CN100411709C - 一种应用粉状活性焦净化烟气的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用粉状活性焦净化烟气的方法。本发明所提供的方法，是将含有污染物的烟气通过喷射有粉状活性焦的烟气管道，脱除其中的污染物，吸附污染物的粉状活性焦以除尘器收集，得到净化烟气；其中，所述粉状活性焦的喷射量为50-20000mg活性焦/m³烟气。本发明烟气净化方法具有装置小、结构简单和工程投资低等特点，脱硫效率50-99%，脱硝效率20-80%，脱汞效率大于50-95%。此外和活性焦移动床净化相比，所用的粉状活性焦生产成本低，而且在污染物脱除过程中没有机械损耗，使活性焦烟气净化成本大幅度降低。

Description

一种应用粉状活性焦净化烟气的方法技术领域本发明涉及烟气净化方法，特别是涉及一种应用粉状活性焦或活性炭（以下简称 粉状活性焦）净化烟气的方法。背景技术发展洁净煤技术是可持续发展战略之一。我国大气污染主要是由燃煤引起的，所 产生的N0,与S02可以造成酸雨危害；而煤中汞、铅、铬等重金属在燃烧后可能引起的环境污染已经受到人们的广泛关注，以汞为例，汞在煤中通常以朱砂和游离汞的形式 存在，其燃烧时多挥发到烟气中对人畜有害。目前，国外烟气净化大部分采用湿法技术，但湿法烟气净化技术在国内部分地区 电厂推广应用受到限制。活性焦烟气净化技术是一种先进的干法烟气净化技术，已开发研究了活性焦固定床、移动床等方法。本发明发明人于2004年6月25日申请了名 称为"一种烟气脱硫、脱硝方法"的发明专利，申请号为200410038037. X。该烟气脱 硫、脱硝方法在由两段移动床反应器构成的脱硫脱硝反应器中进行，流程包括：烟气 先进入底部装有来自第一段反应器的活性焦的第二段反应器，吸附脱除烟气中的SO，，然后与NH:,或H2和C0混合气体混合后，进入顶部第一段加有活性焦的反应器，与顶部 第一段反应器中的活性焦反应脱除其中的氮氧化物，生成气体排入大气。该方法在NHs 或H:和CO混合还原剂作用下，具有较高的脱硝性能，解决了烟气脱硫、脱硝中所存 在的反应速度慢、脱硝效率低等问题，主要用于烟气脱硫和脱硝；但是，该技术所用 移动床装置一般比较庞大，设备投资高，在污染物脱除过程中活性焦机械损耗高，脱硫成本高。发明内容本发明的目的是一种应用粉状活性焦高效连续、成本低廉的烟气净化方法。 本发明所提供的方法，是将含有污染物的烟气通过喷射有粉状活性焦的烟气管道，脱除其中的污染物，吸附污染物的粉状活性焦以除尘器收集，得到净化烟气；其中，所述粉状活性焦的喷射量为50—20000mg活性焦/ m'烟气。其中，粉状活性焦的粒径为0. 1-2000um ，碘值150-1300rng/g，含水量1%-60%。 为了保证脱硫脱硝和重金属的污染物联合脱除效果，所述烟气的温度为60—18(TC:3为了能进一步提高NOx脱除率，往烟气中喷入粉状活性焦的同时，还通入有NH,或NH, 和CO混合气，NH3或NH7C0的混合气在烟气中的浓度为50-3000mg/m:';肌/C0的混合 气中， 一般NH,和CO的比例为O. 1-1.0。除尘器收集的活性焦可加热到200-800'C进行再生。再生在封闭式外热回转炉或 管式反应器中进行，釆用间接加热方式。回转炉直径为0.5-3m，长为5-40m。本发明所采用的活性焦优选使用申请号为02146004. 3，发明名称为"一种制备活 性炭的方法"的专利申请中制备的活性焦。所用的除尘器可以选用常用的各种类型除 尘器，如旋风除尘器、布袋除尘器或电除尘器等。本发明烟气净化方法具有装置小、结构简单和工程投资低等特点，和传统活性焦 移动床净化工艺相比，用于烟气净化工艺的活性焦粒度显著降低，由5-15咖降低到 0.1-2000uin，减少了扩散阻力，增加了烟气与活性焦的接触面积，因此使烟气净化 反应速度显著提高，反应器空速成倍提高，大幅度降低活性焦烟气净化工程投i资。本 发明方法脱硫效率50-99%,脱硝效率20-80%，脱汞效率大于50-95%。此外和活性焦 移动床净化相比，'所用的粉状活性焦生产成本低，而且在污染物脱除过程中没有机械 损耗，使活性焦烟气净化成本大幅度降低。