CN105169795A - 两级急冷涤气器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及两级急冷涤气器，其中设计的烟道气处理构造和方法包括急冷区和涤气区，配置和操作急冷区和涤气区以避免涤气区的急冷后的烟道气中的水净冷凝。因此，涤气介质中的活性成分可以保持在高浓度，使得SO_x和NO_x连续减少到很低的浓度。此外，由于涤气介质没有被冷凝物稀释，活性成分的损失大大减少。特别优选的系统将烟道气中SO₂的浓度减少到小于5ppm，更优选小于3ppm，同时大大减少水和反应物的消耗。

Description

两级急冷涤气器

本申请是一项发明专利申请的分案申请，其母案的申请日为2006年12月14日、申请号为200680047823.3(PCT/US2006/048049)、发明名称为“两级急冷涤气器”。

本申请要求共同待审的美国临时申请60/752550的优先权，其申请日为2005年12月19日。

技术领域

本申请涉及烟道气处理领域，特别涉及烟道气的急冷和酸性气体的脱除。

背景技术

烟道气急冷和从烟道气中脱除酸性气体(特别是脱除SO_x和NO_x)一般是在单独的急冷反应器/接触器中进行，其中热烟道气与氢氧化钠的水溶液接触，从而降低烟道气的温度和酸性气体的含量。这种烟道气的处理方法理论上相对简单并且有效地除去SO_x和NO_x，然而还是存在一些问题。其中一点是，在溶液中的水能不负面影响环境而排放到下水系统前，碱液和负载其的水溶液一般需要处理和/或其它的加工步骤。此外，该装置通常也无法使处理后的气体中SO₂的含量降到50ppm以下。

其它已知的烟道气处理构造可以采用两个或多个反应器，其中各反应器如美国专利US4,400,362中的描述。这里，第一个反应器作为亚硫酸转换涤气器来操作，同时产生反应性氮氧化物(如N₂O₃)，随后利用在O₂的存在下水中的SO₂和NO_x之间的复杂的反应动力学，氮氧化物在第二级中被碱金属的铵盐或氢氧化物吸收。一般而言，该系统中产生的溶剂不适合排放到下水道或者便于再利用，另外排空气体中的SO_x通常会超过50-100ppm的水平。类似的问题也在美国专利US3,920,421中遇到，其中水用作NO_x和SO_x的吸收剂。

再进一步已知的构造中，例如美国专利US5,607,654，医疗废物处理厂的焚化炉气体首先和干燥剂接触，从而将酸性气体固定/转换到干燥固体上，固体之后被袋滤室或静电沉降器除去。处理后的气体在急冷管中急冷后，再用酸液涤气以除去有毒的有机化合物。来自处理过的气体和急冷步骤中的水被送到涤气器中，过量的溶液送回焚化炉。虽然这种构造可以至少省掉一些净化废水的装置，但是需要大量的水。此外，由于急冷水送到涤气单元，使得涤气溶剂不断被稀释因而需要不断补充。更糟的是，由于涤气溶剂被稀释，对SO_x和其它污染物的吸收能力也会减弱。

可选择地，如在美国专利US5,154,734中描述的，废气通过急冷器用水使得废气饱和，负载的废气流入湿式涤气器，废气中的水被冷凝，从而提高微粒、酸性气体和重金属的恢收。进一步去除处理后气体中离开涤气器的污染物通过用碰撞涤气器/夹带物分离器来实现。尽管这个系统有一些优点，但仍然存在很多缺点。其中之一是，循环水(例如湿式涤气器和急冷区之间)的用量相对较大，此外，含有污染物的水不能排放到下水系统中，而必须在单独的设备中再生。

另一种构造中，烟道气首先与亚硫酸盐或亚硫酸氢盐接触，以便降低烟道气中的SO₃和/或卤化氢的浓度，残存的SO₂用湿式涤气器(美国专利US6,126,910描述了一种典型的装置)除去。尽管这种系统有一些改进(如减少下游部件)，但仍存在难点。例如，预处理气流中的SO₃的去除要用单独的急冷涤气器执行。

