CN105642087A - 一种逆流式脱硫脱硝反应装置及其烟气处理系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于工业低温烟气治理的环保领域，特别涉及一种逆流式脱硫脱硝反应装置及其烟气处理系统和方法。该装置包括自上而下依次设置的上料段(5)、出气段(6)、脱硝段(7)、混气段(8)、脱硫段(9)、进气段(10)和下料段(11)；出气段(6)、混气段(8)和进气段(10)分别设置有出气口(16)、气体分配器(13)和进气口(3)；上料段(5)和下料段(11)分别设置有进料口(12)和出料口(15)。本发明能够实现工业低温烟气同时脱硫脱硝处理，提高活性焦的使用效率，降低活性焦的循环使用量，同时能够进行烟气的余热回收，没有污染物排放，具有很大的应用价值。

Description

一种逆流式脱硫脱硝反应装置及其烟气处理系统和方法
技术领域
本发明属于工业低温烟气治理的环保领域，特别涉及一种逆流式脱硫脱硝反应装置及其烟气处理系统和方法。
背景技术
中国正在面临巨大的环境问题，其中1/3大气污染物来自工业排放，中国政府已经在排放标准等方面做出了严格的排放标准，从环保层面约束相关工业的发展，因此，随着工业烟气排放政策的趋严，对于烟气污染物的排放要求也越来越高。
目前，工业烟气排放主要有粉尘、SO2、NOx，而最难处理的工业烟气为低温烟气(一般低于250℃)，特别是低温烟气的脱硝处理困难，对于同时含有SO2和NOx等有害气体的烟气，需要同时脱硫脱硝，有单独脱硫、单独脱硝的技术，脱硫方面，如应用最广泛的钙基湿法脱硫技术，对于低温烟气脱硫效果可以保证，但也产生烟气中二次粉尘大等问题；脱硝方面，如利用低温脱硝催化剂进行脱硝，但目前低温脱硝催化剂还不成熟，有的即使有工业应用，但其使用成本高，因此没有大规模应用。
活性焦同时脱硫脱硝技术也是目前工业低温烟气处理的一个重点方法，近年来已有多家企业采用此方法，脱除后烟气排放量可以达到相应的排放指标。如我国太原钢铁集团就是采用活性焦的方法处理烧结烟气，但是，目前此技术有几个问题：(1)活性焦是从反应装置的顶部从上向下流动，但烟气是从反应装置的侧面进入，即活性焦运动方向和烟气运动方向是垂直的，不利于活性焦的硫容量的充分发挥，降低活性焦的使用效率，提高了活性焦单位时间循环量，也增加了活性焦的磨损消耗量；(2)烟气进行脱硫脱硝后，余热没有利用；(3)氨气在进入脱硫塔前就喷入烟气管道，氨气也会和二氧化硫反应生成硫酸铵，不仅影响后续活性焦的解析，而且提高了氨气的消耗量；(4)活性焦解析过程中采用燃烧炉产生的热烟气作为热源对活性焦进行间接加热解析，不仅排放烟气会对空气产生二次污染，而且能耗高。
总之，目前活性焦脱硫脱硝系统面临工艺不合理、生成成本高等困扰，因此，需要开发高效的活性焦脱硫脱硝装置及烟气处理系统来解决这些问题。
发明内容
本发明的目的之一，是提供一种提高活性焦和氨气的利用效率的逆流式脱硫脱硝反应装置。
本发明的另一个目的，是提供一种包括上述逆流式脱硫脱硝反应装置的烟气处理系统，既能够有效地将烟气脱硫脱硝，有能够有效利用低温烟气余热，降低脱硫脱硝过程的能耗，降低生产成本。
本发明的第三个目的，是提供使用上述烟气处理系统的烟气处理方法。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
