CN107398165A - 一种锅炉烟气的脱硫脱硝工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，包括以下步骤：一、锅炉烟气从低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的中下部进气口进入塔内，烟气在上升过程中与从喷淋层喷淋下来的脱硫脱硝浆液接触发生反应，液气比控制在5‑20L/m3；烟气中的二氧化硫与氮氧化物被吸收，与脱硫脱硝浆液一起落回浆液池中，其余气体继续上升经除雾层与除尘层，通过出气管进入烟囱排放；二、吸收二氧化硫与氮氧化物的浆液在被检测其亚硫酸铵浓度低于4wt％时开始进行浆液再生操作；三、浆液再生。该锅炉烟气的脱硫脱硝工艺对现有的锅炉烟气脱硫脱销率高、处理效果好，所需吸收浆液可进行快速的再生回用，综合成本低，可实现气、液超低排放。

Description

一种锅炉烟气的脱硫脱硝工艺
技术领域
本发明涉及一种脱硫脱硝工艺，具体是一种锅炉烟气的脱硫脱硝工艺。
背景技术
大气污染是二十一世纪人类社会生存和发展所面临的最严重问题之一，随着工业化和城市化的发展，废气的治理，特别是硫氧化物与氮氧化物类污染物的整治已经刻不容缓。
硫氧化物与氮氧化物可以导致酸雨的形成，它的特点是污染物量大，污染范围广，造成区域性环境酸化。它造成的危害很大：例如严重影响生态系统，使湖泊变成酸性，影响鱼类等水生生物的生长和繁殖甚至造成其死亡；造成土壤酸化，农作物减产，森林减缓生长；侵蚀、腐蚀或损坏金属设备和石灰石、大理石等建筑等；对人体的健康也有间接的和潜在的影响
随着环保标准要求越来越高，很多地方环保部门提出了比国家环保标准更高的排放标准要求，常规的简易湿法脱硫脱硝只能达到70％左右的脱硫效率已不能满足要求新的98％以上脱硫效率的排放标准。与此同时，工矿企业脱硫脱硝治理仍进度缓慢，其原因主要是排污费低于脱硝成本，企业治污的积极性明显不高。另外，现有的脱硝技术并不成熟，价格偏高，运行费用也很昂贵。由此可见，大力开发研究低投入、低成本、具有自主知识产权的脱硫脱硝技术和成套设备是我国大气污染控制技术面临的重要课题。
目前，我国主要运用的烟气脱硫工艺为石灰石/石膏法、旋转喷雾法、电子束法、炉内喷钙尾部增湿法等；烟气脱硝工艺中研究比较多的是选择催化还原(SCR)法和选择性非催化还原(SNCR法)。现在一般的脱硫脱硝工程是将二者联用实现。这就使许多学者把目光放在了一体化同时脱硫脱销的技术上，例如，岑超平(岑超平.尿素添加剂湿法烟气同时脱硫脱氮研究[D].广州:华南理工大学,2002.)对尿素/添加剂湿法同时脱硫脱硝进行了试验研究，发现不同种类的添加剂对脱销效率有很大的影响；王琼等(王琼,胡将军,邹鹏.NaClO2湿法烟气脱硫脱硝技术研究[J].电力环境保护,2005,21(2):4-6.)研究了液相氧化剂NaClO2对烟气中难溶的NO的氧化吸收，对比了该氧化剂与ClO2、HClO3的吸收能力，并优化了实验反应参数。国外学者D.Gray等(D.Gray,E.Lissi,J.Heicklen,The reaction ofhydrogen peroxide with nitrogen dioxide and Nitricoxide[J].J.Phy.Chem:1919-1924.)等研究结果表明，采用较高浓度的过氧化氢溶液且利用微粒的表面作接触面，可以促进NO氧化反应的进行。
虽然目前已有一些同时脱硫脱销的技术正在研究，但大多处于实验室阶段。这些工艺所使用的药剂或辅剂成本高，设备造价昂贵，对操作人员的文化水平与经验要求也较高；而目前在工程中所使用的工艺，一般是把脱硫与脱销两个过程单独进行，需要的设备较多，占地大，也需要较多的人员操作工时。所以，为进一步治理大气污染，实现低成本，一体化的同步脱硫脱销技术的研究就十分的必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，以解决上述背景技术中提出的问题：现有技术中不能在同一反应塔中进行同时脱硫脱销，需要建立两个处理工段，所需设备多，占地大，操作人员工时长，建设使用成本高的缺陷。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，包括以下步骤：
