[发明专利]烟气净化系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及烟气净化系统和方法，具体来说，涉及烟气再循环气液两相氧化法协同脱硫、脱硝和脱汞系统及其方法。

背景技术

当前，采用氧化法例如气相氧化法(臭氧)和液相氧化法脱除燃煤烟气中二氧化硫、一氧化氮和汞的工艺已有较多的报道，例如CN1962034A和CN1923337A所公开。无论是哪一种氧化法，都是将燃煤烟气中的SO₂、NO和Hg⁰氧化为SO₃、NO₂和Hg²⁺进行洗涤脱除。对于气相氧化法，气相氧化剂与烟气的接触时间有限，氧化效率较低；另外还需要加装吸收装置，吸收并脱除烟气中的氧化产物。对于液相氧化法，氧化与吸收在同一装置中进行，氧化效率较高，并且能够达到较高的污染物脱除效率，但液相氧化剂成本过高。

发明内容

本发明的目的是提供烟气污染物脱除效率高并且成本低的烟气净化系统和方法。

本发明的烟气净化方法包括步骤：对含有污染物的原烟气进行气相氧化；将经过气相氧化的部分烟气与原烟气混合以后再次进行气相氧化；以及对经过气相氧化的烟气进行液相氧化并且液相吸收烟气氧化产物。

烟气污染物一般包括SO₂、NO和Hg⁰。

优选利用臭氧作为气相氧化剂来进行气相氧化。

优选利用NaClO₂、KMnO₄或H₂O₂作为液相氧化剂来进行液相氧化。

优选利用NaOH或CaCO₃作为液相吸收剂来进行液相吸收。

再次进行气相氧化时，经过气相氧化的烟气与原烟气的混合比例优选为20％至25％。

本发明的烟气净化系统包括：气相氧化装置，具有烟气入口、烟气出口和气相氧化剂入口；容纳液相氧化剂和液相吸收剂的液相氧化吸收装置，具有烟气入口和烟气出口，其中液相氧化吸收装置的烟气入口与气相氧化装置的烟气出口气体连通；和烟气再循环管路，分别与气相氧化装置的烟气入口和烟气出口气体连通，用于将通过气相氧化装置的烟气出口的烟气部分送回气相氧化装置的烟气入口以对该部分烟气再次进行气相氧化。

本发明的烟气净化系统还可以包括净烟气排放装置，与液相氧化吸收装置的烟气出口气体连通。

本发明的烟气净化系统还可以包括气相氧化剂供给装置，与气相氧化装置的气相氧化剂入口气体连通。

在本发明的烟气净化系统中，优选气相氧化装置的气相氧化剂入口设在气相氧化装置的烟气入口的下游位置。

根据本发明，燃煤烟气首先进行烟气再循环气相预氧化，将烟气中的部分SO₂、NO和Hg⁰氧化为SO₃、NO₂和Hg²⁺，随后烟气进入液相氧化吸收装置，在液相氧化装置中进行深度氧化和洗涤吸收，从而能够高效脱除烟气中的污染物。

附图说明

图1是根据本发明的烟气再循环气液两相氧化法协同脱硫、脱硝和脱汞系统及其方法的示意图。

具体实施方式

以下参照附图详细说明本发明。

图1示意性地示出了本发明的烟气再循环气液两相氧化法协同脱硫、脱硝和脱汞系统(烟气净化系统)，其包括气相氧化装置即气相氧化烟道1和液相氧化吸收装置2。气相氧化烟道1具有烟气入口、气相氧化剂入口和烟气出口(均未在图中具体示出)。液相氧化吸收装置2用于容纳液相氧化剂和液相吸收剂，同样具有烟气入口和烟气出口(也均未在图中具体示出)。液相氧化吸收装置2的烟气入口与气相氧化烟道1的烟气出口气体连通。本发明的系统还包括烟气再循环管路，分别与气相氧化烟道1的烟气入口和烟气出口气体连通，用于将通过气相氧化烟道1的烟气出口的烟气部分送回气相氧化烟道1的烟气入口以对该部分烟气再次进行气相氧化。

另外，本发明的系统可以包括气相氧化剂供给装置(未在图中具体示出)，与气相氧化烟道1的气相氧化剂入口气体连通。优选气相氧化烟道1的气相氧化剂入口设在气相氧化烟道的烟气入口的下游位置(针对烟气流动方向而言)。此外，本发明的系统还可以包括净烟气排放装置(未在图中具体示出)，与液相氧化吸收装置2的烟气出口气体连通。

以下参照图1说明本发明的烟气再循环气液两相氧化法协同脱硫、脱硝和脱汞方法(烟气净化方法)。