本发明提供一种逆流式脱硫脱硝反应装置，包括自上而下依次设置的以下作业段：上料段5、出气段6、脱硝段7、混气段8、脱硫段9、进气段10和下料段11；出气段6、混气段8和进气段10分别设置有出气口16、气体分配器13和进气口3；上料段5和下料段11分别设置有进料口12和出料口15；
上述各个作业段内设置有多个烟气与活性焦的导流部件，烟气与活性焦在不同的导流部件中进行流动，烟气与活性焦在该逆流式脱硫脱硝反应装置中相向运动。
所述上述各个作业段内的导流部件具有以下结构：
所述出气段6内均匀布置有多个上部活性焦导流管22；上部活性焦导流管22为倒圆锥台管，其管壁密封，管底部与脱硝段上面板26连接；脱硝段上面板26采用网眼结构，用于烟气流出；
所述混气段8内均匀布置有多个中部活性焦导流管23；中部活性焦导流管23为漏斗管，其管的圆锥面为网眼结构，其管的圆柱管段的管壁为密封结构，管底部与脱硫段上面板27连接，脱硫段上面板27采用网眼结构；
所述进气段10内均匀布置有多个下部活性焦导流管24；下部活性焦导流管24为倒圆锥台管，其管的圆锥面为网眼结构，管底部与进气段上面板28连接；进气段上面板28与下部活性焦导流管24连接处为上下联通的，其它部分为封闭。
优选地，脱硝段上面板26的网眼直径、中部活性焦导流管23圆锥面的网眼直径、脱硫段上面板27的网眼直径和下部活性焦导流管24圆锥面的网眼直径均小于活性焦直径的1/2。
本发明提供一种烟气处理系统，包括烟气温度调节器1、除尘净化器2、逆流式脱硫脱硝反应装置4、氨气供应系统14、烟气余热利用系统17、活性焦解析系统19、硫酸制备系统20和活性焦补料系统21；
所述烟气温度调节器1与除尘净化器2的进气端连接；除尘净化器2的出气端与逆流式脱硫脱硝反应装置4的进气口3连接，烟气与活性焦在逆流式脱硫脱硝反应装置4中相向运动；氨气供应系统14与逆流式脱硫脱硝反应装置4的气体分配器13连接；烟气余热利用系统17的一端与逆流式脱硫脱硝反应装置4的出气口16连接，另一端连接引风机18；活性焦补料系统21和活性焦解析系统19分别与逆流式脱硫脱硝反应装置4的进料口12和出料口15连接；活性焦解析系统19的排气口与硫酸制备系统20连接，活性焦解析系统19的出料端并入活性焦补料系统21中。
所述活性焦解析系统19包括活性焦解析塔37，活性焦解析塔37上、中、下部依次设置有上部密封气体入口30、解析气体出口36和下部密封气体入口31；活性焦解析塔37顶部和底部分别设置有解析塔进料口29和解析塔出料口32；活性焦解析塔37内部设置有加热管34和活性焦加热料柱35，加热管34呈网格状，材质为铜镍合金管，活性焦加热料柱35均匀地布置于加热管34构成的网格内。
本发明提供一种烟气处理方法，包括如下步骤：
a、烟气经过烟气温度调节器1将烟气温度调节到100℃-250℃，然后烟气经过净化器2进行除尘、除油净化处理；
b、烟气从逆流式脱硫脱硝反应装置4的进气段10上的进气口3进入，烟气与活性焦在逆流式脱硫脱硝反应装置中相向运动，即：烟气逆流活性焦而上，经过逆流式脱硫脱硝反应装置4内部的进气段10、脱硫段9、混气段8、脱硝段7后，烟气从逆流式脱硫脱硝反应装置4出气段6上出气口16排出；
c、排出后的烟气再经过烟气余热利用系统17进行烟气的余热回收，最后烟气通过引风机18排入大气。
所述步骤a中烟气温度调节器1是以空气作为换热介质，采用间接换热的方式，根据烟气初始温度和通入空气的初始温度，通过信号传输给变频鼓风机来调节换热所需的空气量，并将烟气换热到100℃-250℃之间。
所述步骤a中，除尘净化器2主要是用来将工业烟气中的粉尘、油渍等脱除，保证烟气在进入逆流式脱硫脱硝反应装置4前的粉尘量在50mg/Nm3以内，油渍含量在30mg/Nm3以内，除尘净化器2处理的烟气温度小于250℃。