一、锅炉烟气从低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的中下部进气口进入塔内，烟气在上升过程中与从喷淋层喷淋下来的脱硫脱硝浆液接触发生反应，液气比控制在5-20L/m3；在反应过程中，烟气中的二氧化硫与氮氧化物被吸收，与脱硫脱硝浆液一起落回浆液池中，其余气体继续上升经除雾层与除尘层，通过低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔顶部的出气管进入烟囱排放；
二、吸收二氧化硫与氮氧化物的浆液在被检测其亚硫酸铵浓度低于4wt％时开始进行浆液再生操作，浆液再生操作过程为：从浆液池一侧的浆液再生出水管通过增压水泵抽出已使用的浆液，并从浆液池另一侧的浆液进水管泵入新的浆液至再生浆液从浆液池的浆液再生进水管泵入浆液池为止；
三、浆液再生方法：浆液再生所需药剂为饱和氢氧化钙，稀硫酸，还原铁粉；稀硫酸设于酸液池中；饱和氢氧化钙设于碱液罐中；
浆液再生方法包括以下步骤：
①浆液再生出水管流出的需再生的浆液首先进入曝气罐，与空气中的氧气反应，浆液中的亚硫酸根与亚硫酸氢根被氧化为硫酸根与硫酸氢根，然后浆液进入碱液罐与饱和氢氧化钙反应生成石膏与氢氧化铁沉淀以及氨水，然后通过板框压滤机进行固液相分离，得到固相的石膏与氢氧化铁沉淀和液相的氨水，板框压滤机滤出的氨水回流至浆液池；
②步骤①得到的石膏与氢氧化铁沉淀投入酸液池中，与酸液池中稀硫酸反应，氢氧化铁沉淀被溶解生成硫酸铁，混合液通过板框压滤机得到固相的纯度≥85wt％的石膏和液相的硫酸铁溶液；
③步骤②得到的硫酸铁溶液进入还原池，然后先调节pH至4，再加入过量还原铁粉，生成硫酸亚铁，并调节pH≤4，过滤后得到硫酸亚铁溶液，硫酸亚铁溶液回流至浆液池中。
作为本发明进一步的方案：所述脱硫脱硝浆液由以下原料制成：亚硫酸铵、七水合硫酸亚铁；所述亚硫酸铵浓度为5-20wt％，七水合硫酸亚铁为9-13.5wt％，以稀硫酸调节pH，脱硫脱硝浆液的pH范围≤5。
作为本发明进一步的方案：所述亚硫酸铵浓度为15-18wt％，七水合硫酸亚铁为9.9-10.8wt％，以稀硫酸调节pH，脱硫脱硝浆液的pH范围3≤pH≤4。
作为本发明进一步的方案：锅炉烟气进量≤300000Nm3/h，空塔流速≥5m/s，烟气进塔温度≤150℃，二氧化硫含量≤2000mg/m3，氮氧化物含量≤500mg/m3，其中一氧化氮占氮氧化物总量的80％以上。
作为本发明进一步的方案：步骤一中液气比控制在7-15L/m3。
作为本发明进一步的方案：步骤一中脱硫脱硝浆液的输送速率为2-5m/s。
作为本发明进一步的方案：所述除尘器采用布袋除尘器。
作为本发明进一步的方案：步骤三中稀硫酸为10wt％稀硫酸。
作为本发明进一步的方案：步骤三中吸收二氧化硫与氮氧化物的浆液在被检测其亚硫酸铵浓度＜3wt％，且硫酸亚铁浓度＜1.5wt％时开始进行浆液再生操作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
该锅炉烟气的脱硫脱硝工艺设计合理，对现有的锅炉烟气脱硫脱销率高、处理效果好，建设用地小，所需吸收浆液可进行快速的再生回用，综合成本低，并可实现气、液超低排放。本发明凭借浆液组分的合理配制，可在同一反应器内实现同步脱硫脱硝，对一般锅炉烟气的二氧化硫以及氮氧化物的吸收处理效率非常高，且配制浆液的原料为大规模产生的工业用产品，价格低廉。本发明烟气处理方法能在保证使用常规烟气处理设备并减少设备以及装置欸之量的前提下，稳定达到烟气的超低排放标准《山东省锅炉大气污染物排放标准》(DB37-2374-2013)及《山东省关于加快推进燃煤机组(锅炉)超低排放的指导意见》(鲁环发[2015]98号)的排放要求：SO2排放浓度≤35mg/Nm3，NOx排放浓度≤50mg/Nm3，此标准为目前所有标准中最高标准。
附图说明
图1为低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的结构示意图。
图2为锅炉烟气的脱硫脱硝工艺的流程图。
