專利名稱：一種應(yīng)用粉狀活性焦凈化煙氣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煙氣凈化方法，特別是涉及一種應(yīng)用粉狀活性焦或活性炭(以下簡(jiǎn)稱粉狀活性焦)凈化煙氣的方法。
背景技術(shù)：
發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略之一。我國(guó)大氣污染主要是由燃煤引起的，所產(chǎn)生的NOx與SO2可以造成酸雨危害；而煤中汞、鉛、鉻等重金屬在燃燒后可能引起的環(huán)境污染已經(jīng)受到人們的廣泛關(guān)注，以汞為例，汞在煤中通常以朱砂和游離汞的形式存在，其燃燒時(shí)多揮發(fā)到煙氣中對(duì)人畜有害。
目前，國(guó)外煙氣凈化大部分采用濕法技術(shù)，但濕法煙氣凈化技術(shù)在國(guó)內(nèi)部分地區(qū)電廠推廣應(yīng)用受到限制?；钚越篃煔鈨艋夹g(shù)是一種先進(jìn)的干法煙氣凈化技術(shù)，已開(kāi)發(fā)研究了活性焦固定床、移動(dòng)床等方法。本發(fā)明發(fā)明人于2004年6月25日申請(qǐng)了名稱為“一種煙氣脫硫、脫硝方法”的發(fā)明專利，申請(qǐng)?zhí)枮?00410038037.X。該煙氣脫硫、脫硝方法在由兩段移動(dòng)床反應(yīng)器構(gòu)成的脫硫脫硝反應(yīng)器中進(jìn)行，流程包括煙氣先進(jìn)入底部裝有來(lái)自第一段反應(yīng)器的活性焦的第二段反應(yīng)器，吸附脫除煙氣中的SO2，然后與NH3或H2和CO混合氣體混合后，進(jìn)入頂部第一段加有活性焦的反應(yīng)器，與頂部第一段反應(yīng)器中的活性焦反應(yīng)脫除其中的氮氧化物，生成氣體排入大氣。該方法在NH3或H2和CO混合還原劑作用下，具有較高的脫硝性能，解決了煙氣脫硫、脫硝中所存在的反應(yīng)速度慢、脫硝效率低等問(wèn)題，主要用于煙氣脫硫和脫硝；但是，該技術(shù)所用移動(dòng)床裝置一般比較龐大，設(shè)備投資高，在污染物脫除過(guò)程中活性焦機(jī)械損耗高，脫硫成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是一種應(yīng)用粉狀活性焦高效連續(xù)、成本低廉的煙氣凈化方法。
本發(fā)明所提供的方法，是將含有污染物的煙氣通過(guò)噴射有粉狀活性焦的煙氣管道，脫除其中的污染物，吸附污染物的粉狀活性焦以除塵器收集，得到凈化煙氣；其中，所述粉狀活性焦的噴射量為50-20000mg活性焦/m3煙氣。
其中，粉狀活性焦的粒徑為0.1-2000μm，碘值150-1300mg/g，含水量1％-60％。為了保證脫硫脫硝和重金屬的污染物聯(lián)合脫除效果，所述煙氣的溫度為60-180℃；為了能進(jìn)一步提高NOX脫除率，往煙氣中噴入粉狀活性焦的同時(shí)，還通入有NH3或NH3和CO混合氣，NH3或NH3/CO的混合氣在煙氣中的濃度為50-3000mg/m3；NH3/CO的混合氣中，一般NH3和CO的比例為0.1-1.0。
除塵器收集的活性焦可加熱到200-800℃進(jìn)行再生。再生在封閉式外熱回轉(zhuǎn)爐或管式反應(yīng)器中進(jìn)行，采用間接加熱方式?；剞D(zhuǎn)爐直徑為0.5-3m，長(zhǎng)為5-40m。
本發(fā)明所采用的活性焦優(yōu)選使用申請(qǐng)?zhí)枮?2146004.3，發(fā)明名稱為“一種制備活性炭的方法”的專利申請(qǐng)中制備的活性焦。所用的除塵器可以選用常用的各種類型除塵器，如旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器或電除塵器等。
本發(fā)明煙氣凈化方法具有裝置小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和工程投資低等特點(diǎn)，和傳統(tǒng)活性焦移動(dòng)床凈化工藝相比，用于煙氣凈化工藝的活性焦粒度顯著降低，由5-15mm降低到0.1-2000μm，減少了擴(kuò)散阻力，增加了煙氣與活性焦的接觸面積，因此使煙氣凈化反應(yīng)速度顯著提高，反應(yīng)器空速成倍提高，大幅度降低活性焦煙氣凈化工程投資。本發(fā)明方法脫硫效率50-99％，脫硝效率20-80％，脫汞效率大于50-95％。此外和活性焦移動(dòng)床凈化相比，所用的粉狀活性焦生產(chǎn)成本低，而且在污染物脫除過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械損耗，使活性焦煙氣凈化成本大幅度降低。本發(fā)明應(yīng)用活性焦凈化煙氣的方法能同時(shí)脫除SO2、NOX和汞等重金屬污染物，具有煙氣凈化效率高、工程投資低、凈化過(guò)程不消耗水等優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛的推廣應(yīng)用前景。


圖1為采用管道噴射活性焦脫除SO2、NOX和汞等污染物工藝示意圖。
