CN102343203B - 一种净化锅炉燃烧产生烟气中的有害物质的方法 - Google Patents

一种净化锅炉燃烧产生烟气中的有害物质的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102343203B
CN102343203B CN 201010240896 CN201010240896A CN102343203B CN 102343203 B CN102343203 B CN 102343203B CN 201010240896 CN201010240896 CN 201010240896 CN 201010240896 A CN201010240896 A CN 201010240896A CN 102343203 B CN102343203 B CN 102343203B
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
packed tower
cleaning solution
boiler combustion
flue
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 201010240896
Other languages
English (en)
Other versions
CN102343203A (zh
Inventor
谢载衡
金洪涛
钟甦
刘友
温晓涛
陈昇
路宁
孙鹤
王健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liaoning boiler technology research institute
Original Assignee
Liaoning boiler technology research institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liaoning boiler technology research institute filed Critical Liaoning boiler technology research institute
Priority to CN 201010240896 priority Critical patent/CN102343203B/zh
Publication of CN102343203A publication Critical patent/CN102343203A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102343203B publication Critical patent/CN102343203B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

本发明涉及锅炉净化技术，具体的说是锅炉燃烧产生的烟气经过预处理后进入填料塔中与透过填料层进入填料塔内的循环洗涤液接触，使烟尘中大颗粒物质沉降进入循环泵入的洗涤液中，烟尘中有害物质与沉降有烟尘中大颗粒物质的循环泵入的洗涤液接触氧化络合吸收使其净化，锅炉燃烧产生的烟气净化后气体从填料塔烟气出口排出。本发明脱除二氧化硫方法无需加药，可直接利用烟尘中的有效成分，中和处理烟尘中有害气体，可节省大量的运行成本和费用。