其中：1-除尘器；2-进气管；3-出气管；4-除尘层；5-除雾层；6-喷淋层；7-喷淋液输送管；8-增压水泵；9-浆液再生出水管；10-浆液再生进水管；11-浆液进水管；12-节流阀；13-增压风机；14-烟囱；15-浆液池；16-还原池；17-板框压滤机；18-酸液池；19-碱液池；20-曝气罐。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
请参阅图1-2，一种锅炉烟气的脱硫脱硝系统，包括低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔和脱硫脱硝浆液再生循环系统；所述低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔包括除尘层4、除雾层5、喷淋层6和浆液池15；所述脱硫脱硝浆液再生循环系统包括还原池16、酸液池18、碱液池19和曝气罐20；
所述低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的结构是柱状塔体，低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的顶部通过法兰连接有出气管3，出气管3通过管道与烟囱14相连，低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的主体直径为4m，低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的高为18m，低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的内部底部设有一浆液池15，浆液池15的容积为50m3，低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的内部由上至下依次设有除尘层4、除雾层5、喷淋层6，低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的塔高12m处设有三层喷淋装置的喷淋层6，低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的塔高14m处设有除雾层5，除雾层5为除雾装置，低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的塔高16m处设有除尘层4，除尘层4为除尘装置；
除尘器1上设有进气管2，锅炉烟气通过进气管2进入除尘器1，所述除尘器采用布袋除尘器，锅炉烟气进量为100000Nm3/h(不含水蒸气，干基)，空塔流速为7m/s，烟气进塔温度为50℃，二氧化硫含量为1000mg/m3，氮氧化物为300mg/m3，其中一氧化氮含量约为270mg/m3；除尘器1通过增压风机13连接至低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔，喷淋层6的一端连接至除雾层5，除雾层5连接至除尘层4，除尘层4通过出气管3连接至烟囱14，喷淋层6的通过若干喷淋液输送管7连接至浆液池15，喷淋液输送管7上均设有增压水泵8和节流阀12，浆液池15设于喷淋层6下方；所述浆液池15的一端连接有浆液进水管11，浆液池15的另一端连接有浆液再生进水管10和浆液再生出水管9，浆液再生进水管10设有两根，浆液再生进水管10上均设有增压水泵8，浆液再生进水管10和浆液再生出水管9上均设有节流阀12，所述浆液再生出水管9通过增压水泵8连接至曝气罐20，曝气罐20另一端连接至碱液池19，碱液池19出口连接至板框压滤机17，使用板框压滤机17进行固液相分离，板框压滤机17的一端出口连接至酸液池18，板框压滤机17的另一端出口通过浆液再生进水管10连接至浆液池15，板框压滤机17滤出的固体输送至酸液池18，板框压滤机17滤出的氨水回流至浆液池，所述酸液池18出口连接至板框压滤机17，板框压滤机17另一端连接至还原池16，还原池16通过另一根浆液再生进水管10连接至浆液池15；
所述浆液池15中设有脱硫脱硝浆液，所述脱硫脱硝浆液由以下原料制成：天泰工业级亚硫酸铵、苏如工业级七水合硫酸亚铁；总脱硫脱硝浆液的体积为40m3(浆液密度以1×103kg/m3计)，其中，亚硫酸铵浓度为5wt％，七水合硫酸亚铁为9wt％(还算得，硫酸亚铁为5wt％)，以稀硫酸调节pH，脱硫脱硝浆液的pH范围≤5；
