專(zhuān)利名稱(chēng)：一種順逆流噴淋結(jié)合氧化劑脫硫脫硝的吸收塔及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大氣污染控制領(lǐng)域，旨在提供一種電站鍋爐和工業(yè)鍋爐煙氣多污染物控制新方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，化石燃料燃燒過(guò)程排放的SO2和NOx，形成酸雨和其他二次污染物，已嚴(yán)重影響到人類(lèi)的生產(chǎn)和生活。因此，SO2和NOx的控制與凈化迫在眉睫，至關(guān)重要，關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)的煙氣脫硫脫硝工藝需要分級(jí)進(jìn)行，存在投資高、占地面積大、系統(tǒng)復(fù)雜等缺點(diǎn)。因此，開(kāi)發(fā)研究工藝簡(jiǎn)單、可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、適合我國(guó)國(guó)情的煙氣多污染物控制工藝具有十分重要的意義。煙氣脫硫是目前世界上開(kāi)展的惟一大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的脫硫方法，是控制酸雨和SO2S染的最為有效和主要的技術(shù)手段。其主流的技術(shù)是濕式石灰石石膏洗滌法，其技術(shù)比較成熟、脫除效率高、工藝可靠性好，但也存在設(shè)備投資高、系統(tǒng)復(fù)雜、設(shè)備易于堵塞、結(jié)垢、腐蝕、泄漏以及淤泥的后處理等問(wèn)題。這些因素使得濕法脫硫在經(jīng)濟(jì)性、運(yùn)行維護(hù)方面出現(xiàn)一定的局限性。這也促使我們改進(jìn)濕法煙氣脫硫，努力使其具有高效、低耗、多污染脫除等性能。在大氣中的SA大量脫除后，在環(huán)保要求較高的地區(qū)，NOx即將成為酸雨前體物減排的主要控制目標(biāo)。國(guó)家“十二五”環(huán)境規(guī)劃已將氮氧化物列入下一步大氣污染治理的重點(diǎn)。煙氣脫硝是當(dāng)前治理NOx中最重要的方法。現(xiàn)行的NOjg理技術(shù)主要是采用選擇性催化還原法脫硝(SCR)，SCR法脫硝投資巨大，運(yùn)行成本高，并不適合我國(guó)的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀，所以開(kāi)發(fā)適合我國(guó)國(guó)情的廉價(jià)的煙氣脫硝技術(shù)是我國(guó)大氣環(huán)保的研究重點(diǎn)。新頒布的《燃煤大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)已經(jīng)對(duì)電力燃煤鍋爐重金屬汞的排放做出限制，但隨著社會(huì)的發(fā)展，對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的不斷提高，重金屬的排放必然越來(lái)越受到重視。燃煤煙氣脫除汞等重金屬已勢(shì)在必行，通過(guò)不斷技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)高效、清潔、經(jīng)濟(jì)的煙氣多污染物的一體化控制是解決大氣污染控制的重要途徑。臭氧氧化法是利用臭氧強(qiáng)氧化性將煙氣中的多種污染物氧化到高價(jià)態(tài)后脫除。該法相對(duì)能耗低，且脫除過(guò)程中不需要引入其他物質(zhì)造成二次污染，工作溫度較低，是一種比較有前景的煙氣多污染物脫除技術(shù)，臭氧是氧分子的同素異形體，氧化性極強(qiáng)。