Description

一种净化锅炉燃烧产生烟气中的有害物质的方法
技术领域
本发明涉及锅炉净化技术，具体的说是一种净化锅炉燃烧产生烟气中的有害物质的方法。
背景技术
面对自然灾害频发、气候变暖等，全世界都在想尽办法寻找改善环境办法和效治理措施，尽量减少CO2、SO2、NOX等有害气体排放。在我国乃至全世界在治理锅炉排出的二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)最长见的方法常用的烟尘处理方式分为两种，即大部分飞灰尘粒由多管除尘器、电除尘器、布袋除尘器等单独处理。SO2、NOx则是利用液体洗涤方式进行吸收。
治理SO2：采用碱中和理论，使用的脱硫剂主要有氢氧化钠(NaHO)氧化钙(GaO)或氧化镁(MgO)。众所周知NaHO、GaO、MgO的生产企业都是耗能大户，也始终都被列入环保污染重点源。其生产过程中所带来的粉尘污染十分严重。
例如：脱硫剂GaO是由GaCO3加热(燃煤)煅烧而来，GaCO3煅烧过程会释放大量CO2。据调查，即使生产GaO的炉窑为节能炉窑，每生产一吨GaO仍然需要消耗标煤最少100公斤，平均每生产一吨GaO，最少会产生1.5吨CO2温室气体。
化学反应方程式：GaCO3-→GaO+CO2
理论计算：每处理一吨SO2，需要使用1.5吨80％纯度的GaO；也就是说处理一吨SO2就要排放2.25吨CO2。另外，根据理论计算，石灰石-石膏法在脱硫过程中，在脱除SO2气体同时也要排放出CO2气体，理论上每脱除1吨SO2则排放出0.72吨CO2。实际上就是用多排放CO2换取减少排放SO2。
在采用GaO或MgO做脱硫剂过程中，理论上MgO的用量是乎少了一些，但即使在盛产MgO辽宁或山东地区，实际采购花费价格并没有减少。同样MgO的煅烧过程所排放的CO2更多。
石灰石——石膏法虽然对减轻SO2污染起到了一定作用，但所产生的副产品——脱硫石膏含有大量杂质，抗压强度、抗拉强度等都无法与天然石膏相比，脱硫石膏相对于天然石膏而言不具备竞争的优势，而且脱硫石膏主要应用于水泥缓冲剂，但水泥生产中仅能掺入约5％，且脱硫石膏中尚含有10％的附着水分，再利用的价值不大。
烧低硫煤虽然是控制SO2排放的有效途径，煤矿也在为减少原煤含硫成分在洗煤工艺上投入了大量成本，带给用户的实际效果是燃料的采购价格增加。
到目前为止，全世界的科学家都在探讨如何用科学有效的方法治理锅炉燃烧过程中排放的NOx，并因此产生了循环流化床锅炉技术等。但仅仅依靠低温燃烧并不能抑制NOx的排放。
治理NOX时目前应用最多的是采用氨水(NH3)脱氮，即：
NO+NH3-→N2↑+H2O
NH3的制取方法：合成氨工业是我国国民经济支柱产业中的耗能大户，在国家“十一五”规划的能源战略中，也承受着巨大的节能减排压力，面临着艰巨的降耗减收任务。行业能耗最低企业——晋城煤业集团生产情况统计，其中白煤实物消耗1180kg/t(NH3))，综合电耗1280度/t(NH3)。
按照计算，每生产一吨氨水，需要排放大约8——11吨CO2；
在人们还没有对用多排放CO2换取少排SO2、NOx的利弊做出充分分析之前，如果为了减少排放SO2、NOx就要以多排放CO2换取，是否值得信赖。
而以飞灰——金属氧化物作为“碱”的来源，减少脱硫系统运行中所需的“碱”的数量，可大大降低运行中使用“碱性——药剂”费用成本，同时可以明显减少因采用其它添加碱性——药剂脱硫而增加的废物排放量。
发明内容
本发明目的在于提供一种净化锅炉燃烧产生烟气中的二氧化硫的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种净化锅炉燃烧产生的烟气的方法：锅炉燃烧产生的烟气经过预处理后进入填料塔中与透过填料层进入填料塔内的循环洗涤液接触，使烟尘中大颗粒物质沉降进入循环泵入的洗涤液中，烟尘中有害物质与沉降有烟尘中大颗粒物质的循环泵入的洗涤液接触氧化络合吸收使其净化，锅炉燃烧产生的烟气净化后气体从填料塔烟气出口排出。
所述锅炉燃烧产生的烟气预处理是经预处理器降温后进入填料塔与洗涤液接触。所述烟尘中所含金属成分的大颗粒物质沉降进入循环泵入的酸性洗涤液中使洗涤液pH＜6。所述填料塔内设置的填料层降低循环泵入的洗涤液与烟尘中有害气体的接触面积，降低液/气比。所述填料层为不锈钢或其他耐蚀材质加工而成的拉西环、多面空心球或鲍尔环。所述净化后气体经填料塔的脱水层进行气水分离，使净化气体从填料塔烟气出口排出。
本发明所具有的优点：
1.本发明脱硫方法无需加药，直接利用烟尘中碱性金属氧化物的有效成分，中和处理有害粉尘和气体——二氧化硫和氮氧化物。可节省大量的运行成本和费用。
2.本发明在特定PH值控制在＜6范围内运行，液——气中和反应速度快，液/气比明显少于其它湿法脱硫方式1/3，循环系统运行功耗少。
3.本发明循环液循环运行，排放的废渣沉降速度快、灰水分离容易，灰渣通常30——40分钟内即可沉淀。
4.本发明循环液体无过饱和现象存在，解除了因产生硫酸钙等沉淀对锅炉造成堵塞、结晶等情况，提高和保证了安全性。
附图说明
图1为本发明实施例所采用的净化装置。其中为1.预处理烟气装置，2.填料层，3.脱水层，4.烟气出口，5.循环水泵，6.沉淀池，7.pH在线监测，8.系统初启动装置，9.冲洗水泵，10.工艺水箱，11压差变送器，12.清水池。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本发明实施例所采用的净化装置，根据净化装置的处理过程是燃烧后烟气经过进行一级除尘待处理烟气-→烟气在预处理烟气装置1预处理(提速、降温)-→而后进入填料塔(循环液洗涤、净化)-→烟气脱湿-→排入大气
具体净化过程：
安装在贵州省的一台15吨循环流化床锅炉，燃料含硫量5.75％。
锅炉燃烧产生的烟气经过预处理烟气装置1，使烟气预湿、降温后再进入填料塔中与透过填料层2进入填料塔内的循环洗涤液接触，使烟尘中大颗粒物质，包括高硫煤燃烧后烟尘中所富含的“铁”等金属氧化物一同沉降进入循环泵入的洗涤液中。烟尘中有害物质与沉降有烟尘中大颗粒物质的循环泵入的洗涤液接触使有害物质硫、氮与沉降的大颗粒物质氧化络合吸收，使烟气净化，净化后烟气经填料塔的脱水层3脱湿，而后气体从填料塔上部的烟气出口4排出。
循环泵入的洗涤液是清水池12中的清水通过循环水泵5泵入填料塔中，清水池12内pH由系统初启动装置8控制的pH在线监测7进行调控，另外循环泵入的洗涤液废液通过塔的排水口流进沉淀池6中，同时蒸馏塔的清洗是将外接的工艺水箱10中的工艺水通过冲洗水泵9泵入并通过压差变送器11控制塔内压差进行冲洗。
所述锅炉燃烧产生的烟气预处理是经预处理器降温后进入填料塔与洗涤液接触。所述烟尘中所含金属成分的大颗粒物质沉降进入循环泵入的酸性洗涤液中使洗涤液pH＜6。所述填料层为不锈钢加工而成的拉西环、多面空心球或鲍尔环。
经过本发明烟气处理后，烟气中的二氧化硫实测浓度由3260mg/m3，降低到858mg/m3，烟尘浓度由2163mg/m3降低到190mg/m3，满足了环保相关标准要求，环保相关标准即，烟尘浓度200mg/m3，二氧化硫浓度900mg/m3的相关
实施例2
以沈阳热电厂灰渣为例，灰渣成分参见表1
锅炉燃烧产生的烟气经过预处理烟气装置1，使烟气预湿、降温后再进入填料塔中与透过填料层2进入填料塔内的循环洗涤液接触，使烟尘中大颗粒物质，包括高硫煤燃烧后烟尘中所富含的“铁”等金属氧化物一同沉降进入循环泵入的洗涤液中。烟尘中有害物质与沉降有烟尘中大颗粒物质的循环泵入的洗涤液接触使有害物质硫、氮与沉降的大颗粒物质氧化络合吸收，使烟气净化，净化后烟气经填料塔的脱水层3脱湿，而后气体从填料塔上部的烟气出口4排出。
由于循环泵入的洗涤液为酸性循环液会使烟尘中的金属氧化物溶于水中。如：灰分中的Fe2O3在脱硫塔内于酸性循环洗涤液相遇时，两者发生化学反应，会生成硫酸亚铁和亚硫酸亚铁。这些亚铁离子遇到烟气中的氮氧化物后会于难溶于水的NO结合，成为亚硝基亚硫酸亚铁(Fe(NO)SO3)，在铁离子的作用下，迅速转移NO中的O原子，处使N原子游离，返回气象而成为氮气；氧原子则迅速转移到亚硫酸根，使之成为稳定的硫酸根。达到净化二氧化硫和氮氧化物的目的，通过本发明净化后热电厂的灰渣经过本发明烟气处理后，满足了烟尘浓度200mg/m3，二氧化硫浓度900mg/m3的相关环保标准要求。
表1
  成分   含量(％)   成分   含量(％)   成分   含量(％)
  SiO2   49.75   Al2O3   20.98   CaO   4.23
  Fe2O3   6.46   MgO   1.34   K2O   1.82
  Na2O   0.49   TiO2   0.92   P2O5   0.64
  SO3   3.08

