[发明专利]一种采用含三乙醇胺的脱硫脱硝剂进行脱硫脱硝的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及气体净化处理领域，具体的说，是一种采用含三乙醇胺的脱硫脱硝剂进行脱硫脱硝的工艺。

背景技术

随着经济的发展，电力行业迅猛发展，燃煤电厂每天要排放大量的NOx、SO₂而NOx、SO₂会导致严重的酸雨问题。因此，脱硫脱硝方法的研究在世界范围内引起重视。例如：

氨肥吸收法：以氨作为吸收剂对烟气中NOx、SO₂进行吸收而生成(NH₄)₂SO₃、(NH₄)HSO₃。氨肥吸收NOx、SO₂的过程中，起主要吸收作用的是(NH₄)₂SO₃，它对NO₂、NO、SO₂有更好的吸收能力。但是，随着吸收过程的不断进行(NH₄)HSO₃比例增大，吸收能力会逐渐降低。

尿素吸收法：尿素作为一种很强的还原剂，能还原NOx为N₂；同时能与烟气中SO₂反应生成硫酸铵，反应后的产物硫酸铵可以作为肥料回收利用。但是，尿素与氮氧化物的还原反应是一个放热反应，低温条件更有利于反应的发生，同时高浓度的氮氧化物对反应亦有利，吸收效果也很高，因此适用于处理纯氮氧化物。对于烟气中NOx浓度不高的情况，脱硝效率不高。

上述氨肥、尿素本身均能进行脱硫脱硝，但脱硫脱硝反应效率受NOx含量、SO₂含量、酸碱度变化等因素影响较大，当待脱硫脱硝烟气成分不同时，单纯采用氨肥或单纯采用尿素进行脱硫脱硝的效率都不是非常理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用含三乙醇胺的脱硫脱硝剂进行脱硫脱硝的工艺，首先将氨肥和尿素混合并加入三乙醇胺作为新的脱硫脱硝剂的配方，通过调整氨肥、尿素、三乙醇胺的浓度而适应不同组成的待脱硫脱硝烟气，从而始终保持较高的脱硫脱硝效率。

本发明通过下述技术方案实现：一种采用含三乙醇胺的脱硫脱硝剂进行脱硫脱硝的工艺，所述脱硫脱硝剂包括尿素、氨肥，其特征在于：在所述脱硫脱硝剂中加入三乙醇胺作为添加剂，且所述尿素的浓度(质量比)为1-10％、所述氨肥的浓度(体积比)为1-5％、所述三乙醇胺的浓度(质量比)为0.01-0.05％；

所述脱硫脱硝采用双极串联的填料塔为主体反应器，通入第一级填料塔中的脱硫脱硝剂为脱硫脱硝剂A、通入第二级填料塔中的脱硫脱硝剂为脱硫脱硝剂B；所述脱硫脱硝剂A中氨肥的浓度(体积比)比脱硫脱硝剂B中氨肥的浓度(体积比)低；所述脱硫脱硝过程中，所述脱硫脱硝剂A中尿素的浓度(质量比)比脱硫脱硝剂B中尿素的浓度(质量比)高。

本发明将氨肥和尿素混合后用于同时脱硫脱硝，氨肥和尿素优势互补而大大提高脱硫脱硝效率并保障长期高效的脱硫脱硝效率。进一步，本发明中加入三乙醇胺作为脱硫脱硝过程中的添加剂。所述三乙醇胺在脱硫脱硝过程中起到催化和缓冲作用：催化作用能够提高烟气脱硫脱硝过程的反应速率；缓冲作用主要控制反应过程中酸碱度变化而有利于提高脱硫脱硝率，同时还可防止因酸碱度变化太大而引起的设备的腐蚀、结垢或堵塞。

所述氨肥吸收烟气中NOx的反应可以表示为：

氧化吸收：

2NO(g)+O₂(g)＝2NO₂(g)(11)

2NO₂(g)+H₂O(l)＝HNO₃(aq)+HNO₂(aq)(12)

NH₃·H₂O(aq)+HNO₃(aq)＝NH₄NO₃(aq)+H₂O(l)(13)

NH₃·H₂O(aq)+HNO₂(aq)＝NH₄NO₂(aq)+H₂O(l)(14)

还原：