CN105498500A - 一种双回路烟气净化的装置及方法 - Google Patents

一种双回路烟气净化的装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105498500A
CN105498500A CN201610046718.3A CN201610046718A CN105498500A CN 105498500 A CN105498500 A CN 105498500A CN 201610046718 A CN201610046718 A CN 201610046718A CN 105498500 A CN105498500 A CN 105498500A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid
absorption tower
level
flue gas
gas
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.)
Granted
Application number
CN201610046718.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105498500B (zh
Inventor
郝润龙
赵毅
袁博
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.)
North China Electric Power University
Original Assignee
North China Electric Power University
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 North China Electric Power University filed Critical North China Electric Power University
Priority to CN201610046718.3A priority Critical patent/CN105498500B/zh
Publication of CN105498500A publication Critical patent/CN105498500A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105498500B publication Critical patent/CN105498500B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • B01D53/502—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound characterised by a specific solution or suspension
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/54—Nitrogen compounds
    • B01D53/56—Nitrogen oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/62—Carbon oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/64—Heavy metals or compounds thereof, e.g. mercury
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/68—Halogens or halogen compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/30—Alkali metal compounds
    • B01D2251/306—Alkali metal compounds of potassium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/12—Methods and means for introducing reactants
    • B01D2259/124—Liquid reactants
    • 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