目前廣泛應(yīng)用于水處理、醫(yī)療衛(wèi)生、化學(xué)氧化、食品行業(yè)，但應(yīng)用于煙氣凈化尚不多見(jiàn)。國(guó)外最先將臭氧應(yīng)用于煙氣處理的是美國(guó)的BOC公司，該公司開(kāi)發(fā)的LoTOX技術(shù)首次利用臭氧氧化脫除煙氣中的N0X，并結(jié)合尾部CaC03/Na0H的兩級(jí)堿液吸收裝置實(shí)現(xiàn)同時(shí)脫硫脫硝，脫除效率達(dá)到90%以上。中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利Q00720036607. 0)公開(kāi)了一種煙氣同時(shí)脫硫脫硝一體化雙級(jí)噴淋式吸收反應(yīng)器，該專(zhuān)利采用了雙筒式吸收塔結(jié)構(gòu)，而且沒(méi)有說(shuō)明具體的脫硝方法，工藝結(jié)構(gòu)和本方法相距很大。中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利O00720006067. 1)公開(kāi)了一種脫硫脫硝一體化煙氣凈化裝置，該專(zhuān)利塔體內(nèi)設(shè)有上端與塔體頂板聯(lián)接的隔離套，以使塔體內(nèi)腔周部形成脫硫室，塔體內(nèi)腔形成脫硝室，專(zhuān)利沒(méi)有說(shuō)明具體的脫硝方法，工藝結(jié)構(gòu)和本方法相距很大。中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利O00620200307. 7)公開(kāi)了一種雙循環(huán)石灰石/石灰-石膏濕法煙氣脫硫裝置，但該裝置不具備脫硝功能，也不能脫除汞等其它煙氣污染物。與本工藝相比，塔的結(jié)構(gòu)上沒(méi)有氧化區(qū)。發(fā)明專(zhuān)利O01010039505.0)公開(kāi)了一種電催化氧化聯(lián)合石灰-石灰石的多種污染物脫除裝置和方法，該裝置的電催化氧化裝置將氧化劑噴入到吸收塔前的煙道，脫硫部分采用的是逆流接觸噴淋，其漿液分隔器設(shè)計(jì)與本專(zhuān)利亦有區(qū)別，本發(fā)明解決了漿液分隔器的沉積問(wèn)題。發(fā)明專(zhuān)利O00910095344.4)公開(kāi)了臭氧氧化結(jié)合雙塔洗滌對(duì)煙氣同時(shí)脫硫脫硝的裝置和方法，該發(fā)明采用兩個(gè)洗滌塔分別脫硫、脫硝，與本專(zhuān)利在結(jié)構(gòu)上有重大區(qū)別。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有的工業(yè)鍋爐煙氣二氧化硫和氮氧化物分別治理以及技術(shù)局限，本發(fā)明提供了一種新型的順逆流噴淋結(jié)合氧化劑氧化脫硫脫硝的吸收塔及方法。該方法可實(shí)現(xiàn)一個(gè)塔內(nèi)多污染物的脫除，可同時(shí)去除NOx，SOx, HCl, Hg和其它的煙氣污染物，其結(jié)構(gòu)獨(dú)特，具有高效、簡(jiǎn)約的特點(diǎn)，該工藝不僅可以滿(mǎn)足目前環(huán)保的需要，而且可以滿(mǎn)足未來(lái)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)提高的要求?？蛇m用于煤粉鍋爐、垃圾焚燒爐等各種鍋爐燃燒設(shè)備。