[发明专利]一种联合脱除烟气中二氧化硫、氮氧化物的吸收塔

说明书

技术领域

本发明涉及一种联合脱除烟气中二氧化硫、氮氧化物的吸收塔，属于大气污染控制技术领域。

背景技术

目前，国内湿法脱硝工艺多是基于湿法脱硫，在烟气进入吸收塔前或在吸收塔内向烟气内投加气态或液态氧化剂将NO氧化成NO₂，再利用碱性吸收液脱除NO_X；或者向烟气内补充NO₂使烟气中的NO/NO₂在1左右，NO和NO₂化合反应后与碱性吸收液反应生成硝酸盐，烟气中的NO_X被脱除。这种工艺一般是利用湿法脱硫吸收塔作为硫硝同脱的吸收塔，烟气中的SO₂和NO_X在同一吸收段被脱除。

利用常规湿法脱硫塔进行硫硝同脱，主要存在以下不足：1)通常仅采用一种吸收剂脱除烟气中的SO₂和NO_X，最终的副产物为脱硫脱硝后副产物的混合物，这样会造成副产物分离困难同时附加值降低。2)由于脱硫和脱硝运行时吸收液的pH值略有不同，脱硫运行时吸收液一般呈弱酸性，pH需控制在6～7，而脱硝反应的最佳pH在8～9。当脱硫脱硝反应在同一吸收段进行时，势必会造成吸收液的浪费或者脱硝效率的降低。3)如采用氨水作为吸收剂，氨容易挥发，如果脱硫脱硝在同一吸收段进行，为了保证脱硝效率，会造成大量氨的携带逃逸，影响氨的利用率，同时也影响烟气排放指标。

发明内容

基于以上现状，本发明的目的在于克服常规吸收塔进行硫硝同脱时的弱点和缺陷，提出一种联合脱除烟气中二氧化硫和氮氧化物的吸收塔。该吸收塔内部分为多个功能区，各功能区组合后构成满足上述要求的吸收塔。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种联合脱除烟气中二氧化硫和氮氧化物的吸收塔，该吸收塔自下而上依次包括：脱硫吸收液循环槽、浓缩降温区、脱硫吸收区、烟气调质区、脱硝吸收区、氨逃逸控制区和除雾区，其中脱硫吸收液循环槽与浓缩降温区之间通过密封塔板隔离；所述浓缩降温区、脱硫吸收区、烟气调质区、脱硝吸收区、氨逃逸控制区中相邻两区之间均采用设有均匀分布风帽的塔板分隔；烟气入口设置在浓缩降温区的下端；烟气出口设置在除雾区上方。

所述浓缩降温区设有浓缩降温喷淋层，该浓缩降温喷淋层设在烟气入口的上方，该浓缩降温喷淋层通过管路依次连接设置在吸收塔外部的浓缩循环泵和结晶缓冲罐，该结晶缓冲罐通过管路与浓缩降温区连接，构成一个浓缩降温循环。

当采用的脱硫和脱硝的吸收剂有挥发性，例如采用氨水作为脱硫和脱硝的吸收剂时，在脱硝吸收区和除雾区之间设置氨逃逸控制区，当脱硝吸收液无挥发性时，吸收塔内可以不设置氨逃逸控制区。所述脱硫吸收区、脱硝吸收区和氨逃逸控制区的吸收方式，可根据烟气性质采用喷淋吸收、喷淋加填料吸收或塔板式吸收。

所述脱硫吸收液循环槽通过管路分别与脱硫吸收区、氨逃逸控制区连接，构成二氧化硫吸收循环和氨逃逸控制循环，连接脱硫吸收液循环槽底部的管路上设有脱硫吸收液循环泵。

在所述烟气调质区可以采用配入二氧化氮气体或采用气态氧化剂发生氧化反应，气态氧化剂可是O₃或具有相同氧化性的气体，也可以采用液态氧化剂对烟气进行调质，液态氧化剂一般为具有一定浓度，含有H₂O₂、KMnO₄、KClO₄或HNO₃的液体。

当采用配入二氧化氮气体或采用气态氧化剂时，所述的烟气调质区的上端设有气态氧化剂分布装置，该分布装置通过管路连接气态氧化剂供给系统，气态氧化剂供给系统将需要配入的二氧化氮或气态氧化剂通过管路输送到烟气调质区。

当采用液态氧化剂对烟气进行调质时，所述烟气调质区的上端设有液态氧化剂输入装置，该液态氧化剂输入装置通过管路分别与氧化剂供给泵和液态氧化剂循环槽连接，该液态氧化剂循环槽通过管路与烟气调质区的下端连接，构成烟气调质液的氧化循环。

所述脱硝吸收区的上端通过管路分别与脱硝吸收循环泵和脱硝吸收液循环槽连接，脱硝吸收液循环槽通过管路与脱硝吸收区的下端连接，构成氮氧化物吸收循环。

本发明的优点在于：

本发明的联合脱除烟气中二氧化硫和氮氧化物的吸收塔为多段式单塔，改变了传统脱硫塔的形式，使其同时具有吸收液浓缩、烟气调质、烟气脱硝和氨逃逸控制等功能，使得本发明的吸收塔具有以下几个特点。