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

本发明涉及一种双回路烟气净化的装置及方法。除尘后的烟气经换热器换热后，进入第一级吸收塔内酸碱中和吸收SO2、CO2、HCl和HBr，然后烟气进入第二级吸收塔进行多污染物氧化反应，将烟气中的NO转变为高价态NOx，将Hg0氧化为Hg2+，NOx、Hg2+被吸收脱除，同时SO2、CO2、HCl和HBr进一步被吸收脱除；一级吸收废液上清液与第二级吸收液混合作为第二级吸收塔的吸收液，二次利用的同时强化第二级的吸收，一级吸收废液的沉淀和二级吸收废液进入液固分离器进行液固分离，固相经干燥、结晶得到腐植酸晶体，液相被输送至换热器经烟气余热加热干燥析出盐类，包括硫酸钾、硝酸钾、亚硝酸钾、碳酸钾等农业化肥，实现产物资源化利用。

Description

一种双回路烟气净化的装置及方法
技术领域
本发明属于烟气净化技术领域，特别涉及一种双回路烟气净化的装置及方法。
背景技术
近年来，由于电站锅炉、工业锅炉和民用锅炉的数量大幅提高，导致燃煤烟气污染物排放量呈现爆发式增长，导致我国雾霾频发，严重危害了人民健康和生态环境。燃煤烟气污染物主要包括颗粒物、SO2、NOx、少量的HCl和HBr、痕量重金属(Hg、As等)等，并且燃煤烟气中也包含了大量的温室气体如CO2和VOCs。针对以上污染物，绝大多数工业锅炉和民用锅炉均没有成熟的烟气污染控制技术。
电站锅炉对上述大部分污染物均采取了有效的控制措施，其中，主流脱硫技术为湿式石灰石-石膏工艺(WFGD)，该工艺具有技术成熟、脱硫效率较高、煤种适应范围宽、处理烟气量大等优点，但存在系统复杂、能耗高等不足，并且95％的脱硫效率无法满足特别地区50mg/m3的排放浓度限值。主要的脱硝技术为选择性催化还原脱硝(SCR)技术，但传统SCR催化剂存在成本高、寿命短的问题，并且氨逃逸、催化剂中毒和废弃催化剂难处理等也成为SCR脱硝技术发展的瓶颈。活性炭吸附脱汞方法为目前通用的脱汞方法，但其存在成本高、废弃活性炭难以回收利用等问题。针对CO2，国内少数电厂加装了醇胺或离子液体吸收再生装置来进行脱碳处理。而对于超细颗粒物，目前主要采用湿式电除尘器来进一步提高收尘效率。
上述技术对各自污染物均有相当的脱除效率，在一定程度上满足了当下排放标准，但这种串联式分级处理方式存在占地面积大、系统运行稳定性较差、设备能耗偏高和二次污染等诸多问题。因此，研发新兴的燃煤烟气多污染物协同脱除技术是我国能源行业可持续发展的需要。
近年来，众多超低排放技术得到推广应用，其在单一污染物高效脱除或多种污染物协同脱除方面实现了突破，如传统双回路系统可提高脱硫效率和细粒子捕集效率，实现SO2和颗粒物超低排放，然而该系统对燃煤烟气中其他污染物的控制较少。
发明内容
针对现有技术不足，本发明拟对传统双回路系统进行优化改进，力求通过优化双回路系统实现燃煤烟气中多污染物的高效、协同脱除及资源化利用，进而避免原有SCR脱硝系统、活性炭注入脱汞系统、离子液体碳捕集系统和尾部湿式电除尘器等串联式分级布置烟气污染物控制系统存在的问题。基于此，本发明提供了一种双回路烟气净化的装置及方法。
一种双回路烟气净化的装置，火电厂静电除尘器1的烟气出口经烟气管道8与第一级吸收塔3的烟气入口相连，第一级吸收塔3的烟气出口经增压风机4与第二级吸收塔5的烟气入口相连，第二级吸收塔5的烟气出口经高效除雾器连接至烟囱；
所述第一级吸收塔3的废液出口连通至混合罐6，混合罐6的液相出口连通至第二级吸收塔5的吸收液入口，混合罐6的固相出口和第二级吸收塔5的废液出口分别连通至液固分离装置7，所述液固分离装置7的液相出口连通至换热器2的入口，所述换热器2设置在烟气管道8内。
所述换热器2为单管程结构，包括左右两端的盘管21和中部的直管22。
所述第一级吸收塔3和第二级吸收塔5均为喷淋塔。
一种双回路烟气净化的方法，经静电除尘器1除尘后的热烟气经换热器2换热后，进入第一级吸收塔3，由第一级吸收液酸碱中和吸收烟气中的SO2、CO2、HCl和HBr，然后烟气经增压风机4增压后进入第二级吸收塔5；
第一级吸收塔3的废液进入混合罐6中进行液固分离，液相与第二级吸收液在混合罐6中混合形成复合吸收液，复合吸收液进入第二级吸收塔5内对烟气进行多污染物氧化反应，将烟气中的NO转变为高价态的NOx，将Hg0氧化为Hg2+，NOx、Hg2+被吸收脱除，同时SO2、CO2、HCl和HBr进一步被吸收脱除，最后，烟气经高效除雾器除雾后，由烟囱排入大气；
混合罐6的固相和第二级吸收塔5的废液分别被输送至液固分离装置7，经液固分离装置7进行液固分离，固相经干燥、结晶得到腐植酸晶体，液相被输送至换热器2，在烟气管道8内经烟气余热加热干燥析出钠盐、钾盐和汞盐；