因此，尽管本领域中已经存在很多处理烟道气的构造和方法，但所有或者几乎所有的这些都有一种或多种缺陷。因此，有必要提供一种改进的烟道气处理的构造和方法。

发明内容

本发明涉及一种用两级系统降低SO_x浓度的烟道气处理构造和方法，在第一级中急冷烟道气，在第二级中洗涤急冷后的烟道气。最优选地，配置和/或操作第一和/或第二级使得涤气级中几乎没有水的净冷凝发生。因此，通过维持高的涤气剂浓度实现很好的SO_x除去，从而有利地减少涤气剂和水的损失。

在本发明主题的一方面中，处理烟道气的方法包括将烟道气在第一温度下送入急冷区，和在急冷区中用水做急冷介质将烟道气冷却到第二温度的步骤。在另一步骤中，急冷后的烟道气送入涤气区，并且用涤气流体中碱液洗涤所述急冷后的烟道气，涤气流体浓度可以有效地将洗涤过的烟道气中的SO_x含量持续地降低到小于或等于10ppm。这种方法通常优选配置和操作第一区和第二区以便基本避免涤气区中水的净冷凝。此外，为了将系统的占地面积最小化，优选将第一区和第二区设置在一个塔中。需要时，急冷介质可以稍微或不经处理(任选中和过程之后)排放到下水系统中或工厂的工艺部分。

特别注意的烟道气来源包括煤燃烧炉、烃燃料燃烧炉和天然气燃烧炉。因此，第一温度可以在约400℃到约200℃之间。更典型的，配置和操作急冷区使得第二温度为约90℃到约20℃，另外急冷区中吸收小于10％的总SO_x。需要时，急冷介质可以在急冷回路中循环，并且在重新回到急冷区之前用冷却器冷却。优选的碱液包括碱土金属的氢氧化物，碱金属的氢氧化物，和/或氢氧化铵，另外碱液的浓度优选连续保持在一个预定的界限之上(例如相当于初始添加的碱液浓度的至少8wt％，更优选地至少10wt％)。

因此，从不同角度来说，一种将烟道气中的SO_x，特别是SO₂的浓度降低到10ppm以下的方法，包括用急冷介质将烟道气急冷到一温度，和使得下游浓缩的涤气介质保持不会被前面急冷后的烟道气中的冷凝水稀释的条件下。优选地，急冷介质是水，并且涤气介质包括碱液。急冷的操作使得在急冷区中吸收总SO_x的少于10％。

在发明主题的另一方面，烟道气处理系统包括急冷区，其配置成在第一温度下接收烟道气，并且急冷区进一步配置成用水作急冷介质将烟道气温度降低到第二温度。该系统还包括流体连接到急冷区的涤气区，其配置成在第二温度下接收急冷后的烟道气，并且涤气区还配置成使急冷后的烟道气与碱溶剂接触。优选地，急冷区和涤气区配置成运行时，基本上没有水从急冷区的烟道气中冷凝出来，涤气介质的浓度可以有效获得连续SO₂浓度保持在小于10ppm以下的洗涤后的烟道气。

从以下本发明优选实施方案的详细描述中，可以更明显的体现出本发明的多种目的、特点、方面和优点。

附图说明

图1是本发明的两级急冷涤气器的构造示意图。

具体实施方式

发明人意外地发现能有效地处理烟道气以便降低SO_x和其它污染物到较低的水平，且节省涤气剂和水的用量。更典型地，预期的系统使用单独的溶剂循环系统，其中烟道气首先在第一系统中被急冷介质冷却，急冷后的烟道气在第二系统中被碱性含水溶剂洗涤。最优选地，两个系统在一个塔中操作，以便使花费和占地面积最小化。

