[实用新型]一种复合床层净化塔

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种可以对含有二氧化硫SO₂、氮氧化物NO_x、粉尘、汞、二噁英等污染物进行一次性脱除的烟气净化塔，尤其是一种复合床层净化塔。

背景技术：

活性焦烟气净化技术是一种可资源化的干法烟气净化技术，可高效脱除烟气中污染物中的粉尘、二氧化硫SO₂、氮氧化物NO_X、汞、二噁英等污染物，并且节省珍贵的水资源，对环境无二次污染，适用于净化燃煤烟气、垃圾焚烧烟气、烧结烟气等。

活性焦烟气净化技术以活性焦颗粒作为吸附剂，烟气经过含有活性焦的床层时，烟气中的二氧化硫S0₂吸附到活性焦吸附剂上，然后被催化氧化为吸附态的硫酸H₂S0₄，存在于活性碳的中微孔内；氮氧化物NO_X与还原性的氨气NH₃发生选择性催化还原反应，生成无害的氮气N₂和水H₂0。汞、和二噁英被吸附反应除去，有害烟尘则通过与活性焦颗粒碰撞捕捉的方式除去。

随着吸附作用的进行，活性焦对有害物质的吸附会逐渐饱和，吸附饱和的活性焦在重力作用下从净化塔底部排出，经过再生恢复吸附能力以后，在从净化塔顶部进入，进行循环利用。

对于需要同时脱硫脱硝的一体化脱除系统，氨气NH₃与二氧化硫SO₂的反应、氨气NH₃与氮氧化物NO_X的反应，二者具有竞争反应的关系，当二氧化硫SO₂浓度超过一定浓度，绝大部分氨气NH₃将与二氧化硫SO₂在活性焦中发生化学反应，生成硫酸氨盐或者亚硫酸铵盐，从而大量被消耗，无法保证与氮氧化物NO_X反应的氨气浓度，从而降低了氮氧化物NO_X的脱除效率。如果采用过量喷氨的方式，不仅会增加氨气NH₃用量，提高装置运行成本，而且未经反应而逃逸的氨气会造成环境的二次污染。另外，氨气与二氧化硫SO₂反应生成的铵盐也容易导致活性焦颗粒结块，导致固体物料流动卡阻与床层局部高温。

为了解决氨气NH₃与二氧化硫SO₂，氨气NH₃与氮氧化物NO_X的竞争反应问题，US4400363、US5053210采用两个净化塔串联布置的方式，待处理烟气经过脱硫塔01后脱除大部分的二氧化硫SO2，然后再与氨气NH3混合后进入脱硝塔02，在脱硝塔内02内，脱除烟气中的氮氧化物NO_X以及残余少量的二氧化硫SO₂。从而达到二氧化硫SO₂与氮氧化物NO_X同时脱除的目的。脱硫塔01的再生后的活性焦由顶部进入，吸附饱和后从底部排出；脱硝塔02的再生后活性焦顶部进入，吸附饱和后从下部排出。这种方式需要单独制造安装两个净化塔，占地面积大，设备造价高。同时烟气通过装置的压力降增大，导致装置运行能耗增加。

CN103349892A公开的一种错流式双级移动床活性焦废弃集成净化塔，由上而下布置有脱硫区与脱硝区，但是设备整体高度大，对物料提升设备要求苛刻，而且脱硫区与脱硝区的活性焦流速相互制约，无法实现各自区域活性焦流速的单独控制。

CN102824810B、CA1193929A1采用在活性焦床层中喷氨的脱硫脱硝方法，通过在活性焦床层中插入一定数量的氨气喷嘴，烟气与氨气NH₃在活性焦床层中进行混合并产生反应。但是这种混合方式，活性焦与氨气喷嘴直接接触，长期运行很可能导致喷氨喷嘴被活性焦粉堵塞。另外，喷射的氨气直接冲击活性焦颗粒，导致其喷射动能迅速丧失，只能靠气体相互之间的扩散作用与烟气进行混合，传质过程缓慢，难以保证在有限的床层停留时间内与烟气实现充分均匀地混合。

发明内容：

本实用新型的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种可在一个塔体内完成对粉尘、二氧化硫SO₂、氮氧化物NOx、汞、二噁英等污染物进行一次性的脱除，结构紧凑，净化效率高，压降损失小的一种复合床层净化塔。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：