所述第一级吸收液为质量浓度为8-12wt％的腐植酸钾溶液，pH为10-12；
所述第二级吸收液为含有腐植酸钾和氯系氧化剂的混合溶液，以质量浓度计，腐植酸钾为4-8wt％，氯系氧化剂为0.1-0.5wt％的亚氯酸钠和/或1-3wt％的次氯酸钠，第二级吸收液的pH为8-9。
第一级吸收塔3，入口烟气温度为80-100℃；液气比为10-15L/m3；反应温度为60-70℃；烟气停留时间为2-3s。
第二级吸收塔5，入口烟气温度为60-80℃；液气比为8-12L/m3；反应温度为45-55℃；烟气停留时间为4-5s。
所述换热器2的液相入口温度为110-140℃。
所述第一级吸收塔废液的标志性产物为腐殖酸、亚硫酸钾、碳酸钾、氯化钾、溴化钾；第二级吸收塔废液的标志性产物为腐殖酸、硫酸钾、碳酸钾、氯化汞、溴化汞、硝酸钾和亚硝酸钾等。其中腐殖酸通过分离、干燥、结晶获得；硫酸钾、硝酸钾、亚硝酸钾、碳酸钾均为农业生产常用化肥，通过烟气余热加热干燥获得。
本发明反应机理：
第一级吸收液为高浓度腐植酸钾溶液，主要同烟气中的SO2、CO2、HCl和HBr发生酸碱中和反应，在强碱性环境下对SO2、CO2、HCl和HBr进行一次吸收而降低其浓度，吸收效率分别达到90％、40％、80％和70％以上，从而减少SO2等还原性气体对二级氧化吸收反应的影响；其反应机理如下：
2HA-K+H2O+SO2→SO3 －+2H++2K++2A－→K2SO3+2HA↓
2HA-K+H2O+CO2→CO3 －+2H++2K++2A－→K2CO3+2HA↓
HA-K+H2O+HCl→Cl－+H++K++A－→KCl+HA↓
HA-K+H2O+HBr→Br－+H++K++A－→KBr+HA↓
第二级吸收液同一级吸收废液的滤液混合，得到的复合吸收液在弱碱性环境下对NO和Hg0进行氧化吸收反应，对NO和Hg0高效脱除，主要存在以下反应历程：(1)氯系氧化剂将NO氧化为NO2、NO3和N2O5，将Hg0氧化为Hg2+；(2)一级吸收废液中的Cl－和Br－同氯系氧化剂发生反应进而强化脱汞过程；(3)腐植酸钾同高价态NOx发生强吸收反应；(4)一级吸收废液中的亚硫酸盐同高价态NOx发生共吸收反应从而强化脱硝过程；(5)二级氧化吸收反应进一步强化吸收烟气中残留的SO2、CO2、HCl和HBr，从而提高脱除效率，脱硝效率达到80％-85％，脱汞效率达到85％-90％；同时，对SO2、CO2、HCl和HBr四种气体的强化脱除效率分别增至97％-99％，46％-48％，87％-91％和78％-83％。反应机理如下：
氯系氧化剂与氯离子、溴离子之间协同作用机理如下：
5ClO2 －+4H+→4ClO2+2H2O+Cl－
4H++ClO2 －+3Cl－→2Cl2+2H2O
2H++ClO－+Cl－→Cl2+2H2O
4H++ClO2 －+Cl－+2Br－→Cl2+Br2+2H2O
多污染物氧化吸收反应机理如下：
2SO2+ClO2→2SO3+Cl·
2NO+ClO2→2NO2+Cl·
2H2O+2SO2+ClO2 －→2SO4 2-+4H++Cl－
2NO+ClO2 －→2NO2+Cl·
4OH－+4NO+ClO2 －→4NO2 －+2H2O+Cl－
4OH－+4NO2+ClO2 －→4NO3 －+2H2O+Cl－
2H2O+2Hg+ClO2 －→2Hg2++4OH－+Cl－
4H2O+5Hg+2ClO2→5Hg2++8OH－+2Cl－
2Cl·+Hg+M→Cl2+Hg→HgCl2↓
2Br·+Hg+M→Br2+Hg→HgBr2↓
亚硫酸盐、氮氧化物与腐植酸钾共吸收反应机理如下：
HA-K+N(V)+N(III)→KNO2+KNO3+HA↓
H2O+2NO2+HSO3 －→SO4 2－+3H++NO2 －
最后，产物分离提纯，第一级吸收塔的废液沉淀与第二级吸收塔的废液混合后进入液固分离装置进行液固分离，固相经干燥、结晶得到腐植酸晶体，而后滤液通过烟气余热加热干燥析出其中的多种钠盐、钾盐和汞盐，包括硫酸钾、碳酸钾、氯化汞、溴化汞、硝酸钾和亚硝酸钾等。其中的腐植酸、硫酸钾、硝酸钾、亚硝酸钾、碳酸钾等均为农业生产常用化肥，有利于产物资源化利用。
本发明的有益效果为：
1、本发明方法独特，通过优化传统双回路系统，实现了对燃煤烟气中SO2、NOx、CO2、HCl、HBr、重金属及除尘器后的超细颗粒物的高效、协同脱除，是对现有烟气净化设备的高度集成和提升，多污染物协同脱除效果如表1所示，在我国火电厂典型运行工况条件下，能满足当前的火电厂大气污染物排放标准。相比于串联式的分级处理系统，本发明处理系统的基建及运行费用更低，操作更为简便，解决了现有烟气污染物控制系统分级布置的系统复杂、占地面积大和运行费用偏高的问题。
