[发明专利]不用外加净化剂燃煤锅炉排气同时除尘脱硫脱硝技术

说明书

技术领域

本发明适用燃煤锅炉排气净化领域。利用锅炉排气中尘、二氧化 硫和氮氧化物三者的物理、化学性质，三者相互发生化学反应来自身 净化目的的净化装置，且特别适用于大型锅炉。

背景技术

现有燃煤锅炉排气的净化技术，除除尘外，对二氧化硫和氮氧化 物都需另加净化剂和相应的附属设备，基本投资大、运行费用高、流 程长、控制难度大，还存在废弃物的二次污染问题。

发明内容

本发明是不用外加净化剂，燃煤锅炉排气同时除尘、脱硫、脱硝 技术。

发明人突破了无害处理的思想束缚，从燃料煤中各种成分、煤在 炉中燃烧机理和三种污染物的产生及其物理化学性质进行分析后发 现，煤在燃烧时，灰粉中以硫铁矿存在的无机硫也一同燃烧，生成二 氧化硫和三氧化二铁，这两者同时进入净化塔内的循环洗涤水后，三 氧化二铁中的三价铁就被溶于水中的二氧化硫生成的亚硫酸还原成二 价。反过来说，就是三价铁把参与化学反应的两分子亚硫酸的原子结 构关系，对外显示较强的正电性，它能把烟气中本来极难溶于水的、 电不对称的一氧化氮极迅速的络合吸收于水，并嵌入水中的亚硫酸亚 铁分子而成为亚硝基亚硫酸亚铁，在烟气中剩余氧的共同作用下，亚 硝基亚硫酸亚铁中的亚硝基就被还原成氮气而返回烟气中，亚硫酸亚 铁则被氧化成硫酸。从而促进了烟气中的二氧化硫迅速向水中溶解， 生成的硫酸又会与尘中可溶于酸的金属氧化物发生中和反应，生成相 应的硫酸盐。特别是只有在酸性水中才能溶存水中的由三氧化二铁和 三氧化二铝的中和能力最强，而且生成的硫酸铁和硫酸铝，因为是强 酸弱碱盐，易发生三级水价，因而它们不仅是很有用的化学原材料， 而且在循环洗涤水中还是很好的PH值缓冲剂。这就使得运行过程可以 自动地在设定的PH值范围内进行。更因是在酸性条件下运行，设备不 会结垢和堵塞，所以运行可靠。

在此，还应特别提到的是，在大型电站锅炉运行中，为了提高锅 炉热效率，就需要提高燃烧温度，而燃烧温度一提高，烟气中的氮氧 化物浓度就急剧增加，从而增加净化剂费用。在本法中，作为氮氧化 物的还原剂的是二氧化硫。所以为提高燃料煤中含硫创造了有利条件。 由此又带来生成的硫酸量增加，这又为更多地溶出尘中的三氧化二铝 带来好处。尘中溶出的三氧化二铝溶出的越多，就越有利于提高尘的 残渣中二氧化硅对三氧化二铝的比值。这就对提高残渣用于生成高强 度水泥的比例有利。从而更有利燃料煤资源的综合利用。

具体实施方式

具体实施方案如附图，分为烟气系统和循环洗涤水系统。烟气系 统是：由锅炉来的烟气先进入预处理皿1，在此用从循环洗涤水泵送 来的循环洗涤水直接混合进行预冷却和预除尘后，随即进行气水分离 皿2，烟气去水后进入烟气净化塔3。在此与由循环洗涤水泵送来的酸 性洗涤水充分接触，进行一系列化学反应，同时完成对烟气中各污染 物的净化，随即由送风机4送入烟囱5并排入大气，循环洗涤水系统 是：从预处理皿流出的含尘循环洗涤水经气水分离皿2后和从烟气净 化塔3流出的循环洗涤水一起流入循环洗涤水澄清池6，澄清水由池6 溢流到清水储槽7，再由循环洗涤水泵8送回预处理皿1和烟气净化 塔3，沉淀由砂浆泵9从沉淀池6底部抽出送入过滤皿10，滤液返回 清水池7，滤渣送往堆渣场备用。标准流程如附图。其中：1、预处理 皿2、气水分离皿3、烟气净化塔4、送风机5、烟囱6、澄清池7、 清水槽8、循环水泵9、砂浆泵10、过滤皿。