一種脫硫脫硝吸收塔，包括塔身，所述塔身內(nèi)腔從下到上依次設(shè)置有漿液池、脫硫漿液噴嘴、漿液分隔器、脫硝漿液噴嘴和除霧器，塔身上設(shè)有煙氣入口和煙氣出口，煙氣入口位于脫硫漿液噴嘴和脫硫漿液池之間，煙氣出口位于除霧器上方，脫硫漿液噴嘴通過(guò)脫硫漿液循環(huán)泵與漿液池相連通，脫硫漿液噴嘴向上噴射漿液，漿液箱通過(guò)脫硝漿液循環(huán)泵向脫硝漿液噴嘴提供漿液，脫硝漿液噴嘴向下噴射漿液，脫硝后的漿液落入漿液分隔器形成脫硝漿液池，并通過(guò)脫硝漿液抽出泵返回到漿液箱，漿液分隔器底部設(shè)置有氧化劑噴射管。分隔器主要由喉部、風(fēng)帽和擋板組成，吸收塔壁面和擋板連接，擋板和喉部相連，煙氣由分隔器的喉部向上運(yùn)動(dòng)，喉部上方設(shè)置有風(fēng)帽，風(fēng)帽起到改變煙氣運(yùn)動(dòng)路徑、隔離漿液的作用，擋板起著約束煙氣流動(dòng)的作用；擋板及喉部與吸收塔壁面之間形成凹槽，脫硝后的漿液落入該凹槽內(nèi)形成脫硝漿液池。在漿液分隔器的周?chē)O(shè)有一個(gè)環(huán)形管道，環(huán)形管道上設(shè)有向下的噴嘴，噴嘴通常距脫硝漿液池底部平面30-60cm，噴嘴向下噴射漿液以避免結(jié)垢，其噴射漿液來(lái)自于脫硝漿液池或漿液箱。本發(fā)明的核心是吸收塔設(shè)計(jì)，吸收塔被漿液分隔器分成兩個(gè)回路下回路為脫硫回路(也稱(chēng)為一回路)，主要完成石灰的溶解和SO2的脫除；上回路為脫硝回路(也稱(chēng)為二回路)，主要去除氮氧化物以及重金屬汞，其排水經(jīng)漿液分隔器上部引入塔外設(shè)置的漿液箱，在漿液箱加入新鮮吸收劑漿液，維持吸收需要的PH值。兩個(gè)回路之間、漿液分隔器底部為還原性污染物的氧化區(qū)，此處通過(guò)臭氧噴嘴加入氧化劑(如臭氧)。氧化劑在此區(qū)域與氮氧化物混合，將NO氧化成更高氧化態(tài)的N0X，高氧化態(tài)的NOx可以在后續(xù)的洗滌過(guò)程中被去除。上述吸收塔進(jìn)行脫硫脫硝的方法，該方法包括如下步驟1)經(jīng)除塵后煙氣首先經(jīng)煙氣入口進(jìn)入吸收塔，煙氣與吸收塔脫硫漿液噴嘴噴出的漿液順逆流兩次接觸，實(shí)現(xiàn)煙氣中二氧化硫的高效率脫除；2)脫硫后煙氣繼續(xù)向上流動(dòng)，與漿液分隔器底部的氧化劑噴射管?chē)姵龅难趸瘎┙佑|氧化，一氧化氮被快速氧化為高價(jià)態(tài)氮氧化物；3)經(jīng)過(guò)漿液分隔器后的煙氣與脫硝漿液噴嘴噴出的漿液逆流接觸完成脫硝；4)脫硝后煙氣經(jīng)除霧器除霧后從吸收塔煙氣出口排出。步驟1)中，采用漿液順逆流與煙氣兩次接觸洗滌脫除二氧化硫以及氯化氫，漿液的PH為4-5，液氣比10-20L/m3。脫硫區(qū)底部漿液池可采用常規(guī)的強(qiáng)制氧化系統(tǒng)及外置式攪拌器；本發(fā)明中漿液優(yōu)選采用石灰石吸收劑，但不限于石灰石，仍然可以采用氫氧化鈣、氨水、氫氧化鎂等傳統(tǒng)吸收劑。步驟2、中所述氧化劑為臭氧、氯酸鈉、次氯酸鈉、過(guò)氧化氫或二氧化氯中的一種或幾種。優(yōu)選條件為采用臭氧作為氧化劑，臭氧與煙氣中的氮氧化物摩爾比為1 0.5 2. 0，臭氧將NO氧化成更高氧化態(tài)的N0X，高氧化態(tài)的NOx可以在二回路的洗滌過(guò)程中被去除。二回路洗滌還可以除去氧化區(qū)殘余的臭氧，以消除臭氧可能的二次污染。臭氧噴淋到煙氣后，迅速氧化還原性煙氣成分-氮氧化物和元素汞，O3可以將NO氧化成NO2和隊(duì)05，NO2和隊(duì)05是可溶性物質(zhì)，采用濕法洗滌就很容易快速轉(zhuǎn)化成HNO3,基本
反應(yīng)原理如下
NCHO3 —NO2+O2
no2+O3 - N03+02