在本发明的一优选方面中，处理烟道气的方法包括将烟道气在第一温度下送入急冷区，用水作急冷介质在急冷区将烟道气冷却到第二温度的步骤。在另一步骤中，急冷后的烟道气进料入涤气区，用碱液作为涤气流体洗涤急冷后的烟道气，碱液的浓度能有效使洗涤后的烟道气中SO₂的浓度连续降低到小于或等于10ppm，其中配置和操作第一和/或第二区以基本避免涤气区中水的净冷凝。

术语“使洗涤后的烟道气中SO_x的浓度连续降低到小于或等于10ppm”在本文是指一个过程，其中在正常运转时(即不包括启动和停止)洗涤后的烟道气中SO_x含量不会升高到10ppm以上。同样在本文中，术语“涤气区中水的净冷凝”指的是增加涤气区中水的含量，其中增加的原因是待洗涤气体中的水会冷凝。术语“基本避免”与净冷凝一起，指的是24小时中利用净冷凝在涤气区中增加的水的量小于涤气流体体积的10％，更典型小于5％，最典型地小于3％。同样在本文使用的术语“SO_x”是指SO₂和SO₃，以及所有其它与SO₂和SO₃平衡的物质。同样，术语“NO_x”指的是NO₂和NO₃，以及所有其它与NO₂和NO₃平衡的物质。

图1中示意地描述了一种优选的构造，其中两级急冷涤气器100有急冷区110和涤气区120。煤燃烧炉(未显示)产生的烟道气102在约300℃下进料入急冷涤气器100。急冷区110用水作为急冷介质，急冷介质从急冷涤气器100底部以物流103排出到循环泵130。如果需要，过量的水通过控制阀140从系统中排出，阀140通常由液面传感器142电路控制。应该特别指出，过量的水基本不含SO₂(即急冷水吸收的SO₂小于烟道气中总SO₂的10％，更典型的小于总SO₂的5％)，另外吸收的CO₂易于用脱碳剂(任选在CO₂脱除区中回收)除去。此外，水合SO_x以及其它离子成分会在下游的离子交换树脂中除去。因此，离开急冷区的过量的水适合重新在装置中使用，也可以安全地排放到下水道或其它废水池。

剩余的急冷水用冷却器150冷却后，通过由控制阀160控制的流量控制电路162使其回到急冷区110的顶部。作为选择的，或附加的，可以打开控制阀164适当地将水送入碱液再循环罐170。急冷后的烟道气穿过烟囱式塔盘104上升到涤气区120。涤气介质(通常是一种水溶液，其相当于最初加入的至少8-15wt％的NaOH量的碱液)从急冷涤气器的顶部附近引入，在与急冷的烟道气接触后，退出烟囱式塔盘104，通过泵172进入再循环罐170。活性涤气剂(这里指NaOH)适当加入罐中，从而保持理想的浓度。任选的冷却器180冷却涤气介质，但冷却涤气介质通常不是必须的。至少一些涤气介质通过控制阀194和流量控制电路196排出系统。流量控制阀190通过流量控制电路192控制流至涤气区120的冷却后的涤气剂，急冷和涤气后的烟道气106从两级急冷涤气器中排出。

至于相应的烟道气来源，可以预期，所有能至少暂时产生高于可接受限度的酸性气体含量的烟道气的产生烟道气的燃烧炉(焚烧炉)都是合适的。例如，酸性气体是SO_x(特别是SO₂)，预期含量一般在1ppm以上，更典型地在10ppm以上，最典型地在10到200ppm。因此，合适的烟道气来源包括煤燃烧炉，烃燃料燃烧炉，和天然气燃烧炉。根据不同类型的烟道气来源，烟道气温度可能会变化相当大，典型的温度范围在约500℃到约100℃之间，更典型的在约400℃到约150℃之间，最优选的在约250℃到约150℃之间。本文所用术语“约”与数字联用一起指包括确定的绝对值以下10％到以上10％的范围，包括端点。同样地，根据烟道气来源和燃料的来源，进入急冷区的烟道气中SO_x的含量(更典型的是SO₂的含量)在约10ppm到约500ppm(有时会更高)，而NO_x的含量通常在约10ppm到约500ppm。此外，应该注意到，热烟道气在一个相对较低的压力下进入急冷区(优选在大气压以下约10psi至以上约30psi，更优选在大气压以下约5psi至以上约10psi)。