一种锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，包括以下步骤：
一、烟气从低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的中下部进气口进入塔内，烟气在上升过程中与从喷淋层6喷淋下来的脱硫脱硝浆液接触发生反应，液气比控制在5-20L/m3，浆液输送速率为2m/s；在反应过程中，烟气中的二氧化硫与氮氧化物被吸收，与脱硫脱硝浆液一起落回浆液池15中，其余气体继续上升经除雾层5与除尘层4，通过低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔顶部的出气管3进入烟囱14排放；
二、吸收二氧化硫与氮氧化物的浆液在被检测其亚硫酸铵浓度低于4wt％时开始进行浆液再生操作，浆液再生操作过程为：从浆液池15一侧的浆液再生出水管9通过增压水泵8抽出已使用的浆液，并从浆液池15另一侧的浆液进水管11泵入新的浆液至再生浆液从浆液池15的浆液再生进水管10泵入浆液池15为止，即在再生浆液进入浆液池15时，可停止从浆液进水管11泵入新的浆液，三者的流速皆在10-15m3/h；
三、浆液再生方法：浆液再生所需药剂为由生石灰配制(也可由熟石灰)的饱和氢氧化钙，10wt％稀硫酸(由工业级98％浓硫酸配制)，工业级还原铁粉(铁含量≥98％)；10wt％稀硫酸设于酸液池18中；饱和氢氧化钙设于碱液罐19中；
浆液再生方法包括以下步骤：
①浆液再生出水管9流出的需再生的浆液首先进入曝气罐20，与空气中的氧气反应，浆液中的亚硫酸根与亚硫酸氢根被氧化为硫酸根与硫酸氢根，然后浆液进入碱液罐19与饱和氢氧化钙反应生成石膏与氢氧化铁沉淀以及氨水，然后通过板框压滤机17进行固液相分离，得到固相的石膏与氢氧化铁沉淀和液相的氨水，板框压滤机17滤出的氨水回流至浆液池15；
②步骤①得到的石膏与氢氧化铁沉淀投入酸液池18中，与酸液池18中10wt％稀硫酸反应，氢氧化铁沉淀被溶解生成硫酸铁，混合液通过板框压滤机17得到固相的纯度≥85wt％的石膏和液相的硫酸铁溶液；
③步骤②得到的硫酸铁溶液进入还原池16，然后先调节pH至4左右，再加入过量还原铁粉，生成硫酸亚铁，并调节pH≤4，过滤后得到硫酸亚铁溶液，硫酸亚铁溶液回流至浆液池15中。
该锅炉烟气的脱硫脱硝工艺的30d运行结果表明，日处理量1000000Nm3锅炉烟气的情况下，每吨浆液的处理气量量约为100000Nm3(废气)/t(沸石)。其处理废气的SO2排放浓度≤25mg/Nm3，NOx排放浓度≤40mg/Nm3，烟尘排放浓度≤8mg/Nm3达到《山东省锅炉大气污染物排放标准》(DB37-2374-2013)及《山东省关于加快推进燃煤机组(锅炉)超低排放的指导意见》(鲁环发[2015]98号)的超低排放要求。
该浆液再生方法的运行结果表明，该方法能有效再生浆液，在保持处理效率的前提下，亚硫酸铵的添加量为2t/周，硫酸亚铁的添加量为3.5t/周，为不进行再生反应每周浆液药剂更换量的1/70-1/50，有效地节约了使用成本，而副产物仅有纯度≥85wt％的石膏，可进行回收与再利用。
实施例2
本实施例与实施例1不同的参数是：
a.低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的主体直径为5m，低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的高为20m，浆液池15的容积为80m3；低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的塔高16m处设有三层喷淋装置的喷淋层6，低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的塔高18m处设有除雾层5，低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的塔高19m处设有除尘层4；