表1多污染物协同脱除效果
项目 处理前 处理后 脱除效率
Hg0浓度 30μg/m3 3-4.5μg/m3 85％-90％
NO浓度 500mg/m3 75-100mg/m3 80％-85％
SO2浓度 3000mg/m3 30-90mg/m3 97％-99％
CO2浓度 13％ 6.2％-7.1％ 46％-48％
HCl浓度 100mg/m3 9-13mg/m3 87％-91％
2、本发明有效的利用了烟气余热来进行产物提炼，这一方面减少了吸收反应过程中烟气带水的现象，另一方面也降低了气液传质阻力，促进了吸收反应的高效进行。
3、通过两级循环系统的协同配合，烟气中的细粒子可以被最大程度的捕集。
4、脱除产物为一种高品质复合肥，有利于资源化利用，具有较高的经济和环境效益。
5、优化双回路烟气净化及产物资源化技术适用于多种工业锅炉，是解决北方煤烟型雾霾的一种可行性方案之一。
附图说明
图1为一种双回路烟气净化的装置示意图；
图2为换热器示意图。
标号说明：1-静电除尘器，2-换热器，3-第一级吸收塔，4-增压风机，5-第二级吸收塔，6-混合罐，7-液固分离装置，8-烟气管道，21-盘管，22-直管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
如图1所示一种双回路烟气净化的装置，火电厂静电除尘器1的烟气出口经烟气管道8与第一级吸收塔3的烟气入口相连，第一级吸收塔3的烟气出口经增压风机4与第二级吸收塔5的烟气入口相连，第二级吸收塔5的烟气出口经两级高效除雾器连接至烟囱；
所述第一级吸收塔3的废液出口连通至混合罐6，混合罐6的液相出口连通至第二级吸收塔5的吸收液入口，混合罐6的固相出口和第二级吸收塔5的废液出口分别连通至液固分离装置7，所述液固分离装置7的液相出口连通至换热器2的入口，所述换热器2设置在烟气管道8内，如图2所示，换热器2为单管程结构，包括左右两端的盘管21和中部的直管22。
所述第一级吸收塔3和第二级吸收塔5均为喷淋塔。
实施例1
第一级吸收液：腐植酸钾质量浓度为8wt％，pH为10。
第二级吸收液：腐植酸钾、亚氯酸钠质量浓度比为8:0.1，pH为9。
双回路烟气净化系统的反应条件见表2。
表2
条件 范围
第一级吸收塔入口烟气温度 80℃4 -->
第一级吸收塔反应温度 60℃
第一级吸收塔的液气比 12L/m3
第一级吸收塔的烟气停留时间 3s
第二级吸收塔入口烟气温度 60℃
第二级吸收塔反应温度 45℃
第二级吸收塔的液气比 12L/m3
第二级吸收塔的烟气停留时间 5s
按上述条件对烟气进行净化处理，检测得到：脱硫效率达到97％，脱硝效率达到81％，脱汞效率达到86％，CO2、HCl和HBr的脱除效率分别为48％、90％和80％。
实施例2
第一级吸收液：腐植酸钾质量浓度为10wt％，pH为11。
第二级吸收液：腐植酸钾、亚氯酸钠质量浓度比为6:0.5，pH为8.5。
优化双回路烟气净化系统的反应条件见表3。
表3
条件 范围
第一级吸收塔入口烟气温度 90℃
第一级吸收塔反应温度 65℃
第一级吸收塔的液气比 15L/m3
第一级吸收塔的烟气停留时间 2s
第二级吸收塔入口烟气温度 70℃
第二级吸收塔反应温度 50℃
第二级吸收塔的液气比 11L/m3
第二级吸收塔的烟气停留时间 4s
按上述条件对烟气进行净化处理，检测得到：脱硫效率达到98％，脱硝效率达到83％，脱汞效率达到90％，CO2、HCl和HBr的脱除效率分别为46％、91％和83％。
实施例3
第一级吸收液：腐植酸钾质量浓度为12wt％，pH为12。
第二级吸收液：腐植酸钾、亚氯酸钠质量浓度比为6:0.3，pH为8。
优化双回路烟气净化系统的反应条件见表4。
表4
按上述条件对烟气进行净化处理，检测得到：脱硫效率达到99％，脱硝效率达到84％，脱汞效率达到88％，CO2、HCl和HBr的脱除效率分别为48％、87％和78％。
实施例4
第一级吸收液：腐植酸钾质量浓度为12wt％，pH为12。
第二级吸收液：腐植酸钾、次氯酸钠质量浓度比为6:2，pH为9。
优化双回路烟气净化系统的反应条件见表5。
表5
条件 范围
第一级吸收塔入口烟气温度 90℃
第一级吸收塔反应温度 65℃
第一级吸收塔的液气比 13L/m3
第一级吸收塔的烟气停留时间 3s
第二级吸收塔入口烟气温度 70℃
第二级吸收塔反应温度 50℃
第二级吸收塔的液气比 8L/m3
第二级吸收塔的烟气停留时间 5s
按上述条件对烟气进行净化处理，检测得到：脱硫效率达到98％，脱硝效率达到81％，脱汞效率达到86％，CO2、HCl和HBr的脱除效率分别为46％、89％和79％。
