[发明专利]基于臭氧的烟气治理装置和方法

权利要求书

1.一种基于臭氧的烟气治理装置，其特征在于，包括：

烟气处理设备，其内部设有：两层以上的喷淋吸收层，一层以上的臭氧喷雾反应和吸收层，其中，所述的臭氧喷雾反应和吸收层将烟气中的低价氮氧化物氧化成高价氮氧化物，所述的臭氧喷雾反应和吸收层将烟气中的单质汞氧化成氧化汞，所述的喷淋吸收层采用吸收剂吸收烟气中的二氧化硫、氮氧化物和粉尘，并捕集烟气中的氧化汞，并形成吸收产物；

臭氧供给设备，用于向所述臭氧喷雾反应和吸收层供给臭氧；和

除尘除雾设备，用于对烟气进行除尘除雾，所述除尘除雾设备位于全部喷淋吸收层的上方。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的两层以上的喷淋吸收层中的至少一层喷淋吸收层设置在所述的臭氧喷雾反应和吸收层的下方，用于预处理烟气以吸收烟气中的二氧化硫和粉尘；和

所述的两层以上的喷淋吸收层中的至少一层喷淋吸收层设置在所述的臭氧喷雾反应和吸收层的上方，用于吸收烟气中的氮氧化物，并捕集烟气中的氧化汞。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，在烟气处理设备内部从下到上设置有第一层喷淋吸收层、第二层喷淋吸收层和第三层喷淋吸收层，所述臭氧喷雾反应和吸收层设置在第一层喷淋吸收层、第二层喷淋吸收层与第三层喷淋吸收层之间任一位置。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述臭氧喷雾反应和吸收层设置在第一层喷淋吸收层与第二层喷淋吸收层之间，臭氧喷雾反应和吸收层距离第一层喷淋吸收层0.8～2.8米，并且距离第二层喷淋吸收层1.0～2.3米。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述臭氧喷雾反应和吸收层设置在第二层喷淋吸收层与第三层喷淋吸收层之间，臭氧喷雾反应和吸收层距离第二层喷淋吸收层0.8～2.8米，并且距离第三层喷淋吸收层1.0～2.3米。

6.根据权利要求1～5任一项所述的装置，其特征在于，所述的除尘除雾设备包括除尘除雾器和除尘液喷淋层；除尘液喷淋层设置在除雾器下方0.3～1米处。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述的除尘除雾器为带有旋转叶片的旋转式除尘除雾器。

8.一种利用权利要求1～7任一项所述的装置进行烟气治理的方法，其特征在于，包括如下步骤：

烟气氧化步骤：在臭氧喷雾反应和吸收层中，利用臭氧氧化烟气中的低价氮氧化物和单质汞，分别形成高价氮氧化物和氧化汞；

湿法吸收步骤：利用喷淋吸收层喷出的吸收剂吸收烟气中的二氧化硫、氮氧化物和粉尘，并捕集烟气中的氧化汞，以形成吸收产物；

臭氧供给步骤：由臭氧供给设备向所述臭氧喷雾反应和吸收层供给臭氧；

除尘除雾步骤：利用除尘除雾设备对经过湿法吸收步骤处理的烟气进行除尘除雾。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在烟气氧化步骤中，臭氧喷雾反应和吸收层的工艺条件为：烟气温度为40～70℃，尘含量为30～50mg/Nm³，相对湿度大于30％、烟气含湿量10％～15％之间。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在烟气氧化步骤中，将烟气的流速控制在小于5m/s。