一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺的制作方法

本发明涉及烟气净化系统，具体为一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺。

背景技术：

1、垃圾焚烧作为无害化最彻底、减容化最显著、可资源化利用程度最高的一种处理技术，已经成为我国生活垃圾处理的重要技术。垃圾焚烧会产生有毒有害气体如so2、hcl、hf、二噁英等，如何控制焚烧烟气中污染物的排放浓度日益受到人们的广泛关注，为了避免产生二次污染，必须对垃圾焚烧烟气进行净化处理。

2、空气中雾霾主要来源于排放的烟气，实验证明，烟温越高，越容易扩散，湿度越大的烟气，越难以扩散，也越容易形成雾霾。随着环保要求逐渐严格，开始要求治理白色烟羽，俗称“消白烟”。湿法脱硫和半干法脱硫都会往烟气中喷水或浆液，造成烟气湿度饱和、烟温低。饱和烟气在与大气混合扩散过程中温度降低，烟气中的水析出，在烟囱周边形成白雾，是形成常见白色烟羽的主要原因。

3、一般情况下垃圾焚烧烟气酸性气体中hcl的含量最高，hf、so2相对较低，它们除污染环境外，还会对焚烧炉及锅炉造成腐蚀，其处理工艺分为干法、半干法和湿法。干法是将消石灰或碳酸氢钠直接喷射在烟道内，并辅以后续的高效除尘器。该工艺流程简单，维护方便，但脱酸效果较差，达不到国标gb18485-2014排放要求。半干法是通过脱酸塔喷入ca(oh)2浆液，浆液在脱酸塔内雾化成细雾滴与酸性物质反应，达到脱除目的，但是半干法只能满足目前国标排放，不能满足进一步的超低排放要求。湿法采用洗涤塔洗涤，利用naoh等碱性吸收剂在洗涤塔内吸收酸性气体。湿法去除率高，虽然能满足hcl、so2超低排放要求，但流程复杂、且处理过程会降低烟气温度，烟囱排烟前需再加热消除白烟，产生大量高浓度的氯盐及重金属的污水需进行处理，处理费用高。

4、随着烟气排放日益严格，国内天津、河北等省份垃圾烟气地方排放标准，已经逐渐要求超低排放，超低排放标准为粉尘≤10 mg/nm3、hcl：10mg/nm3、so2：20mg/nm3、nox:80mg/nm3。为满足nox排放小于80 mg/nm3，需要在烟气净化系统后增设低温scr脱硝系统。湿法脱硫排烟温度为50℃，半干法脱硫排烟温度为150℃，而低温scr脱硝反应温度220~230℃，烟气升温需要消耗大量蒸汽，运行成本太高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺，能够克服传统的干法/半干法脱硫技术脱硫效率低的问题，避免湿法脱硫白烟及废水等问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺，包括消石灰储存喷射系统、一级布袋除尘器、小苏打储存喷射系统、活性炭储存喷射系统、反应塔、二级布袋除尘器、压缩空气系统和输灰系统；具体工艺步骤如下：

4、s1：锅炉尾气进入一级脱硫脱酸系统：一级布袋除尘器上设有入口烟道，在一级布袋除尘器的入口烟道通过消石灰储存喷射系统喷入消石灰粉进行预脱硫脱酸，过滤风速≤0.7 m/min，反应过程如下：

5、ca(oh)2 + so2 + 1/2o2→ caso4 + h2o；

6、ca(oh)2 + 2hcl → cacl2 + 2h2o；

7、s2：烟气经一级布袋除尘器过滤后进入二级脱硫脱酸系统，首先进入反应塔，在反应塔下部烟道内通过小苏打储存喷射系统和活性炭储存喷射系统分别喷入小苏打粉和活性炭粉，小苏打粉和活性炭粉在反应塔内与烟气充分混合；

8、s3：经过反应塔后，小苏打和活性炭进入二级布袋除尘器，在二级布袋除尘器的滤袋表面滤饼层继续与酸性气体反应，过滤风速≤0.7 m/min，进行长时间停留反应；

9、s4：经反应净化后的烟气通过引风机的作用送入烟囱排入大气中，脱硫产物由二级布袋除尘器底部的灰斗排至输灰系统，由输灰系统输送至厂区飞灰固化系统。

10、更进一步地，所述一级布袋除尘器上连接锅炉尾气输送管道，锅炉尾气输送管道上与消石灰储存喷射系统的喷射口对接；所述一级布袋除尘器的烟气出口通过管道与反应塔连接，反应塔底部的烟气入口处分别与小苏打储存喷射系统、活性炭储存喷射系统的喷射口对接；所述反应塔的出口端通过管道与二级布袋除尘器连接，二级布袋除尘器的烟气出口处安装引风机；所述压缩空气系统通过管阀结构分别与一级布袋除尘器、二级布袋除尘器控制连接，在一级布袋除尘器和二级布袋除尘器的滤袋上设有反吹结构的气包；所述一级布袋除尘器和二级布袋除尘器底部的灰斗通过管道与输灰系统连接。

11、更进一步地，s1中消石灰粉储存于消石灰料仓中，经喷射系统喷入烟道后进入一级布袋除尘器附着在滤袋上，形成滤饼层，与烟气长时间接触，滤饼层到达一定厚度后，由布袋差压信号启动压缩空气系统对滤袋反吹，滤饼掉落至一级布袋除尘器底部的灰斗送入输灰系统，开始下一个净化周期。

12、更进一步地，s3中小苏打与烟气中剩余so2、hcl酸性气体反应，活性炭吸附烟气中的二噁英和重金属污染物；在烟温190-200℃下，nahco3与so2、hcl存在两种反应途径：

13、①直接反应：

14、2nahco3 + so2 + 1/2o2→ na2so4 + 2co2 + h2o

15、nahco3 + hcl → nacl + co2 + h2o

16、② nahco3热解后反应：

17、2nahco3 + (heat) → na2co3 + co2 + h2o

18、na2co3 + so2+ 1/2o2→ na2so4 + co2

19、na2co3 + 2hcl → 2nacl + co2 + h2o。

20、更进一步地，所述消石灰储存喷射系统和一级布袋除尘器组成一级脱硫脱酸系统。

21、更进一步地，所述小苏打储存喷射系统、活性炭储存喷射系统、反应塔和二级布袋除尘器组成二级脱硫脱酸系统。

22、更进一步地，所述一级布袋除尘器、反应塔以及二级布袋除尘器配套设置有多组，可根据烟气量大小实现单通道运行或双通道并联运行。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

24、1、本发明提供的一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺，可根据烟气量大小单通道运行或双通道并联运行，灵活使用。

25、2、本发明提供的一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺，处理烟气量大，系统简单，占地面积小，运行稳定，维护工作量少。

26、3、本发明提供的一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺，反应效率高，脱酸剂利用率高，比传统干法脱硫节省脱酸剂，运行成本低。

27、4、本发明提供的一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺，无高盐废水产生，不需要废水处理系统。

28、5、本发明提供的一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺，具有很高的脱硫脱酸除尘效率，排放指标能达到超低排放标准。

29、6、本发明提供的一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺，没有白烟产生，烟气不需要脱白即可排放，满足日益严格的烟气脱白要求，节省投资。

30、7、本发明提供的一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺，排放烟温高，可节省后续低温scr系统烟气升温的蒸汽耗量，降低scr系统建设成本与运行成本。