[发明专利]一种液相烟气脱硝及吸收液再生一体化方法及装置

说明书

本发明公开了一种液相烟气脱硝及脱硝液再生一体化方法，首先将烟气从吸收塔中下部的烟气进口持续输送到吸收塔中；然后配置吸收液，吸收液经过滤后，从吸收塔顶部喷淋而下，吸收烟气中的NO，反应完的吸收液落入吸收塔底部的第二储液槽中；再将第二储液槽中的吸收液再次泵入吸收塔顶部，喷淋而下，与烟气逆流接触进行脱硝；将第二储液槽中需要再生的吸收液泵入吸收液再生单元，向再生单元中加入锌粉，搅拌使其与脱硝液中的三价铁离子完全反应，完成再生，最后将再生后的吸收液泵入吸收塔顶部，喷淋而下，再次落入第二储液槽中，如此重复；最后经过除湿处理后经烟气出口排放。该方法能够有效地将烟气中的NO脱除，同时对吸收液进行再生。

技术领域：

本发明属于大气污染控制技术领域，涉及一种烟气脱硝一体化装置，具体就是铁络合物混合吸收体系脱硝及锌粉还原再生吸收液，适用于工业高含湿烟气脱硝场合。

背景技术：

随着现代经济的飞速发展，工业突飞猛进的同时也造成了一系列的问题。化石燃料的燃烧造成了大气污染。硫化物，氮氧化物和粉尘颗粒等对于环境的影响比较大。其中，氮氧化物和硫化物是排放量比较多的污染物。硫化物和氮氧化物不仅对环境产生影响还会对人类的健康产生威胁，例如和其他化合物形成酸雨，腐蚀建筑物，影响植物的正常生长，还会产生化学烟雾，影响人类的日常生活。经过多年的不懈努力，硫化物的治理已经形成了一套比较成熟的工艺，但是氮氧化物的治理还存在一些问题。氮氧化物的控制方法分为干法脱硝和湿法脱硝。目前，最常用的干法脱硝是选择性催化还原(SCR)，它涉及NH₃与NO反应生成N₂和H₂O。虽然这种方法效率很高，但它有一些缺点。例如，催化过程所需的温度很高，而烟道气中的其他组分会对催化剂的活性产生不利影响，这意味着催化剂的寿命将会缩短。特别是一些冶炼厂和一些工业锅炉中排放的烟气中含湿量比较大，在这一方面SCR处理装置没有任何优势。因此，非常需要一种处理高含湿烟气的脱硝方法。络合脱硝是液体脱硝的有效方法之一，因为其效率高温度低从而受到了广泛关注，不仅如此，对于高含湿烟气的处理，络合脱硝也有较明显的优势。所谓的络合脱硝就是利用过渡金属离子(如cd²⁺,Fe²⁺,Co²⁺,Ni⁺)和氨基羧酸类配体(EDTA)或硫基类配体形成络合物，然后最终与NO快速反应生成金属亚硝酰化合物，增大其在水中的溶解度，达到脱除氮氧化物的目的。如专利CN105032152B公开了一种化学吸收结合微生物燃料电池同步烟气脱硫脱硝的工艺，其在脱硝吸收塔采用亚铁络合剂(II)(L)吸收烟气中的NO，Fe(II)EDTA和NO的反应为(以EDTA为例)：Fe(II)EDTA+NO→Fe(II)EDTA NO，过程中由于二价铁离子容易被氧化为三价铁离子，部分吸附剂Fe(II)EDTA和吸附后的产物Fe(II)EDTA NO均被氧化，为了实现吸收剂的循环使用，一般将Fe(Ⅲ)EDTA和Fe(Ⅲ)EDTA NO还原，该专利中采用超声换能器强化硫酸根还原再生络合的铁离子，加速还原反应速率。本发明从另一个方面解决络合脱硝过程中吸收液的循环再生问题。

发明内容：

本发明的目的在于克服干法脱硝处理高含湿烟气效率不高的缺点，寻找设计一种低温高效液相一体化脱硝方法及装置。采用硫酸亚铁铵，乙二胺四乙酸二钠和柠檬酸钠按一定比例制得复合溶液，所得溶液具有吸收一氧化氮的能力，同时用锌粉作为还原剂，将吸收的一氧化氮还原为氮气和部分铵盐，还可以将氧化的三价铁还原为二价铁继续发挥作用，所述装置包含喷淋工艺和还原工艺。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明涉及的一种液相烟气脱硝及脱硝液再生一体化方法，具体包括以下步骤：

(1)将烟气从吸收塔中下部的烟气进口持续输送到吸收塔中；

(2)配置吸收液，所述吸收液包括硫酸亚铁铵，乙二胺四乙酸二钠和柠檬酸钠，吸收液经过滤后，从吸收塔顶部喷淋而下，吸收液与烟气逆流接触进行反应，吸收烟气中的NO，反应完的吸收液落入吸收塔底部的第二储液槽中；