CN104014231B - 一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺 - Google Patents

一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN104014231B
CN104014231B CN201410276995.4A CN201410276995A CN104014231B CN 104014231 B CN104014231 B CN 104014231B CN 201410276995 A CN201410276995 A CN 201410276995A CN 104014231 B CN104014231 B CN 104014231B
Authority
CN
China
Prior art keywords
mercury
activated coke
flue gas
gas
outlet
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.)
Active
Application number
CN201410276995.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104014231A (zh
Inventor
高继贤
吴宇
阎冬
李静
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.)
Shanghai Longking Environmental Protection Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Longking Environmental Protection Co Ltd
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 Shanghai Longking Environmental Protection Co Ltd filed Critical Shanghai Longking Environmental Protection Co Ltd
Priority to CN201410276995.4A priority Critical patent/CN104014231B/zh
Publication of CN104014231A publication Critical patent/CN104014231A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104014231B publication Critical patent/CN104014231B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

本发明涉及一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺，用于烟气SOX、NOX、Hg治理及硫和Hg回收。本发明中的吸附塔中部烟气入口设有气体均布板、导流板，下段中心集流管出口收缩喷嘴结构与NH3入口相连，以上结构的改进使吸附塔具有气体分布、混合均匀的优点，提高了烟气净化效率及活性焦的利用率；本发明中活性焦再生塔的环形间隔板抽气结构，使再生塔解吸气在塔内无残留，同时外设汞捕集装置。本发明工艺考虑到烟气中汞含量低的特点，设计活性焦富集Hg达到饱和后才对该批活性焦采用酸洗法再生Hg回收或填埋处理。本发明具有多污染物同时脱除、烟气均布效果好、再生塔抽气彻底、热能利用率高、副产品利用率高的优点。

Description

一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺
技术领域
本发明属于烟气综合治理技术领域，具体涉及一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺。
背景技术
工业化的快速发展虽然为人类带来了突飞猛进的经济发展和生活水平的提高,但是也导致了各种环境污染问题的产生。其中，大气污染是人类社会生存和发展所面临的最严重的环境问题之一。
燃煤排放的烟气是大气的主要污染源，具体的污染物包括SOX、NOX、汞等。在现有技术中，针对SOX、NOX单项控制技术的研究及运用都已实施，其中特别是对SOX和NOX的某些控制技术已达到比较成熟的水平，同时也在不断加以完善。但是，对汞的治理还处于起步的初期。虽然当前国内外对汞的排放控制技术已展开了比较广泛的研究，但迄今为止仍未有成熟的技术应用于燃煤电厂和燃煤锅炉烟气的汞排放控制。因而，迫切需要研究燃煤烟气排放中的汞污染。
在研究如何解决汞污染的问题时，如果将SOX、NOX、汞等各污染物进行分级处理，则会存在投资、占地面积和运行维护费用较高的问题，相对而言，多污染物的综合处理更加可行。但是，现有技术针对烟气排放的多污染物(尤其是包括汞的多污染物)的综合处理并未有较为成熟的技术。
