[发明专利]同时去除废气中含有的硫氧化物和氮氧化物的方法及装置

说明书

本发明涉及一种同时去除废气中含有的硫氧化物和氮氧化物的方法及装置，更详细地，涉及一种在与脱硫工艺相同的运行条件下通过湿法工艺来进行废气的脱氮工艺，从而可以在一个湿法工艺设备中能够同时进行废气的脱氮工艺和脱硫工艺的同时去除废气中含有的硫氧化物和氮氧化物的方法及装置。

技术领域

本发明涉及一种同时去除废气中含有的硫氧化物和氮氧化物的方法及装置，更详细地，涉及一种可以通过湿法同时去除废气中含有的硫氧化物和氮氧化物的同时去除废气中含有的硫氧化物和氮氧化物的方法及装置。

背景技术

当化石燃料燃烧时，燃料中的硫被氧化，从而产生作为硫氧化物的二氧化硫，并且燃料中的氮成分被氧化或燃烧用空气在高温下被分解必然会产生氮氧化物(NO_x)。当硫氧化物(SO_x)和氮氧化物(NO_x)被排放到大气中时，与空气中的水蒸气、无机物等结合，并形成PM2.5以下的细颗粒物，而成为缩小可视距离、诱发心肺疾病的主要大气污染物质(韩国大气环境学会第3卷，第2期，2015年4月，第143～156页)。

为了在使用化石燃料的大气污染排出设备中去除硫氧化物(SO_x)，通常使用石灰石湿法脱硫装置，但是脱硫率为80％～90％，因此产生量的一部分会排出到大气中。

另外，用于去除氮氧化物(NO_X)的最普通最有效的脱氮方法是选择性催化还原法(SCR)，但是脱氮率仅仅是70％～90％，从而不可避免地将产生量的10％～30％排出到大气中。因此为了改善大气环境质量，需要开发进一步减排的技术。

通常，使用化石燃料的大气污染防治设备按照选择性催化还原法、电吸尘器及烟气脱硫(Flue gas desulfurization，FGD)的顺序进行布置。选择性催化还原法是以通过注入气态的氨或尿素而将氮氧化物还原为氮气(N₂)的方式去除氮氧化物。烟气脱硫装置是以通过喷射石灰石浆料，使二氧化硫(SO₂)气体被石灰石浆液吸收、氧化，从而被转化为固体石膏的方式去除二氧化硫。但是，如果增加脱氮剂、脱硫剂的注入量以提高去除率，则增加的未反应物质会导致设备故障。

即使通过选择性催化还原法进行处理也不会被去除的残留氮氧化物(NO_x)大部分是难溶性一氧化氮(NO)，因此在烟气脱硫装置的吸收塔中也不会被去除，并不可避免地排出到大气中。为了更加完善的去除而需要开发在烟气脱硫装置的吸收塔中通过吸收方法去除氮氧化物的湿法脱氮技术。

作为与此相关的现有技术，公开了通过等离子方式制备氮氧化物，并将其与Na₂S、Na₂SO₃进行反应以去除氮氧化物的方法(韩国授权专利第10-1800517号(公告日：2017.11.23),Moo Been Chang,How Ming Lee,Feeling WuChi Ren Lai,空气与废物管理协会杂志,54:941～949)，另外公开了将SO_x、NO_x吸附于作为有机溶剂的醇或二元醇中以去除SO_x、NO_x的方法(韩国授权专利第10-1871197号(公告日：2018.06.27))，但是这些现有技术具有如下问题：为了同时处理脱硫和脱氮，需要进一步使用昂贵的Na₂S、Na₂SO₃，并且需要额外制备作为包含多元醇和/或聚乙二醇的复合溶液的脱硫脱氮溶液来使用的同时，在进行脱硫脱氮之前需要调节烟道气体的温度，并存在脱硫废水的处理等问题。因此在实际应用方面存在限制。