急冷最优选是在没有任何碱液(如NaOH，KOH等)和/或其它适合显著吸收SO_x和NO_x的化学物质下进行，一般优选的急冷介质是水或者主要包括水(例如体积＞95％)。因此，急冷介质只包含少量溶解的或水合的SO_x和NO_x，而大部分这些污染物向上进入急冷后的烟道气，通过烟囱式塔盘进入涤气区。在最典型的条件下，操作急冷区，使得急冷介质在急冷区中吸收小于10％，更优选小于5％，最优选小于3％的总SO_x。

关于合适的急冷区构造，应当指出，本领域有很多种急冷床构造，相信所有这些构造都适合使用于此。因此，急冷床可包括填充床以外的传质和传热装置(例如喷雾嘴，塔盘，或者类似塔盘的装置)。典型的，但不是必须的，急冷介质在冷却回路中循环(回收)，并且在重新进入急冷区之前用冷却器冷却。

典型地，急冷区中水的循环速率约为2-20gpm/ft²(基于塔的横截面积)，更典型为5-15gpm/ft²，最典型约为10gpm/ft²。如果气体的温度更低，气体中水的含量更低，循环水的温度允许上升更多，和/或塔的直径由另一无关因素(如塔的可用性或容易建造)决定，则较低的值通常是首选(例如3-5gpm/ft²)。由于塔的直径取决于接触器区域的液泛点，并且较高的液体速率就需要更大的塔的直径，因此不期望出现较高的速率(但也不排除)。

最典型地，烟道气在排烟温度下进入，通常为100℃到200℃，但也可能高达350℃或更高(见上文)。在其它因素之中，急冷烟道气的温度通常取决于使用的急冷介质的温度。当急冷介质是水或主要包括水，冷却介质和排出烟道气的温度差优选为约5-15℃，最优选为约10℃。而由于冷却水温度通常在约25-40℃，则离开急冷区的烟道气温度为约35-50℃。此外，急冷介质的温度也取决于冷却介质的温度。特别优选的，冷却器中的冷却介质和进入冷却器的急冷介质的温度差在2-10℃，更优选在约5℃。通常，急冷水进入急冷区时的温度约为30-45℃，而离开急冷区时的温度约为45-65℃。

需要时，过量的水可以用排水管从急冷循环排出到下水系统或其它水槽，更优选地重新用于装置中。例如，一部分水可以补充涤气区的损失，以提供至少一部分的锅炉进水和/或冷却水。可以或需要的话，急冷循环流出的水可以被中和或者以离子交换介质处理除去离子(通常是阴离子)。当然根据具体的构造，可以预期所有的流路控制元件可以是手动的和/或自动控制。

应该指出的是，在其它因素之中，入口烟道气凝结的水量取决于进气的含水量和急冷温度。本发明特别优选的，烟道气冷却到其露点，然后在急冷区中低温冷却(再冷却)(与露点温度有关)。因此，急冷烟道气优选在低于烟道气的绝热饱和温度下离开急冷区。因此，从不同角度来看，离开急冷区的烟道气被水饱和，然后，比进入急冷区时烟道气所包含的水少。通常在烟道气中水的含量进入急冷区的烟道气中为约6vol％到约20vol％，离开含量为约2vol％到约12vol％。因此烟道气中的水含量在急冷进口为约10vol％，在急冷出口为约5vol％，烟道气的冷凝速率为大约2.4lb的水每1000标准立方英尺(scf)。正如上面讨论的，急冷区中流出的冷凝水用于保持急冷区中合适的操作液用量。因此，应该注意到，涤气区中冷凝液量几乎为零。从不同角度来看，优选控制温度以便在涤气区中的冷凝出足量的水与排料物流中的水平衡。这样，脱硫过程排出的含化学物质的排料(废料)量最少，另外，水和化学物质也可以保存下来。