NO3+NO2 --N2O5
NO2+H2O --HNO3
N2OJH2O—2HN0.生成的HNO3被后續(xù)脫硫漿液的堿性物質(zhì)中和生成穩(wěn)定產(chǎn)物。氧化區(qū)加入的氧化劑也可以將煙氣中元素汞氧化成二價(jià)汞，二價(jià)汞很容易在二回路的洗滌過(guò)程中被去除。以臭氧為例，基本反應(yīng)原理如下Hg+03 — Hg0+02Hg0+2H+ — Hg2++H20步驟3)中，可采用兩層脫硝漿液噴嘴噴淋漿液，漿液的pH值為5-6，液氣比8-15L/m3。漿液的堿性吸收劑可以為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣或石灰石，但最好是水溶性好的堿吸收劑，比如氫氧化鈉，以減少固形物沉積。為降低臭氧消耗，所述脫硝漿液中加有金屬催化劑以輔助臭氧氧化，金屬催化劑濃度為0. 05-0. 5mol/L，金屬催化劑優(yōu)選為鋅類(lèi)金屬鹽。催化劑加入到二回路漿液箱中，在二回路循環(huán)使用。本發(fā)明所指的氧化劑并不僅限于臭氧，其他氧化劑，比如次氯酸鈉、過(guò)氧化氫等也可以代替或者以一定比例和臭氧一起按照本工藝原理加入到系統(tǒng)。本發(fā)明的兩個(gè)回路的漿液系統(tǒng)可以完全獨(dú)立，也可以公用一套系統(tǒng)，取決于對(duì)副產(chǎn)品的要求。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明提出的一種新型的順逆流噴淋結(jié)合氧化劑氧化脫硫脫硝的吸收塔及方法，可用于燃煤電廠的煙氣多污染物控制，以解決現(xiàn)有煙氣污染物分別治理以及技術(shù)局限，本發(fā)明方法和立意具有很大創(chuàng)新性。本發(fā)明在吸收塔內(nèi)添加氧化劑(如臭氧O3)，將鍋爐煙氣中NO氧化成為易溶于水的高價(jià)態(tài)氮氧化物N02、NO3或N2O5，然后采用傳統(tǒng)的堿液水洗滌鍋爐煙氣，脫除煙氣中的二氧化硫和氮氧化物。同時(shí)該工藝還具有較高的脫汞性能。與脫硫、脫硝分別治理工藝相比，該方法具有較高的脫硫和脫硝率，可以達(dá)到95%以上的脫硫率和80%以上的脫硝率。本發(fā)明可適用于燃煤電站、垃圾焚燒廠、石化廠、有機(jī)和無(wú)機(jī)品生產(chǎn)企業(yè)等各種燃燒設(shè)備。此發(fā)明也可用做現(xiàn)有濕式石灰石石膏法改造使其增加脫硝功能。


圖1 實(shí)施例1的順逆流噴淋結(jié)合臭氧氧化脫硫脫硝的吸收塔；圖2 實(shí)施例2的順逆流噴淋結(jié)合臭氧氧化脫硫脫硝的吸收塔；圖3 [O3]/[NO]與脫硝效率的關(guān)系圖；圖4 添加催化劑與無(wú)催化劑條件下的脫硝效率的對(duì)比曲線(xiàn)；圖中編號(hào)1-煙氣入口，2-吸收塔，3-脫硫漿液噴嘴，4-漿液分隔器，5-氧化劑噴射管(圖1中為臭氧噴嘴)，6-環(huán)形管道，7-風(fēng)帽，8-脫硝漿液噴嘴，9-除霧器，10-煙氣出口，11-脈沖噴射泵，12-二回路循環(huán)泵(即脫硝漿液循環(huán)泵)，13-二回路漿液抽出泵(即脫硝漿液抽出泵)，14-第二石灰石漿液泵，15-漿液箱，16-漿液排出泵，17- 一回路漿液循環(huán)泵(即脫硫漿液循環(huán)泵)，18-石膏漿液抽出泵，19-氧化空氣加入管，20-第一石灰石漿液泵，21-脫硫漿液池
