气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及烟气净化处理技术领域，具体涉及一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺。
【背景技术】
[0002]国内比较成熟的脱硝技术有选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)两种。
[0003]SCR脱硝技术是指在催化剂作用下和一定温度下，烟气中的氮氧化物选择性的与还原剂发生反应并生成氮气和水，达到去除氮氧化物的目的。在SCR脱硝技术中，催化剂费用昂贵，约占整个脱硝系统装置总造价的40?60%。并且存在催化剂容易中毒、堵塞等问题。如何保持催化剂的活性、延长使用寿命也是SCR脱硝系统需要解决之处。
[0004]SNCR法脱硝是指无催化剂的作用下，在适合脱硝反应的“温度窗口 ”内喷入还原剂将烟气中的氮氧化物还原为无害的氮气和水。该技术一般采用炉内喷氨、尿素或氢氨酸作为还原剂还原NOx。还原剂只和烟气中的NOx反应，一般不与氧反应，该技术不采用催化齐U，所以这种方法被称为选择性非催化还原法(SNCR)，但是SNCR的脱硝效率不是很高，只有50%左右。
[0005]因此，一种低设备成本、低运行成本、高效率的烟气脱硝技术的研究开发是很有价值和技术前景的课题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是克服上述缺陷，先采用臭氧作为气相氧化剂将烟气中部分一氧化氮氧化为可被浆液吸收的高价态氮氧化物，再喷淋双氧水、次氯酸钠、亚氯酸钠、氯酸钠、过硫酸钠、氯酸钾、高锰酸钾、重铬酸钾中的任意一种或几种的混合溶液作为液相氧化剂氧化烟气中残余的一氧化氮，烟气进入吸收塔后喷淋氢氧化镁溶液将高价态的氮氧化物吸收。实现高效脱除氮氧化物的目标，减少了臭氧的使用量，降低了设备成本和运行成本，提高脱硝效率。
[0007]本发明采用的技术方案如下:
一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其包括以下步骤:从锅炉出来的烟气经过除尘后进入吸收塔，吸收塔内包括四层喷淋，烟气中的二氧化硫在喷淋层中与浆液发生反应，生成亚硫酸盐，并随浆液落入吸收塔底部，脱除二氧化硫后的烟气通过吸收塔顶部的烟?排入大气，其特征在于:烟气在进入吸收塔前经过气相与液相的复合氧化。
[0008]所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于:所述的气相氧化剂为臭氧。
[0009]所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于:所述的液相氧化剂溶液为双氧水(H2O2)、次氯酸钠(NaClO)、亚氯酸钠(NaClO2)、氯酸钠(NaClO3)、过硫酸钠(Na2S2O8)、氯酸钾(KClO3)、高锰酸钾(KMnO4)、重铬酸钾(K2Cr2O7)中的任意一种或几种的混合。
[0010]所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于:所述的衆液为氢氧化镁溶液。
[0011 ] 所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤:
(1)气相氧化
采用臭氧作为气相氧化剂，使烟气中一氧化氮与臭氧接触反应，部分氧化成高价态氮氧化物；
(2)液相氧化
采用双氧水、次氯酸钠、亚氯酸钠、氯酸钠、过硫酸钠、氯酸钾、高锰酸钾、重铬酸钾中的任意一种或几种的混合溶液作为液相氧化剂，将烟气中残余的一氧化氮氧化为高价态氮氧化物；
(3)吸收
采用氢氧化镁溶液作为吸收剂，吸收烟气中经过强氧化后的高价态氮氧化物。
[0012]所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于:所述的气相氧化剂的浓度为130g/m3?150g/m3。
[0013]所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于:所述的液相氧化剂的浓度为1%?10%。
[0014]实施该技术后的明显优点和效果是:与现有技术相比，本工艺先采用气相与液相的复合氧化，再通过氢氧化镁湿法吸收，实现了高效脱除氮氧化物的目标，降低了设备成本和运行成本，提高了脱硝效率，有利于脱硝技术在我国的推广应用。
【附图说明】
[0015]图1是气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺流程图。
[0016]图中:1、锅炉，2、除尘设备，3、臭氧净化装置，4、引风机，5、氧化剂溶液储罐，6、吸收塔，7、吸收液循环喷淋装置，8、烟囱。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图，通过具体实例，对本发明作进一步描述:
