[发明专利]一种利用泥磷制取臭氧的方法及系统

说明书

本发明公开了一种利用泥磷制取臭氧的方法及系统，其系统装置包括泥浆泵泥磷贮槽、调浆槽、加压泵、臭氧发生器、空气压缩机、固液分离器、杂质洗涤器等设备组成。制取臭氧是通过（1）压缩空气与水接触溶于水中，（2）泥磷中所包含的黄磷与浆液中的溶解氧接触生成臭氧，生成的PO继续被空气中的氧所氧化，生成磷酸，磷酸又与泥磷中的CaO等生成磷酸钙盐类，留在泥渣中，（3）生成的臭氧空气经石灰乳净化后送出完成。本发明以废弃物泥磷为原料，通过溶解氧与单质磷反应制取臭氧，用于烟气中的NO氧化为NO₂，最终脱除烟气中的NO，使之达标排放，达到消除环境污染之目的。

技术领域

本发明涉及环境保护技术领域，具体是涉及一种利用泥磷制取臭氧的方法及系统。

背景技术

NO的危害与SO₂相似，甚至危害更大，既污染环境，又污染水体，无孔不入，难以躲避。烟气脱硝，已引此了国家和人们的高度重视。对于脱除烟气中的SO₂已研究了几十年，对于脱除烟气中的NO可以说是刚起步，脱除NO在技术和运行费用等因素的原因，烟气脱除NO很困难，如何从烟气中脱除NO成为世界难题。到目前，烟气脱硝方法屈指可数，都不太理想。

氧化氮，无色无味气体，难溶于水的有毒气体。NO在水中的溶解度很小，而且不与水发生反应。常温下NO很难被氧所氧化。在常温下一氧化氮与氧基本不起反应。从目前技术进展来看，烟气在常温常压下存在，又要不产生二次污染的条件下，只有臭氧能有效地将NO氧化为高价氮氧化物。臭氧的化学性质是它具有强氧化性，在常温下自行分解为初生态的氧，是一种强氧化剂，其氧化能力仅次于氟。具有低浓度下可瞬时完成氧化作用；微量时有一种清新气味，高浓度时具有强烈的漂白粉味，臭氧与有机物、无机物均能产生氧化。

唯有臭氧是最有效的能使NO氧化为NO₂，烟气中的NO量都很大，需要的臭氧量也很大，能制取大量臭氧的装置，目前只有《臭氧发生器》一种方法能获得大量臭氧。

臭氧发生器制取臭氧的方法：经净化干燥的空气进入臭氧发生器，通过高压（14.5kV）放电环隙，空气中部分氧分子被激发分解成氧原子（氧原子与氧分子）结合生成臭氧。组成高压放电环隙的二个极，实质上是一个高压电容器的两个极。不锈钢管在内，玻璃介质管在外。一极为不锈钢管。另一极为冷却水。 该法实质上属于高能物理法，该装置也可以称为电晕臭氧发生器。其优点是凡是需要强氧化剂的场合均可使用，用途广泛。电晕臭氧发生器最大的问题是：（1）高能物理名符其实能耗高，生产1kg臭氧耗电18～20kw·h，电耗高，生产成本就高；（2）装置投资大，每小时生产10kg臭氧的臭氧发生器投资需要120万元以上，就这二项一般企业难以承受。

发明内容

为克服上述存在之不足，本发明的发明人通过长期的探索尝试以及多次的实验和努力，不断改革与创新，提出了一种利用泥磷制取臭氧的系统，本发明利用泥磷中的单质磷生产臭氧，为了有别于电晕臭氧废水器，该法制取臭氧的装置称为泥磷臭氧发生器。该装置就在泥磷产出地设置，生成的臭氧空气可远送至烟气脱硫使用地，不会产生二次污染。

为实现上述目的本发明所采用的技术方案是：一种利用泥磷制取臭氧的系统，其特征在于，包括泥磷贮存槽、调浆槽、臭氧发生器、空气压缩机及杂质洗涤器，所述泥磷贮存槽通过管路与调浆槽连通，所述调浆槽通过管路与臭氧发生器连通，所述空气压缩机通过管路与臭氧发生器连通，所述臭氧发生器顶部空气出口连接杂质洗涤器；

所述臭氧发生器为反应容器，其顶部设置出气口，底部设置排泥口，在容器上部位置设置进料口，进料口处的容器内连接一排喷口向下的喷料口，在容器下部位置设置进气口，进气口处的容器内连接一排喷口向上的空气喷口。

根据本发明中所述的利用泥磷制取臭氧的系统，其进一步地优选技术方案是，所述调浆槽是通过加压泵与臭氧发生器的进料口连通。