所述步骤a中换热后的热空气与所述步骤b中脱硫脱硝后的烟气一起通入烟气余热利用系统17进行余热利用，换热后排放的烟气温度低于60℃。
所述步骤b中，活性焦从逆流式脱硫脱硝反应装置4排出后进入活性焦解析系统19，再生后的活性焦再循环到逆流式脱硫脱硝反应装置4中，再生过程中损失的活性焦由活性焦补料系统21弥补，从活性焦解析系统19排出的含SO2气体通入硫酸制备系统20将SO2气体回收制备硫酸。
所述步骤b中，逆流式脱硫脱硝反应装置4的混气段8通过气体分配器13与氨气供应系统14连接，氨气供应系统14所提供的氨气既可以是纯氨气，也可以是配置成的不同浓度的氨气，可以根据实时检测得到烟气中的NOx含量来自动调节氨气的配入量，并保证NH3:NOx的摩尔比小于1.1。
所述步骤b中，活性焦从逆流式脱硫脱硝反应装置4排出后进入活性焦解析系统19，活性焦解析系统19包括活性焦解析塔37，活性焦从活性焦解析塔37顶部的解析塔进料口29进入，然后进入由加热管34构成的网格化的加热体内进行间接加热，加热管34采用电加热方式加热，加热管34采用导热性能好的铜镍合金管；选择氮气或氩气作为密封气体，从上部密封气体入口30和下部密封气体入口31，防止上、下料口进入空气，防止活性焦氧化；解析得到的高浓度SO2气体从解析气体出口36排出。
所述步骤c中，烟气余热利用系统17是将经烟气温度调节器1得到的热空气与脱硫脱硝后的烟气混合后一起进行余热利用，烟气余热利用系统17采用低温双螺旋杆发电技术，循环工质为有机工质，换热后排放的烟气温度低于60℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)烟气与活性焦逆流运动，提高活性焦的利用效率。逆流运动能够提高活性焦单位质量下的实际脱硫量，提高活性焦的脱硫脱硝效率，降低活性焦的小时循环量，降低运行成本；
(2)低温烟气余热利用。从系统上看，本工艺将烟气余热利用有利于降低脱硫脱硝过程的能耗，降低生产成本；
(3)提高氨气的利用效率。改变喷氨的位置以及进行氨气的均匀分散喷入，可以提高氨气与烟气的混匀性、提高脱硝效率、降低氨气使用量，降低生产成本；
(4)改变加热方式，降低活性焦解析成本。通过采用电加热方式以及高效的铜镍合金导热管，提高能源利用效率，减少排放，降低生产成本。
附图说明
图1为本发明逆流式脱硫脱硝反应装置结构示意图；
图2为图1中逆流式脱硫脱硝反应装置的出气段A-A向示意图；
图3为图1中逆流式脱硫脱硝反应装置的脱硝段B-B向示意图；
图4为图1中逆流式脱硫脱硝反应装置的下料段C-C向示意图；
图5为图1中逆流式脱硫脱硝反应装置的上部活性焦导流管22的结构示意图；
图6为图1中逆流式脱硫脱硝反应装置的中部活性焦导流管23的结构示意图；
图7为图1中逆流式脱硫脱硝反应装置的下部活性焦导流管24的结构示意图；
图8为图5中逆流式脱硫脱硝反应装置的上部活性焦导流管22D-D向示意图；
图9为图6中逆流式脱硫脱硝反应装置的中部活性焦导流管23E-E向示意图；
图10为图7中逆流式脱硫脱硝反应装置的下部活性焦导流管24F-F向示意图；
图11为本发明包括逆流式脱硫脱硝反应装置的烟气处理系统的结构示意图；
图12为图11中活性焦解析塔19的结构示意图；
图13为图12中活性焦解析塔M-M向示意图。
其中的附图标记为：
1烟气温度调节器2除尘净化器
3进气口4逆流式脱硫脱硝反应装置
5上料段6出气段
7脱硝段8混气段
