一种烟气脱硫脱硝的方法及其装置与流程

本发明属于烟气治理技术领域，具体涉及一种烟气脱硫脱销的方法装及其置。

背景技术：

烟气治理主要包括脱硫、脱硝、和除尘，其中烟气脱硫脱硝主要是处理烟气中的氮氧化物、硫氧化物。现有的烟气的脱硫脱硝主要是采用SCR、SNCR脱硝工艺与塔器结合氨法、石灰石膏法、双碱法等脱硫工艺为主。然而，现行的烟气脱硫脱硝工艺存在以下问题：脱除效率低，催化剂使用寿命低、产生固废、氨逃逸，投资成本高、系统的装机容量大、占地面积大、运行成本高、经济效益低。

为了解决现有技术存在的上述缺陷，本发明是提供了一种烟气脱硫脱硝的方法及其装置。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种烟气脱硫脱销的方法。

本发明的另一个目的是提供一种烟气脱硫脱销装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种烟气脱硫脱销的方法，步骤为：

（1）将烟气利用余热回收单元降温后，送入两级对撞脱硫装置，与碳酸氢钠脱硫液进行对撞脱硫处理；

（2）将脱硫处理后的烟气送入两级对撞脱硝装置，烟气与等离子发生器产生的氧自由基混合后，与脱硝液氢氧化钙进行对撞脱硝处理；

（3）将脱销处理后的烟气混合物送入填料床，在超重力场的作用下，吸收液中的氧自由基以液丝、液膜的形式存在，增大吸收面积和吸收效率，对烟气进行精脱硝处理；

（4）经脱销处理后的烟气经脱水除雾处理后送入烟囱。

进一步地，所述的烟气利用余热回收单元降温至180±5℃，然后送入脱硫装置。

所述的烟气送入一级对撞脱硫装置后，在4.0±0.5MPa压力与碳酸氢钠脱硫液进行对撞，产生涡流、湍流，对烟气中的SO₂进行吸收，脱除至80-85%，然后烟气沿管道进入二级对撞脱硫装置，烟气与碳酸氢钠脱硫液再次对撞将烟气中SO₂脱除至95-98%，所述的脱硫处理生成的硫酸钠与碳酸氢铵反应生成碳酸氢钠和硫酸铵，碳酸氢钠返回脱硫液循环槽继续脱硫，硫酸铵回收利用。

所述的烟气送入一级对撞脱硝装置后，在4.0±0.5MPa压力与脱硝液氢氧化钙进行对撞，反应生成Ca(NO₂)₂与Ca(NO₃)₂，脱硝效率为50-55%，然后进入二级对撞脱硝装置，进行二级脱硝，脱硝效率为80-85%。

更进一步地，一种用于完成上述方法的烟气脱硫脱硝装置，包括通过管道依次连接的对撞脱硫装置、对撞脱硝装置、填料床、脱水除雾器和烟囱；

所述的对撞脱硫装置包括串联的一级对撞脱硫器和二级对撞脱硫器，两个对撞脱硫器分别通过管路与脱硫液循环槽连通；所述的对撞脱硝装置包括串联的一级对撞脱硝器和二级对撞脱硝器，两个对撞脱硝器分别通过管路与脱硝液循环槽连通，所述的一级对撞脱硝装置还连接有等离子发生器；

所述的填料床为卧式双进口增压旋转填料床。

所述的填料床为卧式双进口增压旋转填料床，包括开设有进气口和排气口的筒体，筒体内固定有填料层和叶片组，所述的叶片组呈放射状排列固定在传动轴上，传动轴通过传动机构带动转动。

