力和炉内外的气压差，延长锅炉自然时间，尽量减少使用鼓风机，达到节能降耗的目的；
[0026]2、安装抽气机，把燃烧后的烟尘和气体喷入雾化室，注意抽气机与锅炉间必须密闭，使抽气机起到原来烟囱的作用；
[0027]3、雾化反应室是处理烟尘、烟气的主要场所，在封闭的雾化室里，设烟尘挡墙加分层滤网，并用多角度喷头将碱溶液喷成雾状，对烟尘有害气体进行消纳吸收。安装水泵使碱液能不断循环利用。极易溶于水的S02，N02，CO2等气体被碱溶液吸收转化。粉尘随水落入底部沉淀(相关气体的反应产物可参见反应原理)。有一部分不溶于水和不易与碱反应的H2、C0等气体，经返回烟道进入锅炉进行二次燃烧(因为不溶于水的H2、C0是可燃的)。雾化室的尺寸大小可根据喷烟量大小设计，内设挡墙滤网，可增加烟尘与溶液的接触面积，控制烟尘在室内的滞留时间。如果烟尘大，可设第二雾化室，并在两室之间安装抽气机，吸收适量空气，使C0、N0与O2结合生成极易溶于水的NO2和CO2在第二雾化室进行第二次吸收。烟尘在雾化室经过一系列物理的和化学的吸收基本得到了转化。
【权利要求】
1.燃煤烟尘实现大气零排放治理方法其技术特征在于:自然进风斗、抽烟机，封闭雾化室，二次燃烧实行循环封闭式燃烧，实现有害烟尘对大气零排放标准。
2.如权利I所述自然进风斗与锅炉进风道相连可部分替代鼓风机节约能源，所述抽烟机与锅炉连接，把烟气排入雾化室。
3.如权利I所述封闭雾化室:包括挡墙、滤网、水泵雾化喷头、碱液，使烟尘中有害气体在此发生化学反应，溶于碱液中或沉淀。
4.如权利I所述二次燃烧:包括返回烟道，抽气机，使在雾化室中不溶于碱中的H2和CO等处理后的剩余气体经抽气机送入锅炉中进行二次燃烧。
【文档编号】B01D47/06GK104006377SQ201410075398
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年3月4日 优先权日:2014年3月4日
【发明者】郭继会 申请人:郭继会