9脱硫段10进气段
11下料段12进料口
13气体分配器14氨气供应系统
15出料口16出气口
17烟气余热利用系统18引风机
19活性焦解析系统20硫酸制备系统
21活性焦补料系统22上部活性焦导流管
23中部活性焦导流管24下部活性焦导流管
25脱硫脱硝反应活性焦26脱硝段上面板
27脱硫段上面板28进气段下面板
29解析塔进料口30上部密封气体入口
31下部密封气体入口32解析塔出料口
33解析塔活性焦34加热管
35活性焦加热料柱36解析气体出口
37解析塔
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。
本发明所述活性焦为工业常用圆柱状活性焦，其直径为5mm-15mm。
如图1所示，本发明的逆流式脱硫脱硝反应装置，包括自上而下依次设置的以下作业段：上料段5、出气段6、脱硫段7、混气段8、脱硝段9、进气段10和下料段11；出气段6、混气段8和进气段10分别设置有出气口16、气体分配器13和进气口3；上料段5和下料段11分别设置有进料口12和出料口15。
上述各个作业段内设置有多个烟气与活性焦的导流部件，烟气与活性焦在不同的导流部件中进行流动，总体来看，烟气与活性焦在该逆流式脱硫脱硝反应装置中相向运动。
如图2、5、8所示，上述各个作业段内的接触部件具有以下结构：出气段6内均匀布置有多个上部活性焦导流管22；上部活性焦导流管22为倒圆锥台管，其管壁密封，管底部与脱硝段上面板26连接；脱硝段上面板26采用网眼结构，用于排出烟气，网眼直径小于活性焦直径的1/2。
如图3、6、9所示，混气段8内均匀布置有多个中部活性焦导流管23；中部活性焦导流管23为漏斗管，其管的圆锥面为网眼结构，网眼直径小于活性焦直径的1/2，其管的圆柱管段的管壁为密封结构，管底部与脱硫段上面板27连接，脱硫段上面板27采用网眼结构，用于排出烟气，网眼直径小于活性焦直径的1/2。
如图4、7、10所示，进气段10内均匀布置有多个下部活性焦导流管24；下部活性焦导流管24为倒圆锥台管，其管的圆锥面为网眼结构，网眼直径小于活性焦直径的1/2，管底部与进气段上面板28连接；进气段上面板28与下部活性焦导流管24连接处为上下联通的，其它部分为封闭。
本发明的逆流式脱硫脱硝反应装置的材质为304不锈钢。
如图11所示，本发明的烟气处理系统包括：烟气温度调节器1，用于调节烟气的温度；除尘净化器2，用于烟气的除尘、除油；逆流式脱硫脱硝反应装置4，用于烟气的脱硫脱硝；氨气供应系统14，提供烟气脱硝中所需的氨气；烟气余热利用系统17，用于烟气的余热回收；活性焦解析系统19，用于活性焦的解析再生；硫酸制备系统20，用于解析得到的富SO2气体制备硫酸；活性焦补料系统21，用于在解析的活性焦不足时，给逆流式脱硫脱硝反应装置4内补充活性焦。
烟气温度调节器1与除尘净化器2的进气端连接；除尘净化器2的出气端与逆流式脱硫脱硝反应装置4的进气口3连接，烟气与活性焦在逆流式脱硫脱硝反应装置4中相向运动；氨气供应系统14与逆流式脱硫脱硝反应装置4的气体分配器13连接；烟气余热利用系统17的一端与逆流式脱硫脱硝反应装置4的出气口16连接，另一端连接引风机18；活性焦补料系统21和活性焦解析系统19分别与逆流式脱硫脱硝反应装置4的进料口12和出料口15连接；活性焦解析系统19的排气口与硫酸制备系统20连接，活性焦解析系统19的出料端并入活性焦补料系统21中。