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 如圖1，順逆流噴淋結(jié)合臭氧氧化脫硫脫硝的吸收塔，吸收塔2塔身內(nèi)腔從下到上依次設(shè)置有脫硫漿液池21、脫硫漿液噴嘴3、漿液分隔器4、脫硝漿液噴嘴8和除霧器9，塔身上設(shè)有煙氣入口 1和煙氣出口 10，煙氣入口 1位于脫硫漿液噴嘴3和脫硫漿液池21之間，煙氣出口 10位于除霧器9上方，吸收塔被漿液分隔器4分成兩個(gè)回路下回路為脫硫回路(也稱(chēng)為一回路)，主要完成石灰的溶解和的脫除；上回路為脫硝回路(也稱(chēng)為二回路)。一、二回路的吸收漿液獨(dú)立循環(huán)使用，一回路由第一石灰石漿液泵20向脫硫漿液池 21提供石灰石漿液維持一回路pH值，脫硫漿液池21通過(guò)脫硫漿液循環(huán)泵17向脫硫漿液噴嘴3提供漿液，脫硫漿液噴嘴3向上噴射漿液，二回路設(shè)置單獨(dú)的漿液箱15提供漿液，第二石灰石漿液泵14向漿液箱15提供石灰石漿液維持其pH值，漿液箱15通過(guò)脫硝漿液循環(huán)泵12向脫硝漿液噴嘴8提供漿液，脫硝漿液噴嘴8向下噴射漿液，脫硝后的漿液落入漿液分隔器4形成脫硝漿液池，并通過(guò)脫硝漿液抽出泵13返回到漿液箱15，其中一部分漿液由漿液排出泵16抽出處理，漿液分隔器4底部設(shè)置有臭氧噴嘴5，臭氧來(lái)源于吸收塔外的臭氧發(fā)生器，通過(guò)臭氧噴嘴5加入臭氧。漿液分隔器4起到將二回路漿液與一回路分隔的作用，漿液分隔器4主要由喉部、 風(fēng)帽7和擋板組成，擋板和吸收塔壁面連接，擋板和喉部相連，煙氣由分隔器4的喉部向上運(yùn)動(dòng)，喉部上方設(shè)置有風(fēng)帽7，風(fēng)帽7起到改變煙氣運(yùn)動(dòng)路徑，隔離漿液的作用，擋板起著約束煙氣流動(dòng)的作用；擋板和喉部與吸收塔壁面之間形成凹槽，脫硝后的漿液落入該凹槽內(nèi)形成脫硝漿液池。
為避免二回路漿液沉積，在漿液分隔器4的周?chē)O(shè)有一個(gè)環(huán)形管道6，環(huán)形管道6 上設(shè)有向下的噴嘴，距脫硝漿液池底部平面40cm，噴嘴向下噴射漿液以避免結(jié)垢，其噴射漿液由二回路脈沖噴射泵11抽取脫硝漿液池的上層漿液提供。一回路底部脫硫漿液池21采用攪拌器攪拌；除霧器9設(shè)在吸收塔頂部里。吸收塔進(jìn)行脫硫脫硝的方法如下經(jīng)除塵后煙氣沿入口煙道從吸收塔煙氣入口 1 進(jìn)入吸收塔2第一回路，經(jīng)脫硫漿液噴嘴3噴射的石灰石漿液洗滌脫硫，煙氣中的SO2幾乎被完全吸收，生成CaSO3進(jìn)入吸收塔2底部的脫硫漿液池21，脫硫漿液池21由氧化空氣加入管19通入氧化空氣，CaSO3氧化生成石膏，達(dá)到一定濃度后的石膏漿液作為副產(chǎn)物由石膏漿液抽出泵18送至石膏脫水系統(tǒng)，經(jīng)脫水后可制得滿(mǎn)足品質(zhì)要求的商品石膏。脫硫后的煙氣繼續(xù)上升，在漿液分隔器4內(nèi)，煙氣和臭氧噴嘴5噴出的臭氧充分接觸反應(yīng)氧化N0X，煙氣向上經(jīng)過(guò)漿液分隔器風(fēng)帽7進(jìn)入二回路，在二回路被二回路脫硝漿液噴嘴8噴出的石灰石漿液以逆流的方式洗滌，生成副產(chǎn)物硝酸鈣。經(jīng)脫硫脫硝后煙氣由除霧器9除去煙氣中攜帶的小水滴，最后由吸收塔出口 10排出。步驟1)中，脫硫區(qū)的煙氣流速3-4m/s，煙氣在此區(qū)域被冷卻，溫度降為50-70°C ； 采用石灰石漿液順逆流與煙氣兩次接觸洗滌脫除二氧化硫以及氯化氫，漿液的PH為4-5， 液氣比10-20L/m3。本實(shí)施例以石灰石吸收劑為例來(lái)說(shuō)明工藝過(guò)程，但堿性吸收劑并不僅限于石灰石，本發(fā)明仍然可以采用石灰、氨水、氫氧化鎂等傳統(tǒng)吸收劑。本實(shí)施例采用臭氧作為氧化劑，臭氧以氣體形式從臭氧噴嘴5噴出，臭氧噴嘴中臭氧的濃度(體積分?jǐn)?shù))為1-5%;臭氧與煙氣中的NO摩爾比為1 0.5 2.0，漿液分隔器4喉部的氣流速度為15-40m/s，在此處氣流劇烈混合，使臭氧和煙氣混合均勻。臭氧迅速氧化還原性煙氣成分-氮氧化物和元素汞，O3可以將NO氧化成NO2和隊(duì)05，氧化時(shí)間在 0. 5 3秒。NO2和N2O5是可溶性物質(zhì)，在二回路的洗滌過(guò)程中被去除，基本反應(yīng)原理如下NCHO3 —NO2+O2
