[发明专利]一种基于脱汞脱氨改性催化剂的SNCR‑SCR联合脱硝系统及其脱硝方法

权利要求书

1.一种基于脱汞脱氨改性催化剂的SNCR-SCR联合脱硝系统，包括还原剂制备系统、SNCR系统、SCR系统和除尘脱硫系统，所述还原剂制备系统包括除盐水箱、还原剂储罐、还原剂溶液储罐，所述SNCR系统包括位于锅炉折焰角附近的SNCR喷嘴，所述SCR系统包括位于省煤器和空气预热器之间的SCR喷嘴、导流叶片、整流格栅、SCR脱硝催化剂层，所述除尘脱硫系统包括空气预热器、除尘器、FGD脱硫塔和烟囱，其特征在于，所述SCR脱硝催化剂层下方设置脱硝改性催化剂层，所述脱硝改性催化剂层包括催化剂载体、脱硝的活性成分和脱汞脱氨的活性成分。

2.根据权利要求1所述的基于脱汞脱氨改性催化剂的SNCR-SCR联合脱硝系统，其特征在于，所述催化剂载体为TiO₂，所述脱硝的活性成分为V₂O₅和/或WO₃，所述脱汞脱氨的活性成分为CuO、MoO₃和RuO₂金属氧化物中至少一种。

3.根据权利要求2所述的基于脱汞脱氨改性催化剂的SNCR-SCR联合脱硝系统，其特征在于，所述V₂O₅的重量百分含量为1～5％，所述WO₃的重量百分含量为5～10％；所述脱汞脱氨的活性成分中金属元素的含量为1.5～2.5％Cu、0.8～1.2％Mo和0.8～1.2％Ru。

4.根据权利要求1所述的基于脱汞脱氨改性催化剂的SNCR-SCR联合脱硝系统，其特征在于，所述SNCR喷嘴设置2～4层，最高层喷嘴位于锅炉全负荷时烟气温度为800～1100℃的区域内，最低层喷嘴设置在锅炉负荷30％时烟气温度为800～1100℃的区域内。

5.根据权利要求1所述的基于脱汞脱氨改性催化剂的SNCR-SCR联合脱硝系统，其特征在于，所述SCR喷嘴为单层布置，设置在省煤器后烟气温度为320～400℃的区域内。

6.根据权利要求1所述的基于脱汞脱氨改性催化剂的SNCR-SCR联合脱硝系统，其特征在于，所述SCR脱硝催化剂层设置1～3层。

7.根据权利要求6所述的基于脱汞脱氨改性催化剂的SNCR-SCR联合脱硝系统，其特征在于，所述SCR脱硝催化剂层包括催化剂载体和活性成分，催化剂载体为TiO₂，活性成分为V₂O₅和/或WO₃，所述V₂O₅的重量百分含量为1～5％，所述WO₃的重量百分含量为5～10％。

8.根据权利要求1所述的基于脱汞脱氨改性催化剂的SNCR-SCR联合脱硝系统，其特征在于，所述脱硝改性催化剂层为1层。

9.根据权利要求1-8任一项所述的基于脱汞脱氨改性催化剂的SNCR-SCR联合脱硝系统，其特征在于，所述脱硝改性催化剂层的制备方法为：将SCR脱硝催化剂层的催化剂单元由15～35g/L的硝酸铜溶液、10～20g/L的硝酸钼和10～25g/L的亚硝酰基硝酸钌溶液中至少一种作为浸渍液浸泡6～12h，取出滤干后置于煅烧炉内在100～120℃温度下干燥10～15h，然后在400～500℃温度下焙烧4～6h，最终得到含有Cu、Mo和Ru金属元素中至少一种的脱硝改性催化剂层，其存在形式分别为CuO、MoO₃和RuO₂。

10.一种利用权利要求1-9任一项所述的基于脱汞脱氨改性催化剂的SNCR-SCR联合脱硝系统进行的脱硝方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)还原剂储罐内的还原剂与除盐水箱内的水在还原剂溶液储罐调配成还原剂溶液，通过还原剂溶液储罐给SNCR系统和SCR系统提供还原剂溶液；

(2)由锅炉炉膛排出的烟气，折焰角附近温度达到800～1100℃，与SNCR喷嘴喷入的还原剂溶液混合，使烟气中的NO_x与还原剂溶液中热解的NH₃在高温下发生氧化还原反应，脱除烟气中部分的NO_x；

(3)烟气再依次流经过热器和再热器、省煤器，温度降至320～400℃，与SCR喷嘴喷入的还原剂溶液混合，使烟气中的NO_x与还原剂溶液中热解的NH₃相混合，在SCR脱硝催化剂层的催化作用下发生氧化还原反应，进一步脱除烟气中NO_x；

(4)烟气接着流经脱硝改性催化剂层，在脱硝改性催化剂层的作用下，逃逸氨被氧化脱除，同时烟气中的零价汞也被氧化，并且NO_x浓度在催化剂作用下会进一步降低，之后烟气流经空气预热器，使温度降至100℃～150℃左右，再进入除尘器，除去烟气中的烟尘和固相汞颗粒；

(5)烟气最后进入FGD脱硫塔内，脱除烟气中的SO₂、二价汞污染物，待烟气中各项污染物排放指标均合格，烟气经烟囱排入大气之中。