涤气区优选流体连接到急冷区，最优选地在一个组合的急冷-涤气塔中。因此在其它情况之中，通过烟囱式塔盘或其它将急冷区和涤气区的循环液分开的部件，急冷-涤气塔配置成接受急冷后的烟道气。然而，另一种情况，急冷区和涤气区也可能是物理上分开的构造，但是两者流体相通使得至少一部分急冷后烟道气可以进入涤气区。同样，取决于烟道气的特性，可能有一个以上的急冷区和/或涤气区。

最典型地，涤气区中的涤气介质以碱水溶液为基础(例如碱土金属的氢氧化物，碱金属的氢氧化物，和/或氢氧化铵中至少一种的水溶液)，和/或其它化学吸收剂(如Na₂CO₃)，也可包含能进一步提高SO_x和NO_x的吸收效率的其它反应产品(如亚硫酸钠Na₂SO₃)。涤气介质中吸收化学品的浓度与本领域普遍使用的浓度相当。因此，当涤气剂中包括碱，碱优选连续保持在一个预定的浓度，即大于或等于8wt％，更典型大于或等于10wt％(相当于最初加入的碱液)。

预期系统中涤气区中涤气介质的循环速率一般低于急冷区中急冷介质的循环速率，然而少数情况下，涤气介质的循环速率也可能会高一些。最优选地，涤气区中涤气介质的循环速率调整为急冷区中急冷介质循环速率的约50％到75％，这一速率可以在最低的涤气床高度、蒸汽压降、蒸汽压缩操作费用(与循环速率成反比)、循环设备资金和操作费用(与循环速率成正比)之间取得平衡。因此，涤气介质的循环速率优选为约2-12gpm/ft²，更优选为约5-8gpm/ft²。

至于涤气区的操作温度范围，应该注意到进入涤气区的急冷后烟道气的温度小于或等于急冷区的出口温度。涤气区中的温度变化通常很小，使离开和进入涤气区中的烟道气温度差为约0.5℃到5℃，更优选为约1℃到2℃。因此，进入和离开涤气区的涤气介质温度大约与急冷后的烟道气的温度(通常在约35℃到50℃)相等，取决于冷却介质的温度。需要时，循环的涤气介质可以用热阱冷却，过量的循环涤气介质可以临时存入再循环罐。

因此，根据具体的构造和操作条件，可以预期涤气介质具有连续的浓度和循环速率以便有效地达到涤气烟道气中剩余的SO₂小于或等于10ppm，优选小于或等于5ppm，最优选小于或等于3ppm。于是，发明人也在考虑一种将烟道气中SO₂的含量减少到小于或等于10ppm的方法，其中烟道气被急冷介质急冷到一温度，和下游的浓缩涤气介质基本不被急冷后的烟道气中的冷凝水稀释的条件下。

因此，根据本发明的烟道气处理系统通常包括配置成在第一温度下接收烟道气的急冷区，其中急冷区配置成用水做急冷介质将烟道气的温度降低到第二温度。流体连接到急冷区的涤气区，其配置成在第二温度下接收急冷后的烟道气，其中急冷区配置成使急冷后的烟道气与碱性溶剂接触。最典型的，急冷区和涤气区配置成在急冷区中基本没有水从烟道气中冷凝出来下操作，其中涤气介质的浓度能有效使涤气后烟道气中的连续SO₂浓度小于10ppm，优选小于5ppm，最优选小于3ppm。

于是，已经披露了两级急冷涤气器的具体实施方案和应用。然而显而易见的，在不偏离本发明的情况下，本领域技术人员可以对上述方式进行很多改变。因此，发明的内容除附加的权利要求书之外不作限制。此外，在说明书和权利要求书中，所有术语解释为与上下文一致的最宽的范围。特别是，术语“包含”和“包括”应解释为所指的元件、步骤或组分的非排他的方式，即引用的元件、步骤或组分可以与其它没有明确提到的元件、步骤或组分一起出现、使用或组合。此外，在引文中定义和使用的术语，如果在本文的定义和引文中不一致或相反时，采用在本文中定义和使用的术语，而并不使用在引文中所定义的术语。