b.锅炉烟气进量为150000Nm3/h，空塔流速为18m/s，进塔温度为60℃，二氧化硫含量为1500mg/m3，氮氧化物为500mg/m3，其中一氧化氮含量约为430mg/m3；
c.总脱硫脱硝浆液的体积为65m3(浆液密度以1×103kg/m3计)，其中，亚硫酸铵浓度为20wt％，七水合硫酸亚铁为13.5wt％(还算得，硫酸亚铁为7.5wt％)，以10wt％稀硫酸调节pH，脱硫脱硝浆液的pH范围在3-4；
d.步骤一种液气比控制在7-15L/m3，浆液输送速率为5m/s；
e.步骤三中吸收二氧化硫与氮氧化物的浆液在被检测其亚硫酸铵浓度＜3wt％，且硫酸亚铁浓度＜1.5wt％时开始进行浆液再生操作。
30d运行结果表明，日处理量1800000Nm3锅炉烟气的情况下，每吨浆液的处理气量量约为80000Nm3(废气)/t(沸石)。其处理废气的SO2排放浓度≤30mg/Nm3，NOx排放浓度≤45mg/Nm3，烟尘排放浓度≤8mg/Nm3达到《山东省锅炉大气污染物排放标准》(DB37-2374-2013)及《山东省关于加快推进燃煤机组(锅炉)超低排放的指导意见》(鲁环发[2015]98号)的超低排放要求。
实施例3
与实施例2不同的是：
a.锅炉烟气进量300000Nm3/h，空塔流速5m/s，烟气进塔温度150℃，二氧化硫含量2000mg/m3，氮氧化物含量500mg/m3，其中一氧化氮占氮氧化物总量的80％以上；
b.总脱硫脱硝浆液中，亚硫酸铵浓度为15wt％，七水合硫酸亚铁为9.9wt％(还算得，硫酸亚铁浓度为5.5wt％)。
其他均与实施例2相同。
30d运行结果表明，日处理量1800000Nm3锅炉烟气的情况下，每吨浆液的处理气量量约为80000Nm3(废气)/t(沸石)。其处理废气的SO2排放浓度≤30mg/Nm3，NOx排放浓度≤45mg/Nm3，烟尘排放浓度≤8mg/Nm3达到《山东省锅炉大气污染物排放标准》(DB37-2374-2013)及《山东省关于加快推进燃煤机组(锅炉)超低排放的指导意见》(鲁环发[2015]98号)的超低排放要求。
实施例4
与实施例2不同的是：总脱硫脱硝浆液中，亚硫酸铵浓度为18wt％，七水合硫酸亚铁为10.8wt％(还算得，硫酸亚铁浓度为6wt％)。
其他均与实施例2相同。
30d运行结果表明，日处理量1800000Nm3锅炉烟气的情况下，每吨浆液的处理气量量约为80000Nm3(废气)/t(沸石)。其处理废气的SO2排放浓度≤30mg/Nm3，NOx排放浓度≤45mg/Nm3，烟尘排放浓度≤8mg/Nm3达到《山东省锅炉大气污染物排放标准》(DB37-2374-2013)及《山东省关于加快推进燃煤机组(锅炉)超低排放的指导意见》(鲁环发[2015]98号)的超低排放要求。
该锅炉烟气的脱硫脱硝工艺设计合理，对现有的锅炉烟气脱硫脱销率高、处理效果好，建设用地小，所需吸收浆液可进行快速的再生回用，综合成本低，并可实现气、液超低排放。本发明凭借浆液组分的合理配制，可在同一反应器内实现同步脱硫脱硝，对一般锅炉烟气的二氧化硫以及氮氧化物的吸收处理效率非常高，且配制浆液的原料为大规模产生的工业用产品，价格低廉。本发明脱硫脱硝一体化处理系统使用本发明处理方法可对浆液实现绿色再生，可利用烟气中的二氧化硫作为再生反应物，同时再生过程得到的副产物石膏，由于纯度较高可作为原料回用至生产工段或作为产品出售。本发明烟气处理方法能在保证使用常规烟气处理设备并减少设备以及装置欸之量的前提下，稳定达到烟气的超低排放标准《山东省锅炉大气污染物排放标准》(DB37-2374-2013)及《山东省关于加快推进燃煤机组(锅炉)超低排放的指导意见》(鲁环发[2015]98号)的排放要求：SO2排放浓度≤35mg/Nm3，NOx排放浓度≤50mg/Nm3，此标准为目前所有标准中最高标准。
在本锅炉烟气的脱硫脱硝工艺的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”及“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (9)

1.一种锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，其特征在于，包括以下步骤：