实施例5
第一级吸收液：腐植酸钾质量浓度为10wt％，pH为10。
第二级吸收液：腐植酸钾、次氯酸钠质量浓度比为4:3，pH为8。
优化双回路烟气净化系统的反应条件见表6。
表6
条件 范围
第一级吸收塔入口烟气温度 80℃
第一级吸收塔反应温度 60℃
第一级吸收塔的液气比 15L/m3
第一级吸收塔的烟气停留时间 2.5s
第二级吸收塔入口烟气温度 60℃
第二级吸收塔反应温度 45℃
第二级吸收塔的液气比 12L/m3
第二级吸收塔的烟气停留时间 5s
按上述条件对烟气进行净化处理，检测得到：脱硫效率达到97％，脱硝效率达到84％，脱汞效率达到89％，CO2、HCl和HBr的脱除效率分别为48％、90％和80％。
实施例6
第一级吸收液：腐植酸钾质量浓度为12wt％，pH为11。
第二级吸收液：腐植酸钾、亚氯酸钠和次氯酸钠的质量浓度比为5:0.2:1，pH为9。
优化双回路烟气净化系统的反应条件见表7。
表7
条件 范围
第一级吸收塔入口烟气温度 90℃
第一级吸收塔反应温度 65℃
第一级吸收塔的液气比 15L/m3
第一级吸收塔的烟气停留时间 3s
第二级吸收塔入口烟气温度 70℃
第二级吸收塔反应温度 50℃
第二级吸收塔的液气比 12L/m3
第二级吸收塔的烟气停留时间 5s
按上述条件对烟气进行净化处理，检测得到：脱硫效率达到99％，脱硝效率达到85％，脱汞效率达到90％，CO2、HCl和HBr的脱除效率分别为48％、91％和83％。
实施例7
第一级吸收液：腐植酸钾质量浓度为8wt％，pH为10。
第二级吸收液：腐植酸钾、亚氯酸钠和次氯酸钠的质量浓度比为8:0.5:3，pH为9。
优化双回路烟气净化系统的反应条件见表8。
表8
按上述条件对烟气进行净化处理，检测得到：脱硫效率达到97％，脱硝效率达到82％，脱汞效率达到88％，CO2、HCl和HBr的脱除效率分别为47％、87％和81％。

Claims (7)

1.一种双回路烟气净化的装置，其特征在于，静电除尘器(1)的烟气出口经烟气管道(8)与第一级吸收塔(3)的烟气入口相连，第一级吸收塔(3)的烟气出口经增压风机(4)与第二级吸收塔(5)的烟气入口相连，第二级吸收塔(5)的烟气出口经高效除雾器连接至烟囱；
所述第一级吸收塔(3)的废液出口连通至混合罐(6)，混合罐(6)的液相出口连通至第二级吸收塔(5)的吸收液入口，混合罐(6)的固相出口和第二级吸收塔(5)的废液出口分别连通至液固分离装置(7)，所述液固分离装置(7)的液相出口连通至换热器(2)的入口，所述换热器(2)设置在烟气管道(8)内。
2.根据权利要求1所述一种双回路烟气净化的装置，其特征在于，所述换热器(2)为单管程结构，包括左右两端的盘管(21)和中部的直管(22)。
3.根据权利要求1所述一种双回路烟气净化的装置，其特征在于，所述第一级吸收塔(3)和第二级吸收塔(5)均为喷淋塔。
4.权利要求1-3任一权利要求所述一种双回路烟气净化的装置净化烟气的方法，其特征在于，经静电除尘器(1)除尘后的热烟气经换热器(2)换热后，进入第一级吸收塔(3)，由第一级吸收液酸碱中和吸收烟气中的SO2、CO2、HCl和HBr，然后烟气经增压风机(4)增压后进入第二级吸收塔(5)；
第一级吸收塔(3)的废液进入混合罐(6)中进行液固分离，液相与第二级吸收液在混合罐(6)中混合形成复合吸收液，复合吸收液进入第二级吸收塔(5)内对烟气进行多污染物氧化反应，将烟气中的NO转变为高价态的NOx，将Hg0氧化为Hg2+，NOx、Hg2+被吸收脱除，同时SO2、CO2、HCl和HBr进一步被吸收脱除，最后，烟气经高效除雾器除雾后，由烟囱排入大气；
混合罐(6)的固相和第二级吸收塔(5)的废液分别被输送至液固分离装置(7)，经液固分离装置(7)进行液固分离，固相经干燥、结晶得到腐植酸晶体，液相被输送至换热器(2)，在烟气管道(8)内经烟气余热加热干燥析出钠盐、钾盐和汞盐；
所述第一级吸收液为质量浓度为8-12wt％的腐植酸钾溶液，pH为10-12；
所述第二级吸收液为含有腐植酸钾和氯系氧化剂的混合溶液，以质量浓度计，腐植酸钾为4-8wt％，氯系氧化剂为0.1-0.5wt％的亚氯酸钠和/或1-3wt％的次氯酸钠，第二级吸收液的pH为8-9。
5.根据权利要求4所述一种双回路烟气净化的装置净化烟气的方法，其特征在于，第一级吸收塔(3)，入口烟气温度为80-100℃；液气比为10-15L/m3；反应温度为60-70℃；烟气停留时间为2-3s。
6.根据权利要求4所述一种双回路烟气净化的装置净化烟气的方法，其特征在于，第二级吸收塔(5)，入口烟气温度为60-80℃；液气比为8-12L/m3；反应温度为45-55℃；烟气停留时间为4-5s。