Claims (29)

1.处理烟道气的方法，包括：

将处于第一温度的烟道气送入急冷区，并在急冷区中使用水作为急冷介质将烟道气急冷到第二温度，从而生成被水饱和的急冷后的烟道气；

其中急冷介质在急冷环路中循环并且在重新进入急冷区之前被冷却器冷却；

其中离开急冷区的急冷后的烟道气的温度为35-50℃，且离开急冷区的急冷介质的温度为45-65℃；

将急冷后的烟道气送入涤气区，并在涤气区中使用碱液作为涤气介质洗涤急冷后的烟道气，以将洗涤后的烟道气中的SO_x和NO_x含量中的至少一者降低到小于或等于10ppm的预定浓度；其中所述急冷区和涤气区在一个塔中，并且所述涤气区中水的净冷凝被避免。

2.权利要求1所述的方法，其中所述烟道气由选自煤燃烧炉、烃燃料燃烧炉和天然气燃烧炉的源提供。

3.权利要求1所述的方法，其中所述第一温度介于100℃到300℃之间。

4.权利要求1所述的方法，其中在所述急冷区中吸收总SO₂的小于10%。

5.权利要求1所述的方法，其中所述碱液包含碱土金属氢氧化物，碱金属氢氧化物，和氢氧化铵中的至少一种。

6.权利要求1所述的方法，其中所述碱液的浓度保持在相对于初始加入的碱液大于或等于10wt%的浓度。

7.权利要求1所述的方法，还包括将经中和的急冷介质排放到下水道或者工厂工艺部分的步骤。

8.将烟道气中的SO_x和NO_x中的至少一者降低到小于10pppm的预定浓度的方法，包括：

在急冷区中用急冷介质将烟道气急冷到一温度，以使涤气区中的涤气介质保持不会被来自急冷后的烟道气的冷凝水所稀释；

其中急冷介质在急冷环路中循环并且在重新进入急冷区之前被冷却器冷却；

其中离开急冷区的急冷后的烟道气的温度为35-50℃，且离开急冷区的急冷介质的温度为45-65℃；

在涤气区中使用碱液作为涤气介质洗涤急冷后的烟道气；

其中急冷后的烟道气被急冷介质饱和，并且

其中急冷区和涤气区在一个塔中。

9.权利要求8所述的方法，其中所述急冷介质为水。

10.权利要求8所述的方法，其中在急冷区中吸收总SO₂的小于10%。

11.权利要求8所述的方法，其中所述涤气介质的浓度保持在相对于初始加入的碱液大于或等于10wt%的浓度。

12.烟道气处理系统，包括：

接收处于第一温度的烟道气的急冷区，其中该急冷区使用水作为急冷介质将烟道气的温度降低到第二温度，从而生成被水饱和的急冷后的烟道气；

其中急冷介质在急冷环路中循环，并且

所述急冷环路包括冷却器，该冷却器在急冷介质重新进入急冷区之前将其冷却；

流体连接到急冷区的涤气区，其接收处于第二温度的急冷后的烟道气，其中涤气区进一步配置成使急冷后的烟道气与作为涤气介质的碱性溶剂接触；

其中离开急冷区的急冷后的烟道气的温度为35-50℃，且离开急冷区的急冷介质的温度为45-65℃；

其中急冷区和涤气区在一个塔中，其中在涤气区中基本上没有水从所述烟道气中冷凝出来；并且

其中所述碱性溶剂的浓度能有效地产生SO_x浓度为小于20ppm的洗涤后的烟道气。

13.权利要求12所述的系统，其中所述涤气介质包含浓度相对于初始加入的碱液大于或等于10wt%的碱液。

14.权利要求12所述的系统，其中所述急冷区容纳来自所述烟道气的冷凝水。

15.处理烟道气的方法，包括：

将处于第一温度的烟道气送入急冷区，并在急冷区中在没有任何碱液和/或其它适合显著吸收SO_x和NO_x的化学物质存在的条件下与作为急冷介质的水直接逆流接触将烟道气急冷到第二温度；