本发明由余热回收锅炉和配套的循环设备共同运转，将烟气温度降到工艺所需的最佳温度范围，并以蒸汽的形式将烟气的热量回收利用，其中脱硫单元由两级串联的对撞脱硫装置组成，对撞脱硫装置为专利2015207556329公开的高压撞击流离心脱硫装置，由高压对撞反应吸收器和吸收液循环设备组成，脱硫循环液高压对撞产生涡流、湍流，增大气液间的吸收传质效率；脱销单元中利用等离子氧自由基技术，含氧气体在放电等离子体反应器内所形成的低温等离子体氛围中，一定能量的自由电子将氧分子分解成氧自由基，将烟气中的NO氧化成NO2，其中脱硝单元包括了两级串联的高压对撞脱销装置，对撞脱销装置为专利2015207260851公开的一种对撞离心脱硝工艺及设备；经过粗脱销的烟气进入填料床进行精脱硝，填料床为2015210109547公开的一种卧式双进口增压旋转填料床，烟气在强大的超重力场的作用下，吸收液中的氧自由基以液丝、液膜的形式存在，极大的增大了吸收面积，增强吸收效率。

与现有技术相比，本发明不会产生二次污染以及固废、液废，工艺所需设备的占地面积小，仅为传统工艺占地面积的1/3；循环量为传统工艺的1/10；装机容量为传统工艺的1/2；造价为传统工艺的1/3；且无需考虑催化剂中毒、复活等问题，烟气的排放均达到超低排放的标准：SO₂5mg/Nm³以下；NO_x30mg/Nm³以下；机械水含量50mg/Nm³以下；尘5mg/Nm³以下。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为填料床的结构示意图；

1-烟囱、2-等离子发生器、3-一级对撞脱硫器、4-二级对撞脱硫器、5-一级对撞脱硝器、6-二级对撞脱硝器、7-填料床、8-脱硝液循环槽、9-脱硫液循环槽、10-脱水除雾器、11-传动机构、12-进气口、13-填料层、14-排气口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示的烟气脱硫脱硝装置，包括通过管道依次连接的对撞脱硫装置、对撞脱硝装置、填料床7、脱水除雾器10和烟囱1；

所述的对撞脱硫装置包括串联的一级对撞脱硫器3和二级对撞脱硫器4，两个对撞脱硫器分别通过管路与脱硫液循环槽9连通；所述的对撞脱硝装置包括串联的一级对撞脱硝器5和二级对撞脱硝器6，两个对撞脱硝器分别通过管路与脱硝液循环槽8连通，所述的一级对撞脱硝装置5还连接有等离子发生器2；

所述的填料床7为卧式双进口增压旋转填料床。

其中填料床7为卧式双进口增压旋转填料床，如图2所示，包括开设有进气口12和排气口14的筒体，筒体内固定有填料层13和叶片组，所述的叶片组呈放射状排列固定在传动轴上，传动轴通过传动机构11带动转动。

利用上述装置进行烟气脱硫脱销的方法，步骤为：

（1）将烟气利用余热回收单元降温至180±5℃后，送入送入一级对撞脱硫装置后，在4.0±0.5MPa压力与碳酸氢钠脱硫液进行对撞，产生涡流、湍流，对烟气中的SO₂进行吸收，脱除至80-85%，然后烟气沿管道进入二级对撞脱硫装置，烟气与碳酸氢钠脱硫液再次对撞将烟气中SO₂脱除至95-98%，所述的脱硫处理生成的硫酸钠与碳酸氢铵反应生成碳酸氢钠和硫酸铵，碳酸氢钠返回脱硫液循环槽继续脱硫，硫酸铵回收利用；

（2）将脱硫处理后的烟气送入一级对撞脱硝装置，与等离子发生器产生的氧自由基混合后，与脱硝液氢氧化钙进行对撞脱硝处理后，在4.0±0.5MPa压力与脱硝液氢氧化钙进行对撞，反应生成Ca(NO₂)₂与Ca(NO₃)₂，脱硝效率为50-55%，然后进入二级对撞脱硝装置，进行二级脱硝，脱硝效率为80-85%；

（3）将脱销处理后的烟气混合物送入填料床，在超重力场的作用下，吸收液中的氧自由基以液丝、液膜的形式存在，增大吸收面积和吸收效率，对烟气进行精脱硝处理；

（4）经脱销处理后的烟气经脱水除雾处理后送入烟囱。