7.根据权利要求4所述一种双回路烟气净化的装置净化烟气的方法，其特征在于，所述换热器(2)的液相入口温度为110-140℃。
CN201610046718.3A 2016-01-25 2016-01-25 一种双回路烟气净化的装置及方法 Active CN105498500B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610046718.3A CN105498500B (zh) 2016-01-25 2016-01-25 一种双回路烟气净化的装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610046718.3A CN105498500B (zh) 2016-01-25 2016-01-25 一种双回路烟气净化的装置及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105498500A true CN105498500A (zh) 2016-04-20
CN105498500B CN105498500B (zh) 2017-12-22

Family

ID=55707033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610046718.3A Active CN105498500B (zh) 2016-01-25 2016-01-25 一种双回路烟气净化的装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105498500B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108211707A (zh) * 2018-02-24 2018-06-29 洛阳三轩金研环保科技有限公司 一种用于化验室酸气环保治理的装置
CN108854495A (zh) * 2018-07-19 2018-11-23 华电电力科学研究院有限公司 一种燃气分布式能源站多种污染物脱除的系统及其工作方法
CN109310948A (zh) * 2016-06-15 2019-02-05 耶路撒冷希伯来大学伊萨姆研究开发有限公司 一种从烟气中去除污染物的方法
CN110465190A (zh) * 2019-08-13 2019-11-19 华北电力大学（保定） 一种光热耦合激发h2o2烟气脱硫脱硝方法及产物利用
CN113908675A (zh) * 2021-11-01 2022-01-11 大连理工大学 一种湿法烟气脱氯提升石膏品质的方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2459071Y (zh) * 2000-12-28 2001-11-14 许强思 烟气脱硫除尘装置
CN101898071A (zh) * 2009-05-25 2010-12-01 中国石油化工股份有限公司 一种含硫含烃恶臭废气的处理方法
CN102000490A (zh) * 2010-11-25 2011-04-06 东南大学 氨法烟气脱硫中气溶胶的控制方法及脱硫主塔
CN203183905U (zh) * 2013-02-08 2013-09-11 珠海共同机械设备有限公司 工业废气中低含量二氧化碳吸收及解析系统
WO2014196757A1 (ko) * 2013-06-04 2014-12-11 한국전력기술 주식회사 감압 및 상 분리를 이용하여 현열 회수 효율을 개선한 이산화탄소 분리장치
CN104785076A (zh) * 2015-04-21 2015-07-22 南京朗洁环保科技有限公司 基于羟基和硫酸根自由基氧化的同时脱硫脱硝脱汞方法
CN204973507U (zh) * 2015-09-25 2016-01-20 江西永源节能环保科技股份有限公司 一种炼焦生产过程烟气节能环保处理一体化系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2459071Y (zh) * 2000-12-28 2001-11-14 许强思 烟气脱硫除尘装置
CN101898071A (zh) * 2009-05-25 2010-12-01 中国石油化工股份有限公司 一种含硫含烃恶臭废气的处理方法
CN102000490A (zh) * 2010-11-25 2011-04-06 东南大学 氨法烟气脱硫中气溶胶的控制方法及脱硫主塔