所述活性焦解析系统19包括活性焦解析塔37，如图12所示，活性焦解析塔37上、中、下部依次设置有上部密封气体入口30、解析气体出口36和下部密封气体入口31；活性焦解析塔37顶部和底部分别设置有解析塔进料口29和解析塔出料口32；活性焦解析塔37内部设置有加热管34和活性焦加热料柱35，加热管34呈网格状，材质为铜镍合金管，活性焦加热料柱35均匀地布置于加热管34构成的网格内，如图13所示。
本发明的烟气处理方法，包括如下步骤：
a、烟气经过烟气温度调节器1将烟气温度调节到合适的范围，烟气温度在100℃-250℃之间，然后烟气经过净化器2做除尘、除油等净化处理；
b、烟气从反应装置进气段10上的进气口3进入逆流式脱硫脱硝反应装置4，烟气与活性焦在逆流式脱硫脱硝反应装置中相向运动，即：烟气逆流活性焦而上，经过反应装置内部的进气段10、脱硫段9、混气段8、脱硝段7后，烟气从反应装置出气段6上出气口16排出；
c、排出后的烟气再经过烟气余热利用系统17进行烟气的余热回收，最后烟气通过引风机18排入大气。
所述步骤a中烟气温度调节器1是以空气作为换热介质，采用间接换热的方式，根据烟气初始温度和通入空气的初始温度，通过信号传输给变频鼓风机来调节换热所需的空气量，并将烟气换热到100℃-250℃之间。
所述步骤a中，除尘净化器2主要是用来将工业烟气中的粉尘、油渍等脱除，保证烟气在进入逆流式脱硫脱硝反应装置4前的粉尘量在50mg/Nm3以内，油渍含量在30mg/Nm3以内，除尘净化器2处理的烟气温度小于250℃；
所述步骤a中换热后的热空气与所述步骤b中脱硫脱硝后的烟气一起通入烟气余热利用系统17进行余热利用，换热后排放的烟气温度低于60℃。
所述步骤a中，活性焦从逆流式脱硫脱硝反应装置4排出后进入活性焦解析系统19，再生后的活性焦再循环到逆流式脱硫脱硝反应装置4中，再生过程中损失的活性焦由活性焦补料系统21弥补，从活性焦解析系统19排出的含SO2气体通入硫酸制备系统20将SO2气体回收制备硫酸。
所述步骤b中，逆流式脱硫脱硝反应装置4的混气段8通过气体分配器13与氨气供应系统14连接，氨气供应系统14所提供的氨气既可以是纯氨气，也可以是配置成的不同浓度的氨气，可以根据实时检测得到烟气中的NOx含量来自动调节氨气的配入量，并保证NH3:NOx的摩尔比小于1.1。
所述步骤b中，活性焦解析系统19主要组成部分为活性焦解析塔37，活性焦从活性焦解析塔37顶部的解析塔进料口29进入，然后进入由加热管34构成的网格化的加热体内进行间接加热，加热管34采用电加热方式加热，加热管采用导热性能好的铜镍合金管，活性焦解析塔37的上部有上部密封气体入口30和下部密封气体入口31，密封气体可以防止上、下料口进入空气，防止活性焦氧化，可以选择氮气、氩气等作为密封气体；解析得到的高浓度SO2气体从解析气体出口36排出。
所述步骤c中，烟气余热利用系统17是将经烟气温度调节器1得到的热空气与脱硫脱硝后的烟气混合后一起进行余热利用，烟气余热利用系统17采用低温双螺旋杆发电技术，循环工质为有机工质，换热后排放的烟气温度低于60℃。
本发明能够实现工业低温烟气同时脱硫脱硝处理，提供活性焦的使用效率，降低活性焦的循环使用量，同时能够进行烟气的余热回收。本发明是一种既环保又节能的烟气处理先进工艺，烟气脱硫脱硝效果好，余热充分利用，没有污染物排放，具有很大的应用价值。
实施例1
以钢铁企业中烧结烟气为例。
初始烧结烟气中的主要污染物含量为：SO2-985mg/Nm3，NOx-477mg/Nm3，粉尘-9005mg/Nm3，烟气温度175℃。脱硫脱硝用活性焦为圆柱形，直径8mm，高度10-13mm，硫容量为30mg/g。