本发明应用活性焦净化烟气的方法能同时 脱除S02、 N(X和汞等重金属污染物，具有烟气净化效率高、工程投资低、净化过程不 消耗水等优点，具有广泛的推广应用前景。隨飼图1为采用管道喷射活性焦脱除S02、 NOx和汞等污染物工艺示意图。 具体实施方式烟气管道喷射净化工艺流程图如图1所示，粉状活性焦通过喷射器12喷射到净 化管道11中，烟气在净化管道11进口进入管道中，在除尘器13中与吸附饱和的粉 状活性焦分离，得到净化烟气；回收的活性焦在外热回转炉14中加热再生，可以重 复循环利用，释放出的高浓度S02气体可作为生产硫酸和单质硫等化工产品的原枓。实施例1、烟气净化脱硫、脱硝、脱荥利用图1所示烟气管道喷射净化工艺，烟气中S(V浓度为1000mg/m'， NO、浓度为 500 mg/ni:i， Hg含量为20 u g/ra3，温度为12(TC，喷射活性焦浓度为1000rag/V，粉状活性焦颗粒500-600 ix m，碘值400mg/g，含水量6%。整个过程S02脱除率为90%， N0X 脱除率为30%， Hg脱除效率95%，活性焦粉再生后循环使用，再生后获得的高浓度 S(X,气体用于生产硫酸。若往烟气中喷入粉状活性焦的同时，喷入100-500 mg/m'NH:, 或CO,则N0x脱除率为4(m。实施例2、烟气净化脱硫、脱硝、脱汞烟气S02含量为3000mg/m3， N0x浓度为300 nig/m3， Hg含量为10ug/m:'，烟气温度 为12(TC,将该烟气通入到烟气管道中，以3800rog活性焦粉末/m'烟气的喷射量向管 道中喷射活性焦，粉状活性焦颗粒200-400 um，碘值600 mg/g，含水量8%，加入的 附，和C0混合还原剂的浓度为600 mg/m3 (服，/CO为l)，整个过程烟气Hg脱除率为 93%， S02脱除率为92%， NOx脱除率为49%。活性焦粉再生后循环使用，再生后获得的 高浓度S02气体用于生产硫酸。实施例3、烟气净化脱硫、脱硝、脱汞烟气S02含量为7500 mg/m3， NOx浓度为600 mg/m3， Hg含量为25 " g/ra',烟气温 度为180'C，加入的NH:,和CO混合还原剂的浓度为600 mg/m:!(亂/ CO为0. 5)，活 性焦管道喷射量为5000mg/m'，粉状活性焦颗粒10-80 " m，碘值800mg/g,含水量15%。 整个过程SO2脱除率为90%， NO、脱除率为45%, Hg脱除率为95%。活性焦粉再生后循 环使用，再生后获得的高浓度S02气体用于生产硫酸。

Claims (8)

1. 一种应用粉状活性焦净化烟气的方法，是将含有污染物的烟气通过喷射有粒径为0.1-2000μm的粉状活性焦的烟气管道，脱除其中的污染物，吸附污染物的粉状活性焦以除尘器收集，得到净化烟气；其中，所述粉状活性焦的喷射量为50-20000mg活性焦/m3烟气。

2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述粉状活性焦的碘值为 150-1300mg/g，含水量为1%-60%。

3、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述烟气的温度为60 — 18(TC。

4、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：往烟气中喷入粉状活性焦的同时， 还通入有NH3或朋3和CO混合气，朋3或NH3/CO的混合气在烟气中的浓度为 50-3000mg/m3。

5、 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述NH3和C0混合气中NH3和C0 的比例为O. 1-1.0。

6、 根据权利要求1一5任一所述的方法，其特征在于：除尘器收集的活性焦加热 到200-80(TC进行再生。

7、 根据权利要求6所述的方法，其特征在于：再生在封闭式外热回转炉或管式 反应器中进行，采用间接加热方式。

8、 根据权利要求7所述的方法，其特征在于：回转炉直径为0.5-3m，长为5-40m。