NO2+O3 - N03+02
NO3+NO2 --N2O5
NO2+H2O --HNO3
N2OJH2O—2HN0.生成的HNO3被后續(xù)脫硫漿液的堿性物質(zhì)中和生成穩(wěn)定產(chǎn)物。臭氧將煙氣中元素汞氧化成二價(jià)汞，二價(jià)汞在二回路的洗滌過(guò)程中被去除，基本反應(yīng)原理如下Hg+03 — Hg0+02Hg0+2H+ — Hg2++H20二回路洗滌還可以除去氧化區(qū)殘余的臭氧，以消除臭氧可能的二次污染。步驟3)中，采用兩層脫硝漿液噴嘴8噴淋漿液，漿液的pH為5-6，液氣比8-15L/ m3。所述脫硝漿液中加有金屬催化劑以輔助臭氧氧化。所述金屬催化劑為硝酸鋅，濃度為 0. lmol/L，金屬催化劑加入到二回路漿液箱15中，在二回路循環(huán)使用。圖3為在室溫為20°C，控制NO初始濃度為600mg/m3的條件下，用去離子水作為吸收劑，通過(guò)變化臭氧濃度，改變
/[N0]摩爾比值，測(cè)定其對(duì)NO脫除率的影響效果；圖4為添加催化劑與無(wú)催化劑條件下的對(duì)比曲線(xiàn)，可見(jiàn)添加催化劑的脫硝效率要明顯優(yōu)于不添加催化劑的脫硝效率。實(shí)施例2:如圖2，本流程是針對(duì)改變氧化劑，可采用其它液相氧化劑，比如次氯酸鈉，液相氧化劑通過(guò)環(huán)形氧化劑噴射管5在漿液分隔器4下方噴入氧化劑，在此處發(fā)生氣液劇烈混合， 將煙氣中NO氧化成高價(jià)態(tài)，其他與實(shí)施例1相同。實(shí)施例3 本發(fā)明還有其他可改變之運(yùn)行方式，比如如果僅要求脫硫，則停止添加氧化劑，二回路作為脫硫吸收段使用；如果僅要求脫硝，則一回路可以停運(yùn)，僅保證二回路運(yùn)行即可。
權(quán)利要求
1.一種脫硫脫硝吸收塔，包括塔身，其特征在于所述塔身內(nèi)腔從下到上依次設(shè)置有脫硫漿液池(21)、脫硫漿液噴嘴(3)、漿液分隔器G)、脫硝漿液噴嘴(8)和除霧器(9)，塔身上設(shè)有煙氣入口(1)和煙氣出口(10)，煙氣入口(1)位于脫硫漿液噴嘴C3)和脫硫漿液池(1)之間，煙氣出口(10)位于除霧器(9)上方，脫硫漿液噴嘴C3)通過(guò)脫硫漿液循環(huán)泵(17)與脫硫漿液池相連通，脫硫漿液噴嘴(3)向上噴射漿液，漿液箱(15)通過(guò)脫硝漿液循環(huán)泵(1 向脫硝漿液噴嘴(8)提供漿液，脫硝漿液噴嘴(8)向下噴射漿液，脫硝后的漿液落入漿液分隔器(4)形成脫硝漿液池，并通過(guò)脫硝漿液抽出泵(1 返回到漿液箱(15)，漿液分隔器(4)底部設(shè)置有氧化劑噴射管(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收塔，其特征在于漿液分隔器(4)主要由喉部、風(fēng)帽(7)和擋板組成，吸收塔壁面和擋板連接，擋板和喉部相連，喉部上方設(shè)置有風(fēng)帽(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收塔，其特征在于在漿液分隔器的周?chē)O(shè)有一個(gè)環(huán)形管道(6)，環(huán)形管道(6)上設(shè)有向下的噴嘴，噴嘴向下噴射漿液以避免結(jié)垢，其噴射漿液來(lái)自于脫硝漿液池或漿液箱(15)。