将急冷后的烟道气送入涤气区，并在涤气区中与作为涤气流体的含水碱液直接逆流接触洗涤急冷后的烟道气，涤气流体的浓度能有效地将洗涤后的烟道气中的SO_x和NO_x含量中的至少一者持续地降低到预定浓度；并且

其中所述急冷区和涤气区配置为使用单独的溶剂循环系统，其中烟道气首先在急冷区中用水急冷且急冷后的烟道气在涤气区中用碱性含水溶剂洗涤，从而基本上避免涤气区中水的净冷凝；并且

其中所述急冷介质适合于与所述碱性溶剂组合。

16.权利要求15所述的方法，其中所述烟道气由选自煤燃烧炉、烃燃料燃烧炉和天然气燃烧炉的源提供，并且其中所述预定浓度为小于或等于10ppm。

17.权利要求15所述的方法，其中所述第一温度介于100℃到300℃之间，且所述第二温度介于90℃到20℃之间。

18.权利要求15所述的方法，其中所述急冷区操作为使得在急冷区中吸收总SO₂的小于10%。

19.权利要求15所述的方法，其中所述急冷介质在急冷环路中循环并且在重新进入急冷区之前被冷却器冷却。

20.权利要求15所述的方法，其中第一区和第二区在一个塔中。

21.权利要求15所述的方法，还包括将任选经中和的急冷介质排放到下水道或者工厂工艺部分的步骤。

22.将烟道气中的SO_x和NO_x中的至少一者降低到预定浓度的方法，包括如下步骤：

在急冷区中在没有任何碱液和/或其它适合显著吸收SO_x和NO_x的化学物质存在的条件下与急冷介质直接逆流接触将烟道气急冷到一温度，并与下游浓缩的含水涤气介质分离，从而使涤气区中的下游浓缩的含水涤气介质保持基本上不会被来自急冷后的烟道气的冷凝水所稀释，其中所述涤气介质相对于所述烟道气直接逆流接触移动，且其中所述急冷介质适合于与所述碱性溶剂组合。

23.权利要求22所述的方法，其中急冷介质为水，其中浓缩的涤气介质包括碱液，且其中SO_x和NO_x中的至少一者的所述预定浓度为小于10ppm。

24.权利要求22所述的方法，其中进行所述急冷使得在急冷区中吸收总SO₂的小于10%。

25.权利要求22所述的方法，其中浓缩的涤气介质的浓度持续保持在相对于初始加入的碱液大于或等于10wt%的浓度。

26.权利要求22所述的方法，其中所述急冷和涤气在一个塔的分开的区中实施。

27.烟道气处理系统，包括：

配置成接收处于第一温度的烟道气的急冷区，其中急冷区进一步配置成在没有任何碱液和/或其它适合显著吸收SO_x和NO_x的化学物质存在的条件下与作为急冷介质的水直接逆流接触将烟道气的温度降低到第二温度；

流体连接到急冷区的涤气区，其配置成接收处于第二温度的急冷后的烟道气，其中涤气区进一步配置成使急冷后的烟道气与碱性含水溶剂直接逆流接触；

其中所述急冷区和涤气区配置为使用单独的溶剂循环系统，其中烟道气首先在急冷区中用急冷介质急冷且急冷后的烟道气在涤气区中用碱性含水溶剂洗涤，以基本上避免涤气区中水的净冷凝；并且

其中所述碱性溶剂的浓度能有效地产生SO_x浓度持续地保持在小于10ppm的洗涤后的烟道气；并且

其中所述急冷介质适合于与所述碱性溶剂组合。

28.权利要求27所述的系统，其中将所述急冷介质再循环，并且其中所述系统还包括冷却再循环水的冷却器。

29.权利要求27所述的系统，其中所述急冷区配置成容纳来自所述烟道气的冷凝水。