[发明专利]钠碱法化学吸收-非热放电同时脱硫脱硝系统

说明书

技术领域

本发明属于废气处理领域，涉及一种烟气处理系统，具体涉及烟气同时脱硫脱硝处理的系统。

背景技术

自从工业革命以来，化石燃料使用与日俱增，尤其是燃煤电厂、工业锅炉、机动车等排放源排放的含SO₂，NO_X等废气，使大气环境日趋恶化。SO₂，NO_X等酸性气体的排放不仅严重影响人体健康，还会引起酸性降水，破坏全球的生态系统，是造成大气污染、酸雨和温室效应的主要根源。因此，世界各国对SO₂和NO_X的排放制定了越来越严格的标准，各国科研人员积极研究各种烟气处理工艺以应对越来越严峻的形势。我国二氧化硫和氮氧化物的污染已经到了非治不可的地步，国家治理污染的力度逐步加大。

燃烧产生的硫氧化物和氮氧化物排放总量非常大。若用两套系统分别脱硫脱硝，不但占地面积大，而且投资、操作费用高，并且随着烟气脱硫的普及，大气中氮氧化物危害所占的比例将越来越大，因此同时脱硫脱硝的系统必将受到期待。现有的同时脱硫脱硝技术有NFT、SNO_X、SO_X-NO_X-RO_X-BO_X、NOSO_X及活性炭催化吸附同时脱硫脱硝等。NFT技术，用石灰浆与尿素溶液混合后于1000℃条件下喷入炉膛，氮氧化物与尿素生成二氧化碳和水蒸气，但二氧化硫与氧化钙生成固体硫酸钙，喷头易堵塞结垢，脱硫脱硝效率不高；SNO_X技术，对于氮氧化物采用SCR技术，对于二氧化硫采用催化氧化生成三氧化硫，三氧化硫与水生成硫酸，但投资与运行费用较高；SO_X-NO_X-RO_X-BO_X，对于氮氧化物采用SCR，对于二氧化硫采用钙基或钠基脱硫剂生成固体盐，但投资费用较高，且存在固体物质的处理问题；活性炭催化吸附同时脱硫脱硝，对于氮氧化物能在烟气窗口温度进行SCR，对于二氧化硫则吸附催化氧化，但合适的活性炭还不多，一次脱硫脱硝的效率不高。低温等离子体（NTP）烟气治理工艺是20世纪70年代开始出现的新技术，该技术投资少，占地面积小，可同时处理SO₂，NO_X等污染物的优点。该法主要包括电子束（EB）工艺、脉冲电晕放电工艺（PCDP）和直流电晕放电工艺，而电子束（EB）工艺需要昂贵的加速器以及X射线防护设备，且加速器的靶窗很容易受到气体的低温腐蚀而缩短寿命，因此该工艺存在技术管理难度较大等缺点；脉冲电晕放电工艺（PCDP）中如何实现开关控制方便的大功率高压脉冲电是现存的难题；直流电晕放电工艺，该技术存在的主要问题是和脉冲电晕法相比，其脱硫、脱硝能耗较高。

由于完全脱硫脱硝的费用太高，传统的脱硫脱硝技术对我国不太实用。因此，研究开发经济、高效、简单的烟气脱硫脱硝技术就显得十分必要和紧迫。

发明内容

本发明提出一种物理与化学相结合的烟气处理技术，即钠碱法化学吸收-非热放电同时脱硫脱硝系统，该系统能够有效利用钠碱法的脱硫废液，低能耗、高效率、可靠运行的同时达到脱硫脱硝的目的。具体采用以下技术方案：

钠碱法化学吸收-非热放电同时脱硫脱硝系统，是将工业排放的烟气经变频风机和烟气流量计进入非热放电单元，对烟气中的NO气体进行预氧化，之后再经钠碱吸收单元对烟气脱硫脱硝后排放。所述非热放电单元包括连接高压配电单元的针阵列电晕放电反应器；所述钠碱吸收单元包括吸收塔、喷淋装置和碱液池；吸收塔顶设有排气口；所述喷淋装置与吸收塔通过循环泵和调节阀连接，所述碱液池通过供液泵连接到循环泵与调节阀之间。

本发明所述非热放电单元与钠碱吸收单元之间还设有与烟气检测仪相连的烟气探头，可实时监测烟气中NO_x的转化浓度。

所述吸收塔顶还设有烟气探头Ⅱ，可以实时监测排出气体中NO_x的浓度。

本发明所述吸收塔底部还设有排出泵，钠碱吸收单元的吸收液失效后可由排出泵排除。