[发明专利]烟气脱硫脱硝工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种烟气脱硫脱硝工艺，尤其是涉及一种基于硫酸亚铁和生石灰或消石灰同时脱除烟气中SO₂和NO_X的干法流化床脱硫脱硝工艺。

背景技术

众所周知，排入大气中的各种工业烟气所含的硫和硝，例如SO₂和NO_X(主要为NO和NO₂)，对人体健康和人类居住环境造成巨大伤害。为了脱除工业排放气体中的SO₂和NO_X，人们采用了各种办法。

例如，中国专利01818434.0采用克劳斯法把烟气中的SO₂部分转化为H₂S，然后转化为硫磺加以回收，从而达到脱除SO₂的目的。中国专利96195619.4采用把NO氧化为具有更高反应活性的NO₂，然后加以回收利用或者脱除。

然而，上述的两种方法比较适合于烟气中含有高浓度SO₂或者NO的情况。当烟气中的SO₂或者NO_X浓度较低时，将带来系统能耗过高和不经济的问题。另外，上述两种方法都是单纯地脱除烟气中的硫或硝，无法从烟气中同时脱除硫和硝。

对于含低浓度SO₂或NO_X的烟气脱硫，通常采用溶液方法脱硫，即湿法脱硫，例如石灰石-石膏湿法脱硫技术。在溶液体系下，利用CaCO₃的弱碱性与SO₂溶于水之后的弱酸性实现酸碱反应以脱除烟气中的SO₂。

由于存在不同的物料系统，石灰石-石膏湿法脱硫技术需要建设反应器、粉料输送、浆料回收，以及空气-空气换热器等设备，因此，其整个系统的机组规模较大、耗水量多，同时还存在对水体的二次污染。

对于烟气脱硝，存在选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术，然而SNCR脱硝技术效率较低，难以满足严格的脱硝排放标准。另外，还存在选择性催化还原(SCR)脱硝技术，SCR脱硝技术一般采用固定床形式的V₂O₅类催化剂进行脱硝。然而，由于固定床SCR脱硝技术采用固定床反应器，因此，要求催化剂在大空速条件下具有极高的催化效率，并且具有极好的抗污染能力以抵御SO₂、H₂O和灰尘的不利影响。同时还需要具有良好的抗热冲击和机械强度性能，因此，使得SCR催化剂的寿命短、运行不稳定、系统的整体造价较高，而且V₂O₅类催化剂非常昂贵，从而增加了脱硝成本。

由此，现有技术中的烟气湿法脱硫技术与固定床型式的脱硝技术存在成本较高的问题，对于现有的同时脱硫脱硝技术，由于采用的吸收剂或催化剂的不合理，造成成本增高，效率低，应用存在局限，从而推广难的问题。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决现有技术中的上述问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种工艺简单、成本低、效率高、催化剂廉价、不产生附加污染物、不对环境造成二次污染且能够同时脱除烟气中的硫和硝的干法流化床脱硫脱硝工艺。

根据本发明实施例的脱硫脱硝工艺包括将脱硝还原剂加入到烟气流中；和使脱硝还原剂和烟气流通过其内具有催化剂和钙基吸收剂的流化床反应器以便去除烟气中的硫和硝，其中所述催化剂为硫酸亚铁(FeSO₄.7H₂O)和/或含硫酸亚铁(FeSO₄.7H₂O)的物质。

根据本发明实施例的脱硫脱硝工艺还具有如下附加技术特征：

所述脱硝还原剂是从包括氨、含有氨的物质、和可形成氨的物质的组中选择的。

所述钙基吸收剂是从包括生石灰和熟石灰的组中选择的。

所述催化剂是由载体担载的硫酸亚铁。所述载体和硫酸亚铁的重量比为2∶1。

所述载体是从包括流化催化裂化废弃催化剂，凹凸棒土，高岭土，天然沸石，工业沸石的组中选择的。

在所述流化床反应器内去除烟气内的硫和硝是在200℃-500℃的温度条件下进行的。

在所述流化床反应器内去除烟气内的硫和硝是在350℃-450℃的温度条件下进行的。

所述流化床反应器内的烟气流速度为1～20m/s。