一、锅炉烟气从低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔的中下部进气口进入塔内，烟气在上升过程中与从喷淋层(6)喷淋下来的脱硫脱硝浆液接触发生反应，液气比控制在5-20L/m3；在反应过程中，烟气中的二氧化硫与氮氧化物被吸收，与脱硫脱硝浆液一起落回浆液池(15)中，其余气体继续上升经除雾层(5)与除尘层(4)，通过低温烟气喷淋湿式法一体化脱硫脱硝反应塔顶部的出气管(3)进入烟囱(14)排放；
二、吸收二氧化硫与氮氧化物的浆液在被检测其亚硫酸铵浓度低于4wt％时开始进行浆液再生操作，浆液再生操作过程为：从浆液池(15)一侧的浆液再生出水管(9)通过增压水泵(8)抽出已使用的浆液，并从浆液池(15)另一侧的浆液进水管(11)泵入新的浆液至再生浆液从浆液池(15)的浆液再生进水管(10)泵入浆液池(15)为止；
三、浆液再生方法：浆液再生所需药剂为饱和氢氧化钙，稀硫酸，还原铁粉；稀硫酸设于酸液池(18)中；饱和氢氧化钙设于碱液罐(19)中；
浆液再生方法包括以下步骤：
①浆液再生出水管(9)流出的需再生的浆液首先进入曝气罐(20)，与空气中的氧气反应，浆液中的亚硫酸根与亚硫酸氢根被氧化为硫酸根与硫酸氢根，然后浆液进入碱液罐(19)与饱和氢氧化钙反应生成石膏与氢氧化铁沉淀以及氨水，然后通过板框压滤机(17)进行固液相分离，得到固相的石膏与氢氧化铁沉淀和液相的氨水，板框压滤机(17)滤出的氨水回流至浆液池(15)；
②步骤①得到的石膏与氢氧化铁沉淀投入酸液池(18)中，与酸液池(18)中稀硫酸反应，氢氧化铁沉淀被溶解生成硫酸铁，混合液通过板框压滤机(17)得到固相的纯度≥85wt％的石膏和液相的硫酸铁溶液；
③步骤②得到的硫酸铁溶液进入还原池(16)，然后先调节pH至4，再加入过量还原铁粉，生成硫酸亚铁，并调节pH≤4，过滤后得到硫酸亚铁溶液，硫酸亚铁溶液回流至浆液池(15)中。
2.根据权利要求1所述的锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，其特征在于，所述脱硫脱硝浆液由以下原料制成：亚硫酸铵、七水合硫酸亚铁；所述亚硫酸铵浓度为5-20wt％，七水合硫酸亚铁为9-13.5wt％，以稀硫酸调节pH，脱硫脱硝浆液的pH范围≤5。
3.根据权利要求1所述的锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，其特征在于，所述亚硫酸铵浓度为15-18wt％，七水合硫酸亚铁为9.9-10.8wt％，以稀硫酸调节pH，脱硫脱硝浆液的pH范围3≤pH≤4。
4.根据权利要求1所述的锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，其特征在于，锅炉烟气进量≤300000Nm3/h，空塔流速≥5m/s，烟气进塔温度≤150℃，二氧化硫含量≤2000mg/m3，氮氧化物含量≤500mg/m3，其中一氧化氮占氮氧化物总量的80％以上。
5.根据权利要求1所述的锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，其特征在于，步骤一中液气比控制在7-15L/m3。
6.根据权利要求1所述的锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，其特征在于，步骤一中脱硫脱硝浆液的输送速率为2-5m/s。
7.根据权利要求1所述的锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，其特征在于，所述除尘器采用布袋除尘器。
8.根据权利要求1所述的锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，其特征在于，步骤三中稀硫酸为10wt％稀硫酸。
9.根据权利要求1-8任一所述的锅炉烟气的脱硫脱硝工艺，其特征在于，步骤三中吸收二氧化硫与氮氧化物的浆液在被检测其亚硫酸铵浓度＜3wt％，且硫酸亚铁浓度＜1.5wt％时开始进行浆液再生操作。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108104907A (zh) * 2018-01-26 2018-06-01 上海电力学院 柴油机发电机尾气处理装置
