[发明专利]一种脱硫脱硝除尘一体化工艺

说明书

一种脱硫脱硝除尘一体化工艺，一般工艺过程：烟气由引风机送入脱硫脱硝除尘一体化塔，烟气由下往上，喷淋液自上而下，在气液相穿越电催化反应层时，以选择电活性物质作为催化反应介质，在电场作用下在电活性物质表面区域发生电催化反应，以吸收循环液中氨或尿素为还原剂使NOx生成N2，同时发生脱硫作用，后烟气经穿透液膜洗涤层，达成除尘作用，后净化烟气送烟囱达标排放；本发明的有益效果是：(1)脱硫脱硝除尘相互协同，高效低成本地解决了烟气处理难题；(2)变高消耗高污染过程为有产品价值的生产过程；(3)脱硝不受温度限制；(4)解决湿法脱硫雾沫夹带和可溶性盐带出问题以及氨逃逸问题；(5)占地面积小，投资成本低。

技术领域

本发明属于锅炉尾气处理领域。本发明涉及脱硫脱硝除尘一体化工艺，用于除去烟气中SO₂、NOx和粉尘，更具体地说，是脱硫脱硝除尘在一个主吸收塔设备中完成，占地面积小，设备投资小，效果好，是一个功能完善的整体系统，烟气经处理后达超净排放标准。

背景技术

目前脱硫技术应用最广泛的是湿式石灰—石膏法，有如下问题：1）脱硫管道易堵塞；2）吸收剂原料利用率低；3）亚硫酸钙难氧化，氧化风机功耗大；4）副产硫酸钙粘稠，过滤难，含水率大；5）副产硫酸钙品质低；

目前国内外脱硝技术应用最广泛的是中高温SCR脱硝，该法的应用特征是需要合适的温区，但在诸如砖瓦行业、石灰行业，包括钢铁行业的烧结烟气，由于生产工艺的特点，没有应用中高温SCR脱硝需要的温区，该法在这些行业烟气的处理中有三大问题：1）需加热，消耗巨大能源；2）需设置换热等设施，延长了流程，扩大了投资；3）催化剂用量大、损耗大。

对于除尘超低排放改造中一般采用“湿电”工艺，也有三大问题：1）湿电效果受脱硫系统影响大，而且本身除雾功能逐渐降低；2）增设湿电除尘，投资高、运行成本高；3）湿电需高压电场，燃烧爆炸风险高。

发明内容

针对各种脱硫脱硝除尘工艺存在的缺陷，本申请提出一种脱硫脱硝除尘一体化工艺，达成脱硫脱硝除尘的目的，并达成系统投资少、运行成本低，运行稳定可靠的效果。

一种脱硫脱硝除尘一体化工艺，主要装置是脱硫脱硝除尘一体化塔，脱硫涉及一种石灰石法脱硫联产石膏晶须工艺，脱硝涉及一种电催化脱硝的方法，除尘涉及一种穿透液膜装置；一般工艺过程：烟气由引风机送入脱硫脱硝除尘一体化塔，设置双循环，在第1循环中烟气由下往上，喷淋液自上而下，在气液相穿越电催化反应层时，以选择电活性物质作为催化反应介质，在电场作用下在电活性物质表面区域发生电催化反应，以吸收循环液中氨或尿素为还原剂使NOx生成N₂，同时发生脱硫作用，在第2循环中烟气经穿透液膜洗涤层，达成除尘作用，后净化烟气送烟囱达标排放；

所述脱硫脱硝除尘一体化塔，一般单塔使用，塔内部设置多层喷淋，常规设置4层吸收喷淋，1层洗涤喷淋，由下往上设置旋流板层、脱硫吸收层、电催化反应层（常规设置2层）、穿透液膜层；

所述脱硫方法涉及：一种石灰石法脱硫联产石膏晶须工艺， 专利号：ZL 2012 10268591.1；该工艺采用硫酸铵作过程吸收剂，吸收过程发生变化，脱硫石膏晶型发生变化，脱硫效率效益大幅提高的同时，克服了传统石灰石膏法脱硫的一系列问题，将脱硫过程变为晶须产品生产过程；

其特点为：

1）均相吸收，吸收循环泵功率减少，节能；

2）均相吸收，脱硫管道不会堵塞；

3）吸收剂原料利用率高，脱硫渣品质较好；

4）生成石膏晶须，易过滤，脱硫石膏含水率低，易干燥，副产价值高。

所述脱硝涉及一种电催化脱硝的方法，单电催化反应层由支架、烟气通道、电极和电活性填料组成；

所述电催化反应是指通入直流电，电压1~60V，发生以下选择性催化反应：

2CO(NH₂)₂+6NO=5N₂+2CO₂+4H₂O