具體實(shí)施例方式
煙氣管道噴射凈化工藝流程圖如圖1所示，粉狀活性焦通過(guò)噴射器12噴射到凈化管道11中，煙氣在凈化管道11進(jìn)口進(jìn)入管道中，在除塵器13中與吸附飽和的粉狀活性焦分離，得到凈化煙氣；回收的活性焦在外熱回轉(zhuǎn)爐14中加熱再生，可以重復(fù)循環(huán)利用，釋放出的高濃度SO2氣體可作為生產(chǎn)硫酸和單質(zhì)硫等化工產(chǎn)品的原料。
實(shí)施例1、煙氣凈化脫硫、脫硝、脫汞利用圖1所示煙氣管道噴射凈化工藝，煙氣中SO2濃度為1000mg/m3，NOX濃度為500mg/m3，Hg含量為20μg/m3，溫度為120℃，噴射活性焦?jié)舛葹?000mg/m3，粉狀活性焦顆粒500-600μm，碘值400mg/g，含水量6％。整個(gè)過(guò)程SO2脫除率為90％，NOX脫除率為30％，Hg脫除效率95％，活性焦粉再生后循環(huán)使用，再生后獲得的高濃度SO2氣體用于生產(chǎn)硫酸。若往煙氣中噴入粉狀活性焦的同時(shí)，噴入100-500mg/m3NH3或CO，則NOX脫除率為40％。
實(shí)施例2、煙氣凈化脫硫、脫硝、脫汞煙氣SO2含量為3000mg/m3，NOX濃度為300mg/m3，Hg含量為10μg/m3，煙氣溫度為120℃，將該煙氣通入到煙氣管道中，以3800mg活性焦粉末/m3煙氣的噴射量向管道中噴射活性焦，粉狀活性焦顆粒200-400μm，碘值600mg/g，含水量8％，加入的NH3和CO混合還原劑的濃度為600mg/m3(NH3/CO為1)，整個(gè)過(guò)程煙氣Hg脫除率為93％，SO2脫除率為92％，NOX脫除率為49％。活性焦粉再生后循環(huán)使用，再生后獲得的高濃度SO2氣體用于生產(chǎn)硫酸。
實(shí)施例3、煙氣凈化脫硫、脫硝、脫汞煙氣SO2含量為7500mg/m3，NOX濃度為600mg/m3，Hg含量為25μg/m3，煙氣溫度為180℃，加入的NH3和CO混合還原劑的濃度為600mg/m3(NH3/CO為0.5)，活性焦管道噴射量為5000mg/m3，粉狀活性焦顆粒10-80μm，碘值800mg/g，含水量15％。整個(gè)過(guò)程SO2脫除率為90％，NOX脫除率為45％，Hg脫除率為95％。活性焦粉再生后循環(huán)使用，再生后獲得的高濃度SO2氣體用于生產(chǎn)硫酸。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用粉狀活性焦凈化煙氣的方法，是將含有污染物的煙氣通過(guò)噴射有粉狀活性焦的煙氣管道，脫除其中的污染物，吸附污染物的粉狀活性焦以除塵器收集，得到凈化煙氣；其中，所述粉狀活性焦的噴射量為50-20000mg活性焦/m3煙氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于粉狀活性焦的粒徑為0.1-2000μm，碘值150-1300mg/g，含水量1％-60％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述煙氣的溫度為60-180℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于往煙氣中噴入粉狀活性焦的同時(shí)，還通入有NH3或NH3和CO混合氣，NH3或NH3/CO的混合氣在煙氣中的濃度為50-3000mg/m3。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述NH3和CO混合氣中NH3和CO的比例為0.1-1.0。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的方法，其特征在于除塵器收集的活性焦加熱到200-800℃進(jìn)行再生。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于再生在封閉式外熱回轉(zhuǎn)爐或管式反應(yīng)器中進(jìn)行，采用間接加熱方式。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于回轉(zhuǎn)爐直徑為0.5-3m，長(zhǎng)為5-40m。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種應(yīng)用粉狀活性焦凈化煙氣的方法。本發(fā)明所提供的方法，是將含有污染物的煙氣通過(guò)噴射有粉狀活性焦的煙氣管道，脫除其中的污染物，吸附污染物的粉狀活性焦以除塵器收集，得到凈化煙氣；其中，所述粉狀活性焦的噴射量為50－20000mg活性焦/m
文檔編號(hào)B01D53/04GK1864809SQ20061007812
公開(kāi)日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2006年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月26日
發(fā)明者張文輝, 王嶺, 李書(shū)榮, 劉春蘭, 孫仲超 申請(qǐng)人:張文輝, 王嶺, 李書(shū)榮, 劉春蘭, 孫仲超