烟气首先经过烟气温度调节器1将烟气温度调节到160℃，换热所用空气的温度为132℃，换热后的空气直接通入烟气余热利用系统11前的烟气管道；然后烟气经过净化器2进行除尘，除尘后烟气中的粉尘含量为28mg/Nm3，除尘后的烟气再经过管道从进气口3进入逆流式脱硫脱硝反应装置4的进气段10内，烟气通过进气段10内布置的下部活性焦导流管24上的网眼与活性焦接触，然后烟气逆流而上进入反应装置的脱硫段9，经过脱硫段后烟气中的SO2含量降为68mg/Nm3，烟气经过脱硫段9的活性焦后从脱硫段9的上面板27网眼出，然后进入混气段8，烟气与从氨气供应系统14经气体分配器13进入混气段8的氨气混合，总的NH3:NOx的摩尔比为1.03，混合气体再从中部活性焦导流管23的漏斗管上圆锥面的网眼进入脱硝段7，烟气与脱硝段7的活性焦接触反应后从脱硝段7的上面板26网眼排出进入出气段6，再经过出气段6上出气口16排出，排出后的烟气中SO2含量为31mg/Nm3，NOx含量为89mg/Nm3，，烟气温度为123℃，然后烟气再经过烟气余热利用系统17进行烟气的余热回收，烟气余热利用系统11采用采用低温双螺旋杆发电技术，循环工质为一种有机工质，换热后排放的烟气温度低于58℃，最后烟气通过引风机18排入大气。所述反应装置内不同部位的网眼为圆形，直径为3mm；不同部位的导流管都采用304不锈钢材质。
来自活性焦解析系统19和活性焦补料系统21的活性焦从逆流式脱硫脱硝反应装置4的上料段5中的上料口12进入，经过上料段5、出气段6、脱硫段7、混气段8、脱硝段9、进气段10和下料段11，最后从下料口15排出，排出后的活性焦经过皮带运输至活性焦解析系统19，从活性焦解析塔37顶部的解析塔进料口29进入塔内，然后进入由加热管34构成的网格化的加热体内进行间接加热，最后从活性焦解析塔37底部的解析塔出料口32排出。其中，加热管34采用电加热方式加热，加热管采用导热性能好的铜镍合金管，密封气体氮气从上部密封气体入口30和下部密封气体入口31通入解析塔内；解析得到的高浓度SO2气体从解析气体出口36排出，气体中SO2体积浓度为17％。排出后高浓度SO2气体进入硫酸制备系统7后通过多级浓缩制备出H2SO4含量为90％-96％的浓硫酸。
实施例2
以采油行业注汽燃油锅炉烟气为例。
初始烟气中的主要污染物含量为：SO2-1056mg/Nm3，NOx-508mg/Nm3，粉尘及油渍-9005mg/Nm3，烟气温度226℃。脱硫脱硝用活性焦为圆柱形，直径9mm，高度10-13mm,硫容量为38mg/g。
整体实施流程与实施例一相同，不同之处在于：
(1)烟气经过烟气温度调节器1后烟气温度调节到170℃，换热所用空气的温度为152℃；
(2)烟气经过净化器2后粉尘及焦油含量为25mg/Nm3；
(3)烟气经过脱硫段后烟气中的SO2含量降为76mg/Nm3；
(4)总的NH3:NOx的摩尔比为1.05；
(5)从出气口16排出的烟气中SO2含量为36mg/Nm3，NOx含量为74mg/Nm3，，烟气温度为141℃。
此方法还可用于其它烟气的脱硫脱硝中。
当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅用来说明本发明的内涵，而并非用作对本发明的限定，因此，所属技术领域中具有公知常识者在不脱离本发明的精神和范围内，可对本发明做出各种修改、润饰和技术嫁接。但是应当理解，本领域技术人员看来，这些修改、润饰和技术嫁接仍将落入权利要求所限定的本发明的精神和范围内。