4.權(quán)利要求1 3任意權(quán)利要求所述吸收塔進(jìn)行脫硫脫硝的方法，其特征在于該方法包括如下步驟1)經(jīng)除塵后煙氣首先經(jīng)煙氣入口(1)進(jìn)入吸收塔，煙氣與吸收塔脫硫漿液噴嘴(3)噴出的漿液接觸，完成煙氣脫硫過(guò)程；2)脫硫后煙氣繼續(xù)向上流動(dòng)，與漿液分隔器(4)底部的氧化劑噴射管( 噴出的氧化劑接觸氧化；3)經(jīng)過(guò)漿液分隔器(4)后的煙氣與脫硝漿液噴嘴(8)噴出的漿液逆流接觸完成脫硝；4)脫硝后煙氣經(jīng)除霧器(9)除霧后從吸收塔煙氣出口(10)排出。
5.根據(jù)權(quán)利4要求所述的方法，其特征在于步驟幻所述氧化劑為臭氧、氯酸鈉、次氯酸鈉、過(guò)氧化氫或二氧化氯中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利5要求所述的方法，其特征在于采用臭氧作為氧化劑，臭氧的體積分?jǐn)?shù)為1_5%，臭氧與煙氣中的氮氧化物摩爾比為1 (0.5 2.0)。
7.根據(jù)權(quán)利6要求所述的方法，其特征在于所述脫硝漿液中加有金屬催化劑以輔助臭氧氧化。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于金屬催化劑為鋅類(lèi)金屬鹽，濃度為0.05-0. 5mol/L。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于步驟1)中，脫硫區(qū)的煙氣流速為3-4m/s，煙氣在此區(qū)域被冷卻，溫度降為50-70°C ；采用石灰石漿液與煙氣接觸洗滌脫除二氧化硫以及氯化氫，漿液的PH為4-5，液氣比10-20L/m3。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于步驟；3)中，采用兩層脫硝漿液噴嘴(8)噴淋漿液，漿液的堿性吸收劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣或石灰石，PH值為5-6，液氣比 8-15L/m3。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了屬于大氣污染控制領(lǐng)域的一種新型的順逆流噴淋結(jié)合氧化劑脫硫脫硝的吸收塔及方法。該吸收塔分兩個(gè)洗滌段第一段是脫硫回路，設(shè)置于吸收塔的下部，采用漿液順逆流與煙氣接觸洗滌脫除二氧化硫以及氯化氫；第二段采用漿液逆流與煙氣接觸洗滌被氧化后的煙氣污染物，主要去除氮氧化物以及重金屬汞。在兩個(gè)洗滌段之間設(shè)置漿液分割器，在其底部為氧化區(qū)，在此區(qū)域噴入強(qiáng)氧化劑。為降低氧化劑消耗，在二回路漿液中加入催化劑以實(shí)現(xiàn)輔助氧化。本工藝可以在一個(gè)洗滌塔內(nèi)同時(shí)去除二氧化硫、氮氧化物以及重金屬汞等，具有高效、簡(jiǎn)約的特點(diǎn)?？蛇m用于燃煤電站、垃圾焚燒廠、石化廠、有機(jī)和無(wú)機(jī)品生產(chǎn)企業(yè)等各種燃燒設(shè)備。
文檔編號(hào)B01D53/60GK102553428SQ20121000682
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者崔基偉, 李衛(wèi)東, 莫熔偉, 馬雙忱 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)(保定), 山東永安環(huán)保工程有限公司