如图1所示，烟气从锅炉I的排烟口出来经过除尘设备2除去烟气中大部分的粉尘，除去粉尘后的烟气进入臭氧净化装置3，臭氧将烟气中的部分一氧化氮氧化成为可以被浆液吸收的高价态氮氧化物，臭氧与烟气经过引风机4的混合，充分反应，对于残余部分的一氧化氮再通过雾化喷嘴将氧化剂溶液储罐5中的亚氯酸钠溶液喷向烟气，将烟气中残余的一氧化氮氧化为高价态的氮氧化物，烟气进入吸收塔6后，通过吸收液循环喷淋装置7将氢氧化镁溶液分四层在吸收塔内喷淋，将烟气中的高价态氮氧化物吸收，经过吸收塔6的烟气已经能够达标排放，烟气直接通过吸收塔顶部的出口通向烟囱8。
[0018]实施例1:臭氧氧化NO结合氢氧化镁溶液吸收脱硝
烟气进入臭氧净化装置时,注入溶度为150g/m3的臭氧,将烟气中的一氧化氮氧化为高价态的氮氧化物，氧化后的NOx进入吸收塔，采用氢氧化镁溶液将氧化后的NOx吸收，本工艺的脱硝效率可达84%。
[0019]实施例2:亚氯酸钠溶液氧化NO结合氢氧化镁溶液吸收脱硝
烟气经过引风机后，通过雾化喷嘴向烟气喷淋溶度为3%亚氯酸钠溶液，将烟气中的一氧化氮氧化为高价态的氮氧化物，氧化后的NOx进入吸收塔，采用氢氧化镁溶液将氧化后的NOx吸收，本工艺的脱硝效率可达87%。
[0020]实施例3:臭氧和亚氯酸钠溶液复合氧化NO结合氢氧化镁溶液吸收脱硝
烟气进入臭氧净化装置时，注入溶度为150g/m3的臭氧，烟气经过引风机后，通过雾化喷嘴向烟气喷淋溶度为3%亚氯酸钠溶液，经过复合氧化烟气中一氧化氮被转化为高价态的氮氧化物，氧化后的NOx进入吸收塔，采用氢氧化镁溶液将氧化后的NOx吸收，本工艺的脱硝效率可达94%。
【主权项】
1.一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其包括以下步骤:从锅炉出来的烟气经过除尘后进入吸收塔，吸收塔内包括四层喷淋，烟气中的二氧化硫在喷淋层中与浆液发生反应，生成亚硫酸盐，并随浆液落入吸收塔底部，脱除二氧化硫后的烟气通过吸收塔顶部的烟?排入大气，其特征在于:烟气在进入吸收塔前经过气相氧化剂与液相氧化剂的二次氧化。2.根据权利要求1所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于:所述的气相氧化剂为臭氧。3.根据权利要求1所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于:所述的液相氧化剂溶液为双氧水(H202)、次氯酸钠(NaC1)、亚氯酸钠(NaClO2)、氯酸钠(NaClO3)、过硫酸钠(Na2S2O8)、氯酸钾(KClO3)、高锰酸钾(KMnO4)、重铬酸钾(K2Cr2O7)中的任意一种或几种的混合。4.根据权利要求1所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于:所述的浆液为氢氧化镁溶液。5.根据权利要求1所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤: (1)气相氧化 采用臭氧作为气相氧化剂，使烟气中一氧化氮与臭氧接触反应，部分氧化成高价态氮氧化物； (2)液相氧化 采用双氧水、次氯酸钠、亚氯酸钠、氯酸钠、过硫酸钠、氯酸钾、高锰酸钾、重铬酸钾中的任意一种或几种的混合溶液作为液相氧化剂，将烟气中残余的一氧化氮氧化为高价态氮氧化物； (3)吸收 采用氢氧化镁溶液作为吸收剂，吸收烟气中经过强氧化后的高价态氮氧化物。6.根据权利要求1或权利要求2所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于:所述的气相氧化剂的浓度为130g/m3?150g/m3。7.根据权利要求1或权利要求2所述的一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，其特征在于:所述的液相氧化剂的浓度为1%?10%。
【专利摘要】本发明公开了一种气相氧化-液相氧化-吸收三段式干湿法烟气脱硝工艺，先采用臭氧作为气相氧化剂将烟气中部分一氧化氮氧化成为可被浆液吸收的高价态氮氧化物，再喷淋双氧水、次氯酸钠、亚氯酸钠、氯酸钠、过硫酸钠、氯酸钾、高锰酸钾、重铬酸钾中的任意一种或几种的混合溶液作为液相氧化剂将烟气中残余的一氧化氮氧化为高价态氮氧化物，烟气进入吸收塔用氢氧化镁溶液喷淋将高价态的氮氧化物吸收。与现有技术相比，本工艺先采用气相与液相的二次氧化，再通过氧化镁湿法吸收，实现高效脱除氮氧化物的目标，该工艺方案减少了臭氧的使用量，降低了设备成本和运行成本，提高了脱硝效率，可达93%以上。
【IPC分类】B01D53/75, B01D53/60
【公开号】CN104971594
【申请号】CN201410137421
【发明人】周小锋, 杨林, 韩伟, 徐鲁宁, 高锋
【申请人】上海三卿环保科技有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2014年4月8日