[发明专利]含有含卤物质的废气的脱硫和脱氮方法

说明书

本发明涉及含有硫氧化物、氮氧化物以及含卤物质（如氯化氢、氟化氢等）的废气的脱硫和脱氮方法之改进。更具体地是涉及燃烧煤废气，它含有相当大量的卤素，例如卤素组分约为几个ppm到200ppm。

已开发和检验了各种对燃煤废气的脱硫和脱氮方法。首先预期：采用碳质吸附剂的干法脱硫和脱氮的使用将会增加，因为有很为优点：不存在废水处理的问题和工艺操作的占地面积小。

采用碳质吸附剂的脱硫和脱氮方法包括：将废气逆向通过移动床型的反应器，在此反应器中碳质吸附剂竖直地从上部向下部移动，这样硫氧化物被吸附和除去，和氮氧化物藉助于氨而分解和除去。在此方法中，当待处理的废气中硫氧化物的浓度不高时，脱硫和脱氮可在一个反应器中同时完成，但当硫氧化物浓度较高时，就需要使用气体处理设备，它包括：串接相连的由第一移动床和第二移动床构成的一个反应器，在此反应器中，碳质吸附剂从上部向下部移动，首先将废气送入第一移动床和使废气逆向通过碳质吸附剂层来主要进行脱硫，和然后将氨加到通过第一移动床的废气中，再送入第二移动床和使废气逆向通过碳质吸附剂层。在此方法中，碳质吸附剂是先送入第二移动床，进行脱氮反应，然后再送入第一移动床以吸附硫氧化物，和由于吸附以硫酸或铵盐形式的硫氧化物而使其活性下降的碳质吸附剂则从反应器中排出，接着进行再生和再利用。

在这种干法脱硫和脱氮工艺中，既使待处理废气中含有如氯化氢的含卤物质，当碳质吸附剂的吸附容量足够时，这些含卤物质也能与硫氧化物一起被吸附和除去。但是，与硫氧化物相比这些含卤物质较难于在碳质吸附剂上被吸附，因此当硫氧化物的浓度较高而碳质吸附剂的吸附容量又不够时，或者当处理操作是在这样的条件下进行即控制碳质吸附剂的移动使硫氧化物的吸附直到接近饱和吸附容量时，含卤物质就几乎不被吸附而通过第一移动床，接着与加到第一移动床与第二移动床之间的氨气反应生成卤化铵盐，又与废气一起进入第二移动床和吸附在第二移动床内的碳质吸附剂上。已在其上吸附了卤化铵盐的碳质吸附剂在移动床中向下移动和送入第一移动床。当吸附了卤化铵盐的碳质吸附剂与含有大量硫氧化物的废气在第一移动床内接触时，硫氧化物与卤化铵盐反应生成硫酸铵和亚硫酸铵和再产生卤化氢气体。这就是说，在废气中含有的含卤物质被循环和在第一移动床和第二移动床之间逐渐积聚。当从第一移动床送入第二移动床的气体中卤的浓度增加时，由于加入氨气而生成的卤化铵的量也就增加和卤化铵大量吸附在第二移动床中的碳质吸附剂上，特别是吸附在气体进口侧的碳质吸附剂上，因而造成压力降增加和入口栅板（louver）部件的堵塞。

本发明的一个目的是提供一个从除了含有SO_x和NO_x外还含有含囟物质的废气中除去SO_x和NO_x的方法，以解决前述的现有技术的问题。

本发明的另一目的是提供一个含有含囟物质的废气的脱硫和脱氮方法，以有效地解决由于卤素组分的积累造成的压力降增加和废气入口一侧的栅板堵塞的问题。

本发明的再一目的是提供用于含有含卤物质的废气的脱硫与脱氮的移动床反应器，以解决由于卤组分的积累造成的压力降增加和废气出口侧的栅板单元的堵塞问题。

这些目的可以通过使用一气体处理设备对除了含有SO_x和NO_x外还含有含卤物质的废气的脱硫和脱氮方法来达到。这气体处理设备包括：第一移动床和第二移动床，其中碳质吸附剂从上部向下部移动。先将废气送入第一移动床和逆向通过碳质吸附剂，在此主要进行脱硫，然后将氨加到已通过第一移动床的废气，再送入第二移动床和逆向通过碳质吸附剂，在此主要进行脱氮。同时，将碳质吸附剂先生送入第二移动床，在此碳质吸附剂进行脱氮;然后碳质吸附剂送入第一移动床，在此碳质吸附剂进行硫氧化物的吸附和然后进行再生。其特征在于在第二移动床内设置一个与碳质吸附剂流向平行的可透气间壁（partition  wall），使吸附剂床分为在废气进口一侧的一床（A床）和废气出口一侧的另一床（B床）;在废气出口一侧的床内已向下移动的碳质吸附剂势必送入第一移动床，而在废气进口一侧的床内已向下移动和已吸收卤化铵的碳质吸附剂就从系统中排出和进行再生。

附图是为了更详细地例证本发明的原理和优点。

图1  是根据本发明用于脱硫和脱氮设备的一个实施方案的示意视图。

图2  是根据现有技术用于脱硫和脱氮设备的示意视图。