CN203183905U (zh) * 2013-02-08 2013-09-11 珠海共同机械设备有限公司 工业废气中低含量二氧化碳吸收及解析系统
WO2014196757A1 (ko) * 2013-06-04 2014-12-11 한국전력기술 주식회사 감압 및 상 분리를 이용하여 현열 회수 효율을 개선한 이산화탄소 분리장치
CN104785076A (zh) * 2015-04-21 2015-07-22 南京朗洁环保科技有限公司 基于羟基和硫酸根自由基氧化的同时脱硫脱硝脱汞方法
CN204973507U (zh) * 2015-09-25 2016-01-20 江西永源节能环保科技股份有限公司 一种炼焦生产过程烟气节能环保处理一体化系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109310948A (zh) * 2016-06-15 2019-02-05 耶路撒冷希伯来大学伊萨姆研究开发有限公司 一种从烟气中去除污染物的方法
CN108211707A (zh) * 2018-02-24 2018-06-29 洛阳三轩金研环保科技有限公司 一种用于化验室酸气环保治理的装置
CN108854495A (zh) * 2018-07-19 2018-11-23 华电电力科学研究院有限公司 一种燃气分布式能源站多种污染物脱除的系统及其工作方法
CN110465190A (zh) * 2019-08-13 2019-11-19 华北电力大学（保定） 一种光热耦合激发h2o2烟气脱硫脱硝方法及产物利用
CN113908675A (zh) * 2021-11-01 2022-01-11 大连理工大学 一种湿法烟气脱氯提升石膏品质的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105498500B (zh) 2017-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017071515A1 (zh) 一种燃煤工业锅炉同时吸收NOx和SO2的设备及方法
CN102489149B (zh) 废气净化处理方法
CN105498500B (zh) 一种双回路烟气净化的装置及方法
CN101745305B (zh) 一种脱除烟气中气态多种污染物的方法
CN102247750B (zh) 臭氧催化氧化法对烟气同时脱硫脱硝的方法
CN102179146B (zh) 介质阻挡放电结合碱液吸收的烟气脱硫脱硝系统及工艺
PH12018000126A1 (en) Method for controlling aerosol production during absorption in ammonia desulfurization
CN103212281A (zh) 一种烟气脱硫脱硝一体化方法及其专用装置
CN105032142B (zh) 类气相预氧化结合吸收的烟气一体化脱除系统及方法
CN107774082B (zh) 一种烟气脱硫的方法及装置
CN102078752A (zh) 多级氧化吸收氮氧化物废气制备亚硝酸钠的方法
CN102091517A (zh) 一体化同时脱硫脱硝脱汞吸收液及其制备方法和应用
CN104941410A (zh) 活性分子o3低温两步氧化烟气硫硝一体化脱除方法及装置
CN103432877A (zh) 超重力络合亚铁烟气湿法除尘脱硫脱硝脱汞脱砷一体化的方法
CN105536467A (zh) 一种光催化氧化结合双循环吸收的烟气净化装置及方法
CN105233647A (zh) 一种硫化铵溶液脱硫脱硝的方法
CN203625223U (zh) 一种应用于瓶罐玻璃窑炉的烟气综合治理装置
CN108619875A (zh) 烧结烟气等离子体/尿素法同时脱硫脱硝工艺及其系统
CN103505997B (zh) 一种烟气多污染物高效协同净化方法及其应用
CN105561769A (zh) 盐强化双氧水溶液氧化no的脱硝装置及方法
CN101920211A (zh) 一种用于低温催化氧化的半焦烟气脱硝剂的制备方法
CN103432879A (zh) 超重力络合亚铁烟气脱硫脱硝的方法
CN203253338U (zh) 一种烟气脱硫脱硝一体化装置
CN204865481U (zh) 类气相预氧化结合吸收的烟气一体化脱除系统
CN210171198U (zh) 一种基于物理吸附前置氧化的烟气湿法脱硝系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant