[发明专利]应用亚铁络合剂增强尿素的烟气脱硫脱硝一体化工艺

说明书

技术领域

本发明涉及大气污染控制技术领域，具体涉及一种应用亚铁络合剂增强尿素的烟气脱硫脱硝一体化工艺。 

背景技术

我国是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家之一，燃煤产生SO₂和NOx等有害气体对大气环境造成严重的污染，因此国家对SO₂和NOx的控制治理力度越来越大。对于烟气脱硫技术而言，湿法脱硫的应用在世界上占80％以上，在湿法脱硫中又以石灰石-石膏法为主。石灰石-石膏法的优点是工艺成熟、脱硫效率高，但也存在设备易结垢、堵塞，导致系统无法运行等问题。对于烟气脱硝技术而言，应用较多的是选择性催化还原法(SCR)，SCR技术脱硝率高，但催化剂容易中毒，运行费用高。 

目前用于烟气脱硫脱硝工艺和设备绝大多数是单独开发，形成各自的技术体系和工艺流程。为了达到环保要求，除去烟气中的SO₂和NOx，至少需要两套独立的脱硫和脱硝系统。目前的脱硝设备大多安装在烟气脱硫之后，即烟气先经过脱硫之后再进行脱硝。这种分步脱硫脱硝工艺存在设备复杂、占地面积大、运行和投资费用高等缺点，脱硫脱硝一体化工艺以其相对投资少、工艺简单等优点，越来越受到重视。考虑与现有湿法脱硫工艺的改造衔接，引入亚铁络合剂增强尿素的烟气脱硫脱硝一体化工艺，使原有的湿法脱硫系统具有同时脱硫脱硝的功能，从而形成投资少、运行费用低、适合我国国情的脱硫脱硝一体化工艺。 

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的不足，提供一种应用亚铁络 合剂增强尿素的烟气脱硫脱硝一体化工艺。 

本发明的目的通过如下技术方案实现： 

一种应用亚铁络合剂增强尿素的烟气脱硫脱硝一体化工艺：该方法为通过吸收液吸收烟气中的SO₂和NOx，待处理的烟气进入吸收塔与吸收液充分接触，烟气中的SO₂和NOx被吸收后净化排放，所述吸收液由尿素、亚铁络合剂Fe(II)EDTA和氢氧化钠配制而成。其中亚铁络合剂Fe(II)EDTA选用FeSO₄·7H₂O和Na₂EDTA配制。 

上述的吸收塔可以选择旋流板塔、喷淋塔、液柱塔、鼓泡塔等各种吸收塔。 

为了更好实现本发明的目的，所述配置的吸收液，尿素的质量百分比含量优选1～20％，FeSO₄与Na₂EDTA的摩尔浓度优选0.005～0.1mol/L，FeSO₄与Na₂EDTA形成的Fe(II)EDTA的摩尔浓度优选0.005～0.1mol/L，吸收液pH值优选7.0～9.0。 

本发明采用尿素和亚铁络合剂同时脱硫脱硝，其中尿素与SO₂反应生成亚硫酸铵与硫酸铵，与NOx反应生成N₂，但是实际烟气中NOx的氧化度很低，NO含量占NOx的90％以上，单独使用尿素很难达到较高的脱硝效率，因此加入亚铁络合剂提高脱硝效率。Fe(II)EDTA与NO反应生成Fe(II)EDTA(NO)，Fe(II)EDTA(NO)与SO₃^2-和HSO₃^-反应生成硫酸盐、连二硫酸盐、N₂等，同时释放出Fe(II)EDTA，再与NO反应。如果单独使用Fe(II)EDTA进行脱硝，由于烟气中含有一定浓度的O₂，则Fe(II)EDTA容易被氧化成Fe(III)EDTA，而Fe(III)EDTA并无络合NO的能力，这样会导致脱硝率的下降，而使用尿素与Fe(II)EDTA混合液则可解决该问题。尿素与SO₂反应生成的SO₃^2-可以抑制Fe(II)EDTA的氧化，又可以再生利用Fe(II)EDTA，最后反应生成的产物可制成铵肥和铁肥出售，回收利用价值高。 

与现有技术相比，本发明具有如下优点： 

(1)本发明将烟气脱硫、脱硝工艺整合成一个完整的工艺体系，简化了工艺流程，减小设备占地面积，降低设备投资与运行费用。 

(2)亚铁络合剂可再生利用，只需补充少许损失量即可。 

(3)副产物利用价值高，脱硫脱硝效率高，脱硫率达95％以上，脱硝率达75％以上，而且无设备堵塞现象。 

附图说明

附图为本发明的工艺流程图。 

具体实施方式