最后，除非这里指出或者另外与上下文明显矛盾，否则这里描述的所有方法应用到的技术都是相互嫁接的。

Claims (13)

1.一种逆流式脱硫脱硝反应装置，其特征在于：该装置包括自上而下依次设置的以下作业段：上料段(5)、出气段(6)、脱硝段(7)、混气段(8)、脱硫段(9)、进气段(10)和下料段(11)；出气段(6)、混气段(8)和进气段(10)分别设置有出气口(16)、气体分配器(13)和进气口(3)；上料段(5)和下料段(11)分别设置有进料口(12)和出料口(15)；
上述各个作业段内设置有多个烟气与活性焦的导流部件，烟气与活性焦在不同的导流部件中进行流动，烟气与活性焦在该逆流式脱硫脱硝反应装置中相向运动。
2.根据权利要求1所述的逆流式脱硫脱硝反应装置，其特征在于：所述上述各个作业段内的导流部件具有以下结构：
所述出气段(6)内均匀布置有多个上部活性焦导流管(22)；上部活性焦导流管(22)为倒圆锥台管，其管壁密封，管底部与脱硝段上面板(26)连接；脱硝段上面板(26)采用网眼结构，用于烟气流出；
所述混气段(8)内均匀布置有多个中部活性焦导流管(23)；中部活性焦导流管(23)为漏斗管，其管的圆锥面为网眼结构，其管的圆柱管段的管壁为密封结构，管底部与脱硫段上面板(27)连接，脱硫段上面板(27)采用网眼结构；
所述进气段(10)内均匀布置有多个下部活性焦导流管(24)；下部活性焦导流管(24)为倒圆锥台管，其管的圆锥面为网眼结构，管底部与进气段上面板(28)连接；进气段上面板(28)与下部活性焦导流管(24)连接处为上下联通的，其它部分为封闭。
3.根据权利要求1所述的逆流式脱硫脱硝反应装置，其特征在于：脱硝段上面板(26)的网眼直径、中部活性焦导流管(23)圆锥面的网眼直径、脱硫段上面板(27)的网眼直径和下部活性焦导流管(24)圆锥面的网眼直径均小于活性焦直径的1/2。
4.一种包括权利要求1所述的逆流式脱硫脱硝反应装置的烟气处理系统，其特征在于：该系统包括烟气温度调节器(1)、除尘净化器(2)、逆流式脱硫脱硝反应装置(4)、氨气供应系统(14)、烟气余热利用系统(17)、活性焦解析系统(19)、硫酸制备系统(20)和活性焦补料系统(21)；
所述烟气温度调节器(1)与除尘净化器(2)的进气端连接；除尘净化器(2)的出气端与逆流式脱硫脱硝反应装置(4)的进气口(3)连接，烟气与活性焦在逆流式脱硫脱硝反应装置(4)中相向运动；氨气供应系统(14)与逆流式脱硫脱硝反应装置(4)的气体分配器(13)连接；烟气余热利用系统(17)的一端与逆流式脱硫脱硝反应装置(4)的出气口(16)连接，另一端连接引风机(18)；活性焦补料系统(21)和活性焦解析系统(19)分别与逆流式脱硫脱硝反应装置(4)的进料口(12)和出料口(15)连接；活性焦解析系统(19)的排气口与硫酸制备系统(20)连接，活性焦解析系统(19)的出料端并入活性焦补料系统(21)中。
5.根据权利要求4所述的烟气处理系统，其特征在于：所述活性焦解析系统(19)包括活性焦解析塔(37)，活性焦解析塔(37)上、中、下部依次设置有上部密封气体入口(30)、解析气体出口(36)和下部密封气体入口(31)；活性焦解析塔(37)顶部和底部分别设置有解析塔进料口(29)和解析塔出料口(32)；活性焦解析塔(37)内部设置有加热管(34)和活性焦加热料柱(35)，加热管(34)呈网格状，材质为铜镍合金管，活性焦加热料柱(35)均匀地布置于加热管34构成的网格内。