CN109701374A (zh) * 2018-12-31 2019-05-03 南京格洛特环境工程股份有限公司 一种烟气低温脱硝处理系统
CN112915752A (zh) * 2021-01-25 2021-06-08 广东溢达纺织有限公司 一种烟气及其废水的处理方法和处理装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001145818A (ja) * 1999-11-24 2001-05-29 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 排煙脱硫方法及びその装置
CN103007725A (zh) * 2012-09-12 2013-04-03 河南绿典环保节能科技有限公司 一种烟气湿式氧化脱硝及能源化利用方法
CN105032173A (zh) * 2015-04-25 2015-11-11 张少篪 一种氨碱法联合脱硫脱硝装置及工艺
CN105233660A (zh) * 2015-10-13 2016-01-13 建业庆松集团有限公司 一种焦炉烟气处理系统及其处理方法
CN105854558A (zh) * 2016-04-22 2016-08-17 武汉科技大学 一种烧结烟气同步脱硫脱硝工艺
CN106007423A (zh) * 2016-04-29 2016-10-12 湖南省小尹无忌环境能源科技开发有限公司 电镀污泥资源化利用的方法
US20170029343A1 (en) * 2015-07-27 2017-02-02 Terrell D. Ginn Sulfur enhanced nitrogen production from emission scrubbing

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001145818A (ja) * 1999-11-24 2001-05-29 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 排煙脱硫方法及びその装置
CN103007725A (zh) * 2012-09-12 2013-04-03 河南绿典环保节能科技有限公司 一种烟气湿式氧化脱硝及能源化利用方法
CN105032173A (zh) * 2015-04-25 2015-11-11 张少篪 一种氨碱法联合脱硫脱硝装置及工艺
US20170029343A1 (en) * 2015-07-27 2017-02-02 Terrell D. Ginn Sulfur enhanced nitrogen production from emission scrubbing
CN105233660A (zh) * 2015-10-13 2016-01-13 建业庆松集团有限公司 一种焦炉烟气处理系统及其处理方法
CN105854558A (zh) * 2016-04-22 2016-08-17 武汉科技大学 一种烧结烟气同步脱硫脱硝工艺
CN106007423A (zh) * 2016-04-29 2016-10-12 湖南省小尹无忌环境能源科技开发有限公司 电镀污泥资源化利用的方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108104907A (zh) * 2018-01-26 2018-06-01 上海电力学院 柴油机发电机尾气处理装置
CN109701374A (zh) * 2018-12-31 2019-05-03 南京格洛特环境工程股份有限公司 一种烟气低温脱硝处理系统
CN112915752A (zh) * 2021-01-25 2021-06-08 广东溢达纺织有限公司 一种烟气及其废水的处理方法和处理装置

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