[发明专利]一种脱硝剂回用的湿法脱硝除尘工艺及设备

说明书

本发明公开了一种脱硝剂回用的湿法脱硝除尘工艺及设备。脱硝剂为氧化剂和吸收剂，设备包括设于脱硫系统后端的湿法脱硝除尘塔，塔内自下而上依次设循环喷淋ClO₂的一次氧化区、循环喷淋碱液和H₂O₂的氧化剂回用区及循环喷淋H₂O₂、Fe²⁺和碱液组成吸收剂的二次氧化除尘区，二次氧化除尘区依次外接除浊软化系统和电渗析除硝装置，电渗析除硝装置将除浊软化后的硝酸盐废水再生为碱液，同时在富集硝酸根的隔室内、pH＝1～6条件下用铁粉还原去除部分硝酸根并生成Fe²⁺重新制备成吸收剂后回用于二次氧化除尘区。工艺包括：脱硫烟气在湿法脱硝除尘塔内依次经一次氧化区、氧化剂回用区和二次氧化除尘区脱硝后排出。

技术领域

本发明涉及湿法脱硝技术领域，具体涉及一种脱硝剂回用的湿法脱硝除尘工艺及设备。

背景技术

随着我国电力工业持续优化，及国家对节能环保工作的重视，促使我国各地在获取所需电能的同时，会结合各地需求科学调节火力发电行业结构。从2013年开始，我国火力发电量达到了4万亿千瓦时以上，而到了2018年，我国火力发电量已经开始接近5万亿千瓦时，同比增长7.98％。由此可知，火力发电依旧是我国获取电能的重要方式。对于火力发电烟气NO_x的治理主要为SNCR、SCR、臭氧氧化结合湿法脱硝等技术，随着对烟气中的NO_x排放限制越来越严格，常采用SNCR、SCR+臭氧氧化结合湿法脱硝联合技术的形式达到环保要求。

现有的臭氧氧化湿法脱硝技术通过在吸收塔前喷入一定量的臭氧与烟气中的NO_x反应后进入吸收塔吸收，但由于烟气量、NO_x浓度及其他因素的波动容易发生臭氧过剩，经过吸收塔后烟气温度降低至50～60℃臭氧分解速度降低，用于脱硝的臭氧发生逃逸影响近地面大气中的臭氧浓度造成污染，同时湿法脱硝吸收后的产物也急需妥善处理。

燃煤锅炉中选用湿法脱硝脱除烟气中的NO_x已取得一定的工程应用，公开号CN1768902A锅炉烟气臭氧氧化脱硝方法中在温度范围为110～150℃的锅炉烟道低温段喷入O₃，将锅炉中的NO氧化成易溶于水的高价态氮氧化物，该专利中通过添加吸收剂的形式通过酸碱中和的原理吸收易溶于水的高价态氮氧化物，产生的废水为难以处理的硝酸盐废水。因此常规的臭氧氧化脱硝工艺针对的常规的燃煤锅炉，吸收剂为消耗品不可循环使用，产生的外排的废水往往不处理混合在脱硫废水中或者通过蒸发结晶的方式转变成盐当做危废处理。

公开号CN102078762A一种湿法脱硝后的亚硝酸盐废水脱氮工艺，采用脱硫废水中的亚硫酸根作为脱氮剂，通过氧化还原反应将亚硝酸盐还原成为氮气，实现脱硝废水中亚硝酸盐高效脱氮。脱硫过程中亚硫酸钙是一种带有粘性的物质，会包裹在脱硫吸收剂的表面，使脱硫吸收剂溶出速率降低，甚至中毒，因此在脱硫运行中通过氧化和pH的控制降低和减少。该发明中通过在酸性的溶液中将亚硝酸根与亚硫酸根反应生成氮气，酸性的溶液中同时亚硝酸根分解成NO和硝酸根的情况，造成吸收的NO_x再次发生逃逸废水中新增硝酸盐的问题。因此该专利脱氮工艺存在，脱硫剂中毒、被吸收的NO_x逃逸和新增硝酸盐的问题。由于湿法脱硝的运行成本、臭氧逃逸产生的二次污染及吸收产物中硝酸盐及亚硝酸盐处理等问题限制了湿法脱硝的广泛应用。