6.一种使用权利要求4所述的烟气处理系统的烟气处理方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
a、烟气经过烟气温度调节器(1)将烟气温度调节到100℃-250℃，然后烟气经过净化器(2)进行除尘、除油净化处理；
b、烟气从逆流式脱硫脱硝反应装置(4)的进气段(10)上的进气口(3)进入，烟气与活性焦在逆流式脱硫脱硝反应装置中相向运动，即：烟气逆流活性焦而上，经过逆流式脱硫脱硝反应装置(4)内部的进气段(10)、脱硫段(9)、混气段(8)、脱硝段(7)后，烟气从逆流式脱硫脱硝反应装置(4)出气段(6)上出气口(16)排出；
c、排出后的烟气再经过烟气余热利用系统(17)进行烟气的余热回收，最后烟气通过引风机(18)排入大气。
7.根据权利要求6所述的烟气处理方法，其特征在于：所述步骤a中烟气温度调节器(1)是以空气作为换热介质，采用间接换热的方式，根据烟气初始温度和通入空气的初始温度，通过信号传输给变频鼓风机来调节换热所需的空气量，并将烟气换热到100℃-250℃之间。
8.根据权利要求6所述的烟气处理方法，其特征在于：所述步骤a中，除尘净化器(2)主要是用来将工业烟气中的粉尘、油渍等脱除，保证烟气在进入逆流式脱硫脱硝反应装置(4)前的粉尘量在50mg/Nm3以内，油渍含量在30mg/Nm3以内，除尘净化器2处理的烟气温度小于250℃。
9.根据权利要求7所述的烟气处理方法，其特征在于：所述步骤a中换热后的热空气与所述步骤b中脱硫脱硝后的烟气一起通入烟气余热利用系统(17)进行余热利用，换热后排放的烟气温度低于60℃。
10.根据权利要求6所述的烟气处理方法，其特征在于：所述步骤b中，活性焦从逆流式脱硫脱硝反应装置(4)排出后进入活性焦解析系统(19)，再生后的活性焦再循环到逆流式脱硫脱硝反应装置(4)中，再生过程中损失的活性焦由活性焦补料系统(21)弥补，从活性焦解析系统(19)排出的含SO2气体通入硫酸制备系统(20)将SO2气体回收制备硫酸。
11.根据权利要求6所述的烟气处理方法，其特征在于：所述步骤b中，逆流式脱硫脱硝反应装置(4)的混气段(8)通过气体分配器(13)与氨气供应系统(14)连接，氨气供应系统(14)所提供的氨气既可以是纯氨气，也可以是配置成的不同浓度的氨气，可以根据实时检测得到烟气中的NOx含量来自动调节氨气的配入量，并保证NH3:NOx的摩尔比小于1.1。
12.根据权利要求6所述的烟气处理方法，其特征在于：所述步骤b中，活性焦从逆流式脱硫脱硝反应装置(4)排出后进入活性焦解析系统(19)，活性焦解析系统(19)包括活性焦解析塔(37)，活性焦从活性焦解析塔(37)顶部的解析塔进料口(29)进入，然后进入由加热管(34)构成的网格化的加热体内进行间接加热，加热管(34)采用电加热方式加热，加热管(34)采用导热性能好的铜镍合金管；选择氮气或氩气作为密封气体，从上部密封气体入口(30)和下部密封气体入口(31)，防止上、下料口进入空气，防止活性焦氧化；解析得到的高浓度SO2气体从解析气体出口(36)排出。
13.根据权利要求6所述的烟气处理方法，其特征在于：所述步骤c中，烟气余热利用系统(17)是将经烟气温度调节器(1)得到的热空气与脱硫脱硝后的烟气混合后一起进行余热利用，烟气余热利用系统(17)采用低温双螺旋杆发电技术，循环工质为有机工质，换热后排放的烟气温度低于60℃。
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