发明内容
本发明的目的是提供一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺，实现对烟气中SOX、NOX和Hg等污染物的集成净化处理，并可回收S和Hg资源。
本发明提供的技术方案如下：
一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统，包括：
吸附塔、活性焦再生塔、物料输送设备；
其中，所述吸附塔采用径向反应器结构，其包括上段活性焦层、下段活性焦层、下段中心集流管、烟气入口、烟气出口、NH3入口、多块导流板、环形设置的气体均布板、收缩喷嘴结构和帽罩；
所述烟气入口、所述下段中心集流管分别连通至所述下段活性焦层，以使得烟气从所述烟气入口流入并流过所述下段活性焦层后从所述下段中心集流管流出；
所述下段中心集流管的出口与所述NH3入口连通，并连通至所述上段活性焦层，且所述上段活性焦层与所述烟气出口连通，使得烟气从所述下段中心集流管的出口流出并与NH3混合后再流过所述上段活性焦层，后从所述烟气出口流出；
多块所述导流板与所述烟气入口正对并与所述下段中心集流管相切设置；
环形设置的所述气体均布板，其环设于所述吸附塔的轴线外围，所述烟气入口的管道穿过所述气体均布板并延伸至所述气体均布板的环形内部；
所述收缩喷嘴结构设于所述下段中心集流管的出口处；
所述帽罩围设于所述收缩喷嘴结构外部，且所述帽罩的下部结构上设有气体均布孔；
其中，所述物料输送设备包括多个输送装置，所述吸附塔内吸附饱和的活性焦经其中一个输送装置输送至所述活性焦再生塔；所述活性焦再生塔设有热循环装置，以对吸附饱和的活性焦进行加热再生，再生后的活性焦经另一个输送装置输送至所述吸附塔。
进一步优选地，所述活性焦再生塔内部设有抽气管和多个环形间隔板，且多个所述环形间隔板同心异径设置，所述环形间隔板上设有多个导气孔，相邻的所述环形间隔板之间的区域与所述抽气管相连通。
进一步优选地，所述的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统进一步包括汞捕集和硫回收集成设备，其包括：
汞捕集装置、解吸气引风机、硫回收设备，所述汞捕集装置的入口与所述活性焦再生塔的解吸气出口相连通，所述汞捕集装置的出口与所述解吸气引风机的入口相连通，所述解吸气引风机的出口连通至所述硫回收设备。
进一步优选地，所述汞脱附回收集成设备进一步包括汞脱附回收集成设备，其包括：
汞脱附酸洗池、稀酸液加料罐、水洗池、干燥预热炉；
所述汞脱附酸洗池的入口与所述活性焦再生塔的下料口相连通，且通过阀门控制连通的开启和关闭；
所述稀酸液加料罐与所述汞脱附酸洗池的入口相连通，以向所述汞脱附酸洗池中补充酸液；
所述汞脱附酸洗池的出口与所述水洗池的入口相连通，将酸洗后的活性焦导入所述水洗池进行清洗；
所述水洗池的出口与所述干燥预热炉的入口相连通；
所述干燥预热炉的出口与所述吸附塔的活性焦加料口相连通，并通过阀门控制连通的开启和关闭。
进一步优选地，所述汞脱附回收集成设备进一步包括：
粉液分离装置、粉渣池、汞沉淀池、硫化物溶液加料罐、废液净化池；
所述汞脱附酸洗池的一出口、所述水洗池的一出口均分别与所述粉液分离装置连通，所述粉液分离装置的一出口与所述粉渣池连通，以导入分离后的碳粉渣；
所述粉液分离装置的另一出口与所述汞沉淀池连通，以导入分离后的废液；
所述硫化物溶液加料罐与所述汞沉淀池连通，以向所述汞沉淀池中注入硫化物溶液并与所述废液中二价汞离子反应生成沉淀；
所述汞沉淀池的一出口连通至其入口，以将部分废液回流；
所述汞沉淀池的另一出口与所述废液净化池连通。
进一步优选地，所述汞脱附酸洗池包括网状矩形装填框、支吊设备、多根带有射流支管的空气管；
所述网状矩形装填框设于所述汞脱附酸洗池内部，且所述网状矩形装填框的网孔小于活性焦颗粒的直径；
所述支吊设备与所述网状矩形装填框连接，以移动所述网状矩形装填框；
多根带有射流直管的空气管设于所述酸洗池底部。
本发明还提供了一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化工艺，采用如前述的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统，并包括以下步骤：
烟气流过所述下段活性焦层，吸附脱除烟气中的SOX、Hg；
脱除SOX、Hg的烟气与NH3入口喷入的NH3进行混合后，流过所述上段活性焦层，脱除NOX，并进一步脱除SOX、Hg后排出；
吸附饱和的活性焦在所述再生塔内被加热再生；
所述再生塔内的解吸气被抽出塔外并进行回收；
再生后的活性焦被送入所述吸附塔内进行循环利用。
进一步优选地，烟气在流过所述下段活性焦层前，被所述气体均布板、所述导流板进行导流，使气体均匀分布；
进一步优选地，烟气在流过所述上段活性焦层前，被所述帽罩上的气体均布孔进行导流，使气体均匀分布。
进一步优选地，所述解吸气在被捕集其携带的Hg后，解吸气中的SOx被抽出塔外进行硫回收。
进一步优选地，所述的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化工艺进一步包括以下步骤：
对吸附汞饱和的活性焦集中填埋处理；
和/或；
对吸附汞饱和的活性焦进行酸洗再生利用和汞的回收利用。
通过本发明提供的一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺，能够带来以下至少一种有益效果：
1.实现了SOX、NOX、Hg的集成净化处理。本发明的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统中的吸附塔通过下段活性焦层吸附脱除烟气中的SOX、Hg，后从NH3入口喷入NH3与烟气混合，通入上段活性焦层，脱除NOX，并进一步脱除SOX、Hg，烟气被净化后排出。实现了对多级污染物的集成净化处理，与分级串联处理多种污染物工艺相比，本发明具有投资成本低、占地面积小、资源循环利用率高、系统控制简单、便于综合管理的优点。
2.对烟气进行导流均布后再吸附脱除，效率更高。本发明的吸附塔烟气入口腔体内设有气体均布板、导流板及下段中心集流管的出口设有下部开气体均布孔的帽罩，使进入塔内的烟气能更加均匀的分布到反应器的各流道中去，有利于气体均布后再脱除，脱除效率更高；同时吸附塔的NH3入口与下段中心集流管的出口处的收缩喷嘴结构相连通，有利于介质的充分均匀混合，提高反应吸收效率。
3.有效保证对活性焦再生塔内部的解吸气抽气彻底，同时还可提高解析气中SOX的纯度。本发明的活性焦再生塔设置有环形间隔抽气结构，包括抽气管和多个环形间隔板。环形间隔板上开有导气孔，抽气管与各环形间隔板之间的区域(相邻的环形间隔板之间的区域)相连通。这种环形间隔抽气结构可以有效保证塔内的解吸气体全部被抽出，无解吸气在塔内余留。同时，再生塔的解吸气抽气管道与汞捕集装置相连，有效保证活性焦加热再生解吸出的微量Hg被捕集，提高了SOX解吸气的纯度。
4.对吸附Hg饱和的活性焦进行酸洗再生，并进一步对Hg进行回收，有效避免对环境的污染。本发明可对吸附Hg饱和的活性焦在汞脱附酸洗池内进行酸洗再生，再生后的活性焦可重新被送入吸附塔中进行循环利用；同时对酸洗再生后的酸洗液进行沉淀提取Hg的处理，有效避免二次污染。
5.有效提高活性焦在汞脱附酸洗池内的再生速率。汞脱附酸洗池内设置流体扰动装置，由多根带有射流支管的空气管组成，空气通过鼓风机依次进入空气管和射流支管，射流进的空气对酸洗池内的溶液产生扰动，从而使活性焦做无规则运动，达到与酸洗液充分接触浸泡，提高了活性焦的再生速率和效率。
6.提高热能利用率。本发明利用空气强制冷却器中换热升温的空气作为干燥预热炉的热源，实现热能循环使用，提高了热能利用效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
图1是吸附塔的一种实施例的内部结构示意图；
图2是图1的A-A截面图；
图3是图1的B-B截面图；
图4是再生塔的一种实施例的解吸气环形间隔导流结构图；
图5是图4的C-C截面图；
图6是本发明的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统的一种实施例的示意图；
图7是汞脱附酸洗池及其附属结构的一种实施例的结构示意图；
图8是汞脱附酸洗池的一种实施例的俯视结构示意图；
附图标号说明：
1—吸附塔；2—筛分设备；3—第一输送装置；4—第二输送装置；5—活性焦再生塔；6—汞捕集装置；7—解吸气引风机；8—硫回收设备；9—循环风机；10—换热介质供气装置；11—惰性气体加热器；12—储料罐；13—空气强制冷却器；14—第一下料阀；15—第二下料阀；16—汞脱附酸洗池；17—稀酸液加料罐；18—活性焦加料罐；19—电加热器；20—干燥预热炉；21—水洗池；22—粉液分离装置；23—粉渣池；24—汞沉淀池；25—硫化物溶液加料罐；26—废液净化池；27—汞沉淀物；28—第一空气管路阀门；29—第二空气管路阀门；30—第三下料阀；101—NH3入口；102—烟气入口；103—导流板；104—气体均布板；105—帽罩；106—气体均布孔；107—收缩喷嘴结构；108—下段中心集流管；109—净烟气出口；501—抽气管；502—环形间隔板；1601—悬吊绳索；1602—空气管；1603—鼓风机；1604—支吊设备；1605—网状矩形装填框；1606—吊钩。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
在本发明的一个实施例中，参照图1，图6，集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统，其特征在于，包括：吸附塔1、活性焦再生塔5、物料输送设备；其中，吸附塔1采用径向反应器结构(即气体流向与设备轴向相垂直的结构)，其包括上段活性焦层、下段活性焦层、下段中心集流管108、烟气入口102、烟气出口、NH3入口101、多块导流板103、环形设置的气体均布板104、收缩喷嘴结构104和帽罩105；其中，烟气入口102、下段中心集流管108分别连通至下段活性焦层，以使得烟气从烟气入口102流入并流过下段活性焦层后从下段中心集流管108流出；其中，下段中心集流管108的出口与NH3入口101连通，并连通至上段活性焦层，且上段活性焦层与净烟气出口109连通，使得烟气从下段中心集流管108的出口流出并与NH3混合后再流过上段活性焦层，后从烟气出口流出；其中，两块所述导流板103与所述烟气入口102正对并与下段中心集流管108相切设置；其中，环形设置的气体均布板104，其环设于吸附塔1的轴线外围，烟气入口102的管道穿过气体均布板104并延伸至气体均布板104围设起来的环形内部；其中，收缩喷嘴结构107设于下段中心集流管108的出口处，并与NH3入口101连通，有利于介质的充分均匀混合，提高反应吸收效率；帽罩105围设于收缩喷嘴结构107外部，且帽罩的下部结构上设有气体均布孔106；其中，物料输送设备包括多个输送装置，吸附塔内吸附饱和的活性焦经其中一个输送装置(第二输送装置4)输送至活性焦再生塔5；活性焦再生塔设有热循环装置，以对吸附饱和的活性焦进行加热再生，再生后的活性焦经另一个输送装置(第一输送装置3)输送至所述吸附塔。
优选地，参照图4、图5，本发明的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统中的活性焦再生塔设有抽气管501和多个环形间隔板502，且多个所述环形间隔板同心异径设置，所述环形间隔板上设有多个导气孔，相邻的所述环形间隔板之间的区域与所述抽气管相连通。解吸的气体在解吸气引风机的作用下，通过导流孔进入相邻的环形间隔板之间的流道内，然后汇流到抽气管中引出塔外。
优选地，参照图6，本发明的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统进一步包括汞捕集和硫回收集成设备，其包括：汞捕集装置6、解吸气引风机7、硫回收设备8，所述汞捕集装置6的入口与所述活性焦再生塔的解吸气出口相连通，所述汞捕集装置6的出口与所述解吸气引风机7的入口相连通，所述解吸气引风机7的出口连通至所述硫回收设备8。这样的结构可以有效保证活性焦加热再生解吸出的微量Hg被捕集，提高了SOX解吸气的纯度。更优选地，汞捕集装置6可以为活性焦汞捕集装置。
优选地，参照图6，所述的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统进一步包括汞脱附回收集成设备，其包括：汞脱附酸洗池16、稀酸液加料罐17、水洗池21、干燥预热炉20；所述汞脱附酸洗池16的入口与所述活性焦再生塔5的下料口相连通(用于将吸附Hg饱和的活性焦送入汞脱附酸洗池16中进行酸洗再生)，且通过阀门(第二下料阀15)控制连通的开启和关闭；所述稀酸液加料罐17与所述汞脱附酸洗池16的入口相连通，以向所述汞脱附酸洗池中补充酸液；所述汞脱附酸洗池16的出口与所述水洗池21的入口相连通，将酸洗后的活性焦导入所述水洗池进行清洗；所述水洗池21的出口与所述干燥预热炉20的入口相连通，以对活性焦进行干燥预热后将活性焦导入吸附塔内；所述干燥预热炉20的出口与所述吸附塔1的活性焦加料口相连通，并通过阀门(第三下料阀30)控制连通的开启和关闭；所述汞脱附酸洗池16的出口同时与所述粉液分离装置22连通，所述粉液分离装置22的一出口与所述粉渣池23连通，以导入分离后的碳粉渣。
优选地，参照图6，所述汞脱附回收集成设备进一步包括：粉液分离装置22、粉渣池23、汞沉淀池24、硫化物溶液加料罐25、废液净化池26；所述汞脱附酸洗池16的一出口、所述水洗池21的一出口均分别与所述粉液分离装置22连通，以将酸洗后的废液进行碳粉渣与废液的分离，同时将清洗活性焦后的碳粉渣和清洗液进行分离；所述粉液分离装置22的一出口与所述粉渣池23连通，以导入分离后的碳粉渣；所述粉液分离装置22的另一出口与所述汞沉淀池24连通，以导入分离后的废液；同时，所述硫化物溶液加料罐25与所述汞沉淀池24连通，以向所述汞沉淀池中注入硫化物溶液并与粉液分离装置22向汞沉淀池24中导入的废液中的二价汞离子反应生成汞沉淀物27，再通过分离回收沉淀，有效避免Hg的二次污染；所述汞沉淀池24的一出口连通至其入口，以将部分废液回流，对回流的废液进行再次Hg沉淀处理，有效提高Hg的回收效率；所述汞沉淀池24的另一出口与所述废液净化池26连通，废液净化池中的废液达到排放标准后排出。
更优选地，参照图7、图8，上述的汞脱附酸洗池包括网状矩形装填框1605、支吊设备1604、多根带有射流支管的空气管1602；所述网状矩形装填框1605设于所述汞脱附酸洗池16内部，且所述网状矩形装填框的网孔小于活性焦颗粒的直径；所述支吊设备1604与所述网状矩形装填框1605连接，以移动所述网状矩形装填框，具体地，支吊设备1604通过悬吊绳锁1601和吊钩1606将网状矩形装填框1605吊起；多根带有射流直管的空气管1602设于所述酸洗池底部，并通过鼓风机1603向空气管1602中鼓入空气，以对酸洗池中的液体进行搅拌，提高酸洗效率。
在本发明的一个完整实施例中，参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8，在吸附塔1烟气入口腔体内设置有一圈气体均布板104，气体均布板可为孔板或栅条结构，烟气入口102的管道伸入塔内气体均布板腔体内，在烟道入口管道正对方向沿中心集流管切线设置两块导流板103；吸附塔的NH3入口101与下端中心集流管出口处的收缩喷嘴结构107相连；收缩喷嘴结构107外设置有帽罩105，帽罩可以为环形，在环形帽罩下部设有气体均布孔106，气体均布孔为孔板或栅条结构。活性焦再生塔5分为三段，分别为预热、加热及冷却段，每一段都采用换热结构，换热管内换热介质可采取与活性焦逆流、错流或混合流的方式，活性焦再生主要发生在加热段；如图6中所示，用于再生塔换热的换热介质由换热介质供气装置10提供，换热介质供气装置10处连接有一惰性气体加热器11。本实施例考虑采用氮气，供气装置为制氮机或氮气瓶；氮气在循环风机9作用下依次通过再生塔加热段换热管，汞捕集装置换热管，预热管换热管，循环风机，空气强制冷却器，冷却段换热管，电加热器，然后回到加热段换热管循环利用。参照图4、图5、图6，加热段解吸气环形间隔板结构布置图，说明了再生塔加热段设置有多层环形间隔板，间隔板上开有导流孔，解吸的气体在解吸气引风机7的作用下，通过导流孔进入间隔板流道内，然后汇流到抽气管501中引出塔外。参照图7、图8的汞脱附酸洗池、附属结构及支吊设备，汞脱附酸洗池16底部设有多根带有射流支管的空气管1602，汞脱附酸洗池16设有网状矩形装填框1605，汞脱附酸洗池外设有支吊设备1604，便于通过支吊设备移动网状矩形装填框将酸洗再生的活性焦转移到水洗池21及干燥预热炉20；其详细实施方式为：Hg吸附饱和的活性焦从储料罐12进入网状矩形装填框1605，网状矩形装填框的网孔小于活性焦颗粒的直径；当网状矩形装填框装满活性焦后，通过支吊设备1604将网状矩形装填框1605移入汞脱附酸洗池16，换另一个网状矩形装填框继续接储料罐掉下的活性焦；待活性焦在汞脱附酸洗池内再生后，将汞脱附酸洗池内装有再生活性焦的网状矩形装填框1605通过支吊设备1604转移到水洗池21，洗掉活性焦颗粒表面的酸液，然后再将水洗后的活性焦转移到干燥预热炉20预热，预热后通过第一输送装置3进入吸附塔1，从而达到活性焦汞脱附再生循环利用的目的；其中汞脱附酸洗池16底部设有的多根带有射流支管的空气管1602，是用于在酸洗池内产生射流，从而扰动酸洗池中的流体，使网状矩形装填框内的活性焦随溶液不停的扰动，促进活性焦再生的速率和效率。汞脱附酸洗池16中的酸洗过活性焦的溶液被导入粉液分离装置22，通过粉液分离装置得到炭粉渣与酸洗液，炭粉渣进入粉渣池23，部分的酸洗液回流到汞脱附酸洗池16，酸洗分离的活性焦送入水洗池21，进行再次清洗，清洗液送入粉液分离装置22进行碳粉渣和清洗液的再次分离。分离后的废液被导入汞沉淀池24中，可通过硫化物溶液加料罐25向汞沉淀池24中注入Na2S、MgS或K2S等硫化物溶液，来沉淀溶液中的二价汞离子，得到HgS沉淀回收利用。部分处理后废液回流至汞沉淀池24中进行再次沉淀和利用，其余处理后废液排入废液净化池26，达到环保要求后外排。
本发明还提供了一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化工艺，采用如前述的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统，并包括以下步骤：
烟气流过所述下段活性焦层，吸附脱除烟气中的SOX、Hg；
脱除SOX、Hg的烟气与NH3入口喷入的NH3进行混合后，流过所述上段活性焦层，脱除NOX，并进一步脱除SOX、Hg后排出；
吸附饱和的活性焦在所述再生塔内被加热再生；
所述再生塔内的解吸气被抽出塔外并进行回收；
再生后的活性焦被送入所述吸附塔内进行循环利用。
应说明的是，上述净化工艺中的步骤顺序并不做限定。
优选地，烟气净化工艺还包括：烟气在流过所述下段活性焦层前，被所述气体均布板、所述导流板进行导流，使气体均匀分布，提高吸附效率。优选地，烟气净化工艺还包括：烟气在流过所述上段活性焦层前，被所述帽罩上的气体均布孔进行导流，使气体均匀分布，提高吸附效率。优选地，解吸气在被捕集其携带的Hg后，被抽出塔外进行回收，这样可以提高解吸气中的SOX的纯度，同时也可对Hg进行回收利用，有效避免二次污染。优选地，烟气净化工艺还包括：对吸附汞饱和的活性焦集中填埋处理；或者，进行酸洗再生利用，提高活性焦的循环利用率，同时有效避免Hg污染。
在本发明的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化工艺的一个完整实施例中，参照图6，工艺开始时关闭第二下料阀15、第一空气管路阀门28、第三下料阀30，开第一下料阀14、第二空气管路阀门29，吸附塔1中装有活性焦颗粒，含SOX，NOX，Hg的烟气由所述的烟气入口102管道进入吸附塔1，入口烟气温度约100～120℃，并被气体均布板104和导流板103导流后均布入相应的气体管道中，通过吸附塔1下段活性焦层后SOX、Hg被吸附脱除。经过下段活性焦层的烟气，在下段中心集流管出口收缩喷嘴结构107处与NH3入口101喷入的NH3进行混合后，再折流通过帽罩105下部结构上的气体均布孔106进入上段活性焦层，脱除NOX，并进一步脱除SOX、Hg后排出塔外。吸附饱和的活性焦由所述的筛分设备2筛分后，经吸附后的第二输送装置4送入活性焦再生塔5，在活性焦再生塔5内活性焦得到加热再生，再生的活性焦经第一下料阀14由再生后的第一输送装置3送入吸附塔1循环利用；由所述活性焦再生塔5解吸的SOX气体，由环形间隔板502，经抽气管501，进入塔外的汞捕集装置6(活性焦)，然后由解吸气引风机7抽出塔外，最后通过SOX回收设备8进行回收利用。当上述汞捕集装置6(吸附塔内经多次循环吸附汞饱和的活性焦也可以进行相同处理)内的活性焦捕集汞饱和后，对吸附汞饱和活性焦集中填埋处理或放入汞脱附酸洗池16内再生利用，优选采用在汞脱附酸洗池内进行酸洗再生利用。
整套工艺中，活性焦循环吸附保持连续性运行，汞脱附再生采取间歇性运行。当所述的吸附塔1内的活性焦经多次循环使用吸附Hg饱和后，也可采用填埋处理或酸洗再生。
汞脱附酸洗再生工艺：当所述的吸附塔1内的活性焦经多次循环使用将要吸附Hg饱和之前，通过活性焦加料罐18为干燥预热炉20提供活性焦，并打开第一空气管路阀门28，关闭第二空气管路阀门29，通过空气强制冷却器13加热后的空气进入电加热器19再次加热，并通过干燥预热炉20预热活性焦。当吸附塔内活性焦吸附Hg饱和后，关闭第一下料阀14、第二空气管路阀门29，开第二下料阀15、第一空气管路阀门28、第三下料阀30，由活性焦再生塔5下方的储料罐12，经第二下料阀15，进入汞脱附酸洗池16，通过稀酸溶液进行酸洗，然后通过粉液分离装置22得到炭粉渣与酸洗液，炭粉渣进入粉渣池23，部分的酸洗液回流到汞脱附酸洗池16，酸洗分离的活性焦送入水洗池21，进行再次清洗，清洗液送入粉液分离装置22。清洗干净的活性焦送入干燥预热炉20进行干燥预热后由第一输送装置3进入吸附塔1循环利用；汞脱附的酸洗废液进入汞沉淀池24，通过硫化物溶液沉淀酸洗废液中的二价汞离子，得到HgS回收利用，部分处理后废液回流利用，其余处理后废液排入废液净化池26，达到环保要求后外排。当活性焦再生塔内吸附汞饱和的活性焦全部进行汞酸洗再生后，关闭第二下料阀15，重新输入新鲜活性焦于活性焦再生塔内进行加热再生，并打开第一下料阀14，关闭第一空气管路阀门28、第三下料阀30，加热再生后的活性焦通过第一输送装置3送入吸附塔1，实现整套工艺的连续运行。
本实施例的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化工艺，可用于集成脱除烟气多污染物的净化领域。示例性的，设计两种工况：工况1为烟气量80×104Nm3/h，工况2为烟气量200×104Nm3/h。此时各系统结构相同，但是工况2中各装置的相应尺寸相比工况1都有不同程度的增大。工艺中活性焦吸附循环保持连续性运行，而活性焦的汞脱附再生是间歇性的，当批量的活性焦吸附Hg饱和后才进行脱附再生(酸洗脱附)。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统，其特征在于，包括：
吸附塔、活性焦再生塔、物料输送设备；
其中，所述吸附塔采用径向反应器结构，其包括上段活性焦层、下段活性焦层、下段中心集流管、烟气入口、烟气出口、NH3入口、多块导流板、环形设置的气体均布板、收缩喷嘴结构和帽罩；
所述烟气入口、所述下段中心集流管分别连通至所述下段活性焦层，以使得烟气从所述烟气入口流入并流过所述下段活性焦层后从所述下段中心集流管流出；
所述下段中心集流管的出口与所述NH3入口连通，并连通至所述上段活性焦层，且所述上段活性焦层与所述烟气出口连通，使得烟气从所述下段中心集流管的出口流出并与NH3混合后再流过所述上段活性焦层，后从所述烟气出口流出；
多块所述导流板与所述烟气入口正对并与所述下段中心集流管相切设置；
环形设置的所述气体均布板，其环设于所述吸附塔的轴线外围，所述烟气入口的管道穿过所述气体均布板并延伸至所述气体均布板的环形内部；
所述收缩喷嘴结构设于所述下段中心集流管的出口处；
所述帽罩围设于所述收缩喷嘴结构外部，且所述帽罩的下部结构上设有气体均布孔；
其中，所述物料输送设备包括多个输送装置，所述吸附塔内吸附饱和的活性焦经其中一个输送装置输送至所述活性焦再生塔；所述活性焦再生塔设有热循环装置，以对吸附饱和的活性焦进行加热再生，再生后的活性焦经另一个输送装置输送至所述吸附塔；
所述活性焦再生塔内部设有抽气管和多个环形间隔板，且多个所述环形间隔板同心异径设置，所述环形间隔板上设有多个导气孔，相邻的所述环形间隔板之间的区域与所述抽气管相连通；
所述的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统进一步包括汞捕集和硫回收集成设备，其包括：汞捕集装置、解吸气引风机、硫回收设备，所述汞捕集装置的入口与所述活性焦再生塔的解吸气出口相连通，所述汞捕集装置的出口与所述解吸气引风机的入口相连通，所述解吸气引风机的出口连通至所述硫回收设备；
所述的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统进一步包括汞脱附回收集成设备，其包括：汞脱附酸洗池、稀酸液加料罐、水洗池、干燥预热炉；
所述汞脱附酸洗池的入口与所述活性焦再生塔的下料口相连通，且通过阀门控制连通的开启和关闭；
所述稀酸液加料罐与所述汞脱附酸洗池的入口相连通，以向所述汞脱附酸洗池中补充酸液；
所述汞脱附酸洗池的出口与所述水洗池的入口相连通，将酸洗后的活性焦导入所述水洗池进行清洗；
所述水洗池的出口与所述干燥预热炉的入口相连通；
所述干燥预热炉的出口与所述吸附塔的活性焦加料口相连通，并通过阀门控制连通的开启和关闭；
所述汞脱附回收集成设备进一步包括：粉液分离装置、粉渣池、汞沉淀池、硫化物溶液加料罐、废液净化池；
所述汞脱附酸洗池的一出口、所述水洗池的一出口均分别与所述粉液分离装置连通，所述粉液分离装置的一出口与所述粉渣池连通，以导入分离后的碳粉渣；
所述粉液分离装置的另一出口与所述汞沉淀池连通，以导入分离后的废液；
所述硫化物溶液加料罐与所述汞沉淀池连通，以向所述汞沉淀池中注入硫化物溶液并与所述废液中二价汞离子反应生成沉淀；
所述汞沉淀池的一出口连通至其入口，以将部分废液回流；
所述汞沉淀池的另一出口与所述废液净化池连通；
所述汞脱附酸洗池包括网状矩形装填框、支吊设备、多根带有射流支管的空气管；
所述网状矩形装填框设于所述汞脱附酸洗池内部，且所述网状矩形装填框的网孔小于活性焦颗粒的直径；
所述支吊设备与所述网状矩形装填框连接，以移动所述网状矩形装填框；
多根带有射流支管的空气管设于所述酸洗池底部。
2.一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化工艺，其特征在于：
采用如权利要求1所述的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统，并包括以下步骤：
烟气流过所述下段活性焦层，吸附脱除烟气中的SOX、Hg；
脱除SOX、Hg的烟气与NH3入口喷入的NH3进行混合后，流过所述上段活性焦层，脱除NOX，并进一步脱除SOX、Hg后排出；
吸附饱和的活性焦在所述再生塔内被加热再生；
所述再生塔内的解吸气被抽出塔外并进行回收；
再生后的活性焦被送入所述吸附塔内进行循环利用。
3.根据权利要求2所述的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化工艺，其特征在于：
烟气在流过所述下段活性焦层前，被所述气体均布板、所述导流板进行导流，使气体均匀分布；
和/或；
烟气在流过所述上段活性焦层前，被所述帽罩上的气体均布孔进行导流，使气体均匀分布。
4.根据权利要求2所述的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化工艺，其特征在于：
所述解吸气在被捕集其携带的Hg后，解吸气中的SOX被抽出塔外进行硫回收。
5.根据权利要求4所述的集成脱硫脱硝脱汞烟气净化工艺，其特征在于，进一步包括以下步骤：
对吸附汞饱和的活性焦集中填埋处理；
和/或；
对吸附汞饱和的活性焦进行酸洗再生利用和汞的回收利用。
CN201410276995.4A 2014-06-20 2014-06-20 一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺 Active CN104014231B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410276995.4A CN104014231B (zh) 2014-06-20 2014-06-20 一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410276995.4A CN104014231B (zh) 2014-06-20 2014-06-20 一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104014231A CN104014231A (zh) 2014-09-03
CN104014231B true CN104014231B (zh) 2015-11-11

Family

ID=51431397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410276995.4A Active CN104014231B (zh) 2014-06-20 2014-06-20 一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104014231B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104289103B (zh) * 2014-09-03 2016-06-22 长春天工环境系统有限公司 多功能烟气脱硫脱硝系统及脱硫脱硝方法
CN105642087A (zh) * 2016-02-23 2016-06-08 钢研晟华工程技术有限公司 一种逆流式脱硫脱硝反应装置及其烟气处理系统和方法
CN106178819A (zh) * 2016-08-22 2016-12-07 朱双跃 活性焦烟气脱硫脱硝副产物转化装置和脱硫脱硝系统及方法
CN108219857B (zh) * 2018-02-02 2021-04-06 绍兴亮点信息科技有限公司 一种焦炉烟尘治理工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202289840U (zh) * 2011-11-11 2012-07-04 上海克硫环保科技股份有限公司 一种活性焦烟气脱硫脱硝系统
CN103585868A (zh) * 2013-11-27 2014-02-19 张博 一种同步脱硫脱硝脱汞除尘的烟气处理装置及方法
CN203886404U (zh) * 2014-06-20 2014-10-22 上海龙净环保科技工程有限公司 一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4772307B2 (ja) * 2004-09-07 2011-09-14 電源開発株式会社 乾式脱硫装置、乾式脱硫装置内からの水銀除去方法、及び再生塔

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202289840U (zh) * 2011-11-11 2012-07-04 上海克硫环保科技股份有限公司 一种活性焦烟气脱硫脱硝系统
CN103585868A (zh) * 2013-11-27 2014-02-19 张博 一种同步脱硫脱硝脱汞除尘的烟气处理装置及方法
CN203886404U (zh) * 2014-06-20 2014-10-22 上海龙净环保科技工程有限公司 一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN104014231A (zh) 2014-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104014231B (zh) 一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统及净化工艺
CN105413326B (zh) 一种活性焦烟气净化系统
CN103055675A (zh) 一种基于高级氧化作用的工业烟气综合治理系统及方法
CN105289204A (zh) 一种粉末状活性焦处理低浓度二氧化硫烟气的系统及方法
CN103785275A (zh) 脱硫、除灰、脱硝一体式烟气净化器
CN103977664B (zh) 一种烟气脱硫脱硝除尘的方法
CN105148699A (zh) 一种单塔氧化脱硫脱硝装置及其脱硫脱硝方法
CN204952621U (zh) 一种单塔氧化脱硫脱硝装置
CN203886404U (zh) 一种集成脱硫脱硝脱汞烟气净化系统
CN203777911U (zh) 脱硫、除灰、脱硝一体式烟气净化器
CN202146708U (zh) 一种烟气脱硫系统
CN205832930U (zh) 焦化烟气污染物脱除与烟气回热装置及炼焦烟气处理系统
CN202860398U (zh) 一种氧化镁法烟气脱硫设备
CN201997243U (zh) 一种医疗垃圾焚烧尾气净化系统
CN212119451U (zh) 一种高效节能的冶炼加工用烟气处理净化装置
CN205019939U (zh) 焦炉烟气处理系统
CN211706317U (zh) 一种垃圾焚烧废气高效净化处理系统
CN2714547Y (zh) 一种悬浮床吸附器
CN207324494U (zh) 一种分体式锅炉废气净化装置
CN202343073U (zh) 回转炉烟气净化装置
CN207025060U (zh) 一种热电锅炉烟气脱硫系统
CN206660937U (zh) 一种消失模铸造废气VOCs一体式治理装置
CN214345614U (zh) 一种用于脱硝烟气飞灰的氨回收装置
CN205948630U (zh) 焦化烟气污染物脱除与余热利用装置以及炼焦厂烟气处理系统
CN217312697U (zh) 可降低污染物排放的co2捕集吸收系统

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