Claims (4)

1.一种净化锅炉燃烧产生的烟气的方法，其特征在于：锅炉燃烧产生的烟气经过预处理后进入填料塔中与透过填料层进入填料塔内的循环洗涤液接触，使烟尘中大颗粒物质沉降进入循环泵入的洗涤液中，烟尘中有害物质与沉降有烟尘中大颗粒物质的循环泵入的洗涤液接触氧化络合吸收使其净化，锅炉燃烧产生的烟气净化后气体从填料塔烟气出口排出；所述烟尘中所含金属成分的大颗粒物质沉降进入循环泵入的酸性洗涤液中使洗涤液pH＜6；所述填料塔内设置的填料层降低循环泵入的洗涤液与烟尘中有害气体的接触面积，降低液/气比。
2.按权利要求1所述净化锅炉燃烧产生的烟气的方法，其特征在于：所述锅炉燃烧产生的烟气预处理是经预处理器降温后进入填料塔与洗涤液接触。
3.按权利要求1所述净化锅炉燃烧产生的烟气的方法，其特征在于：所述填料层为不锈钢或其他耐蚀材质加工而成的拉西环、多面空心球或鲍尔环。
4.按权利要求1所述净化锅炉燃烧产生的烟气的方法，其特征在于：所述净化后气体经填料塔的脱水层进行气水分离，使净化气体从填料塔烟气出口排出。
CN 201010240896 2010-07-30 2010-07-30 一种净化锅炉燃烧产生烟气中的有害物质的方法 Expired - Fee Related CN102343203B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010240896 CN102343203B (zh) 2010-07-30 2010-07-30 一种净化锅炉燃烧产生烟气中的有害物质的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010240896 CN102343203B (zh) 2010-07-30 2010-07-30 一种净化锅炉燃烧产生烟气中的有害物质的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102343203A CN102343203A (zh) 2012-02-08
CN102343203B true CN102343203B (zh) 2013-09-25

