[发明专利]用于施加叠加的时变频率电磁波以便从烟气中去除SOx

说明书

本发明涉及一种用于对烟气进行处理的方法和系统，包括：通过将直流叠加在低频时变脉动电磁波信号上来生成叠加的DC时变脉冲波，提供包括水的处理介质，使用叠加的DC脉冲波来对处理水介质进行处理，使经处理的处理水介质带负电荷，以及将如此处理的处理水介质传递到包含烟气的腔室中，以使得经处理的处理水影响烟气的气体组分并分别将气体组分转化成硫酸盐、氮气、氧气、碳酸氢盐、碳酸盐和碳中的一者或多者，经转化的气体组分随后可以与使用过的处理水或废气一起去除。具体而言，本发明涉及用于以脉动方式施加包括AC和DC分量两者的叠加的时变频率电磁波来实现从烟气中去除污染气体的方法和系统。

发明领域

本发明一般涉及对物体或区域的处理以便利用一个或多个处理效果的领域。更具体而言，本发明涉及用于以脉动方式施加包括AC和DC分量两者的叠加的时变频率电磁波来处理烟气以去除污染气体的方法和系统。

发明背景

市场上有许多用于洗涤烟气以去除污染气体的可用方法，并且市场上常见的可用方法可以分为以下几类：-

1.化学中和洗涤方法，使用碱性化学物质(诸如NaOH、MgO、CaO)或使用海水碳酸氢盐/碳酸盐来中和酸性气体。

2.尿素选择性催化还原(SCR)方法，该方法减少NO_X。

3.碳捕获和存储(CCS)方法，该方法掩埋或存储CO₂(这不是去除过程)。

4.DC电解和时变电磁波处理。

上述方法中的每种方法具有某些缺陷，并且要么实现起来不实际，要么不能够完全解决环境问题，因此限制了它们作为“完全绿色解决方案”的应用。

化学中和洗涤方法用于去除SO_X气体。然而，它们产生二次污染问题，诸如酸化海水、在产生洗涤化学物(诸如CaO)的过程中排放CO₂、以及在使用海水洗涤SO_X时生成更多的CO₂。另外，对化学反应终产物的处置一直是主要的环境问题。

SCR方法仅去除NO_X并且不能够去除SO_X或CO₂。另外，烟气中的SO₂容易使SCR的催化剂中毒，并且这使得SCR在包含SO₂的气体中难以实现。

CCS方法实际上不去除CO₂。它们具体地是存储方法并且不能被视为污染物去除过程。在实践中，它们在存储过程中实际上可排放更多CO₂并且它们还需要首先去除SO_X。

DC电解和时变电磁波处理覆盖各种不同的方法。Sukheon An和Osami Nishida(JSME International Journal Series B，第46卷，第1期，第206-213页 (2003))教导了使用DC电解，通过使用DC电解过程中产生的化学物的化学中和工艺来去除SO_X、CO₂和NO_X气体。然而，在该DC电解过程中，阳极水变得非常酸性并造成严重的腐蚀和处置问题。

WO2010/139114(其描述开环方法)和WO2011/147085(其描述闭环方法)描述了使用DC电解和时变电磁波方法来去除SO_X、CO₂和NO_X。

如WO2010/139114中所描述的，使用预电解的碱性水通过化学中和工艺来去除SO₂。CO₂和NO_X的去除是通过电解和使用经时变电磁处理的水将CO₂分解成C和O₂并将NO_X分解成N₂和O₂。