Family

ID=45542500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201010240896 Expired - Fee Related CN102343203B (zh) 2010-07-30 2010-07-30 一种净化锅炉燃烧产生烟气中的有害物质的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102343203B (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103463910A (zh) * 2013-09-02 2013-12-25 浙江天蓝环保技术股份有限公司 一种高温高湿烟气降温脱硫综合处理装置及方法
CN103638797A (zh) * 2013-10-26 2014-03-19 张继兴 一种利用烟尘作为脱除剂的整治烟气污染装置
CN104941355A (zh) * 2014-03-30 2015-09-30 天津东大化工集团有限公司 用于苯甲酸钠生产过程尾气综合回收塔
CN103939931A (zh) * 2014-04-28 2014-07-23 太仓新瑞节能设备有限公司 高效脱硫脱氮节能炉
CN104307339A (zh) * 2014-10-30 2015-01-28 神华集团有限责任公司 脱硫塔
CN104874244B (zh) * 2015-06-17 2016-09-07 容秀柳 锅炉烟气处理方法
CN107519733A (zh) * 2016-06-20 2017-12-29 金贤 燃煤烟气脱硫资源化零排放装置
CN105944543A (zh) * 2016-07-04 2016-09-21 中冶东方工程技术有限公司 一种高炉煤气塔式脱除酸性气体装置
CN108607353A (zh) * 2018-07-11 2018-10-02 绵阳惠泽天下环保科技有限公司 解除烟尘中的碱金属氧化物的系统
CN108816016A (zh) * 2018-07-11 2018-11-16 绵阳惠泽天下环保科技有限公司 通过酸解去除玻璃窑烟尘的系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2269528Y (zh) * 1996-03-06 1997-12-03 王战平 烟气净化器
CN201308813Y (zh) * 2008-11-12 2009-09-16 帕克环保技术(上海)有限公司 一种废气洗涤塔

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2269528Y (zh) * 1996-03-06 1997-12-03 王战平 烟气净化器
CN201308813Y (zh) * 2008-11-12 2009-09-16 帕克环保技术(上海)有限公司 一种废气洗涤塔

Also Published As

Publication number Publication date
CN102343203A (zh) 2012-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102343203B (zh) 一种净化锅炉燃烧产生烟气中的有害物质的方法
CN103303877B (zh) 多气源低浓度so2烟气综合回收制酸工艺流程
CN102489132B (zh) 脱除烟气中二氧化硫并副产单质硫的双碱脱硫方法
CN203790810U (zh) 一种氧化镁湿法烟气同时脱硫脱硝装置
CN106474893A (zh) 一种臭氧氧化联合钢渣吸收的烟气脱硫脱硝工艺
CN104001412B (zh) 烟气脱硫剂及其烟气脱硫方法
CN103990360A (zh) 一种脱硫副产物硫酸镁溶液连续浓缩纯化的方法
CN101632897B (zh) 一种同时脱除烟气中硫氧化物和氮氧化物的方法
CN202962254U (zh) 一种净化锅炉燃烧产生烟气中的有害物质的装置
CN103585869A (zh) 碱吸收液可循环利用的烟气净化方法
CN110479057A (zh) 一种化学氧化吸收处理烟气污染物的方法
CN104524935A (zh) 单塔式双循环喷淋复合吸收装置及方法
CN106563353A (zh) 一种利用拜耳法赤泥浆液催化氧化处理低浓度so2烟气的方法
Ma et al. Synthesis, properties and application of double salt (NH4) 2Mg (SO4) 2· 6H2O in wet magnesium-ammonia FGD process
CN103505997B (zh) 一种烟气多污染物高效协同净化方法及其应用
CN204247052U (zh) 单塔式双循环喷淋复合吸收装置
CN105561750A (zh) 一种锰矿浆微生物耦合烟气脱硫脱硝方法
CN1320945C (zh) 利用菱镁矿石粉进行烟气脱硫的方法
CN103611405A (zh) 一种制备聚铁絮凝剂同时烟气脱硫的方法
CN113546514B (zh) 一种水泥窑中低温液态脱硫剂
CN103394275B (zh) 海水法同步脱出燃煤锅炉烟气中so2、nox及治理雾霾的工艺
CN105498509B (zh) 一种满足烟气污染物深度脱除的钙-镁联合脱硫脱硝方法
CN105214466B (zh) 一种利用复合吸收液的湿法协同脱硫脱硝工艺
CN101890289A (zh) 一种淬渣水溶液用于烟气脱硫的工艺
CN106731631A (zh) 烟气湿法同时脱硫脱硝工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130925

Termination date: 20140730

EXPY Termination of patent right or utility model