CN110573231A - 烟气减排技术 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种处理含有一种或多种组分的烟气的方法。该方法包括使溶液通过磁场和电场以形成活化溶液。该方法还包括使活化溶液与烟气接触，使得烟气的一个或多个组分至少部分地被活化溶液吸收以形成残留溶液。

Description

烟气减排技术

技术领域

本发明总体上涉及减少烟气中的温室气体(例如但不限于CO₂、CO、NO、NO_x和SO_x)的方法和系统。

背景技术

温室气体排放问题日益严重。这个问题的主要人为因素是发电站、炼油厂、工业发电和热力发电系统、船舶、水泥厂和窑炉、废物焚烧炉以及任何其他工业系统或工业过程中的温室气体的无限制排放(统称为烟气排放系统或过程)。各地对电力的需求不断增长，世界上60％以上的电力来自火力发电站，例如化石燃料(如煤)发电站。由于化石燃料价格便宜，资源丰富，并且已确立了由此发电的技术，因此这个数字在未来20年内不太可能发生显著的变化。

减少温室气体的排放(尤其是CO₂的排放)的方法包括核能的使用。核电不会产生CO₂，但是由于存在许多与核废料储存相关的问题而无法被广泛使用。碳汇是另一种研究中的技术，其可以减少或捕获化石燃料发电站排放进入大气的CO₂。

然而，碳汇非常昂贵且容量有限，并且并不总是规模可调节的，因此通常只能针对中型到大型的CO₂排放厂，例如每年排放25000吨或更多的发电厂，这使得许多较小规模的CO₂排放厂不受影响和/或不受管制。

此外，使用石灰或石灰石基试剂去除烟气中的SO₂或HCl的烟气“洗涤”已经众所周知，但其对NO_x气体乃至CO₂的去除作用很小，而后者却被视为主要的全球变暖的罪魁祸首。

鉴于全球能源消耗正在增加，因此需要一些备选方案来帮助减少二氧化碳排放。

应该理解的是，如果本文引用了任何现有技术，则该引用并不构成本领域中在澳大利亚或任何其他国家的公知常识的一部分。

发明内容

本发明公开了一种处理含有一种或多种组分的烟气的方法，该方法包括：使溶液通过磁场和电场形成活化溶液，以及使该活化溶液与烟气接触，使得该烟气的一个或多个组分至少部分地被活化溶液吸收以形成残留溶液。

在不受理论约束的情况下，活化水等溶液通常被认为有助于提高离子等溶质在溶液中的溶解度。例如，对于难溶矿物，如方解石，通常认为磁场和电场的存在有助于扰乱水合CaCO₃聚集体而形成液体乳液，以将其转化为不同的预成核团簇，从而形成不同的结晶结构。这有助于增加晶体棱角的数量(即聚集体的表面积增加)，进而有助于增加离解和溶解度。这意味着溶液中存在的离子数量可能增加，这可以增强活化溶液与烟气的反应。当溶质为离子时，活化有助于增大各离子的水化半径，并且使各离子在溶液中保持较长时间。这可有助于提高烟气组分(如CO₂)被活化溶液转化或吸收(如溶解形成CO₃ ^2-)的能力。换句话说，烟气的组分在气相和水相之间的分配系数向水相转变。如果烟气中存在碳微粒，它们会在残留溶液中聚集。如果聚集体大于100nm，它们会开始折射光并改变水的颜色。活化溶液可与烟气中的一种或多种组分发生反应。例如，活化溶液可有助于将CO₂还原成碳和氧，和/或将CO₂转化成CO₃ ^2-然后与离子进一步反应，形成不溶性矿物质。

术语“吸收”应广义地解释为包括烟气组分与活化溶液的相互作用(如烟气组分的吸收)以及将烟气组分转化为其他形式(如CO₂转化为CO₃ ^2-)。为了进行转化，通常需要吸收烟气组分，然后才能进行转化。

在一个实施例中，磁场可以由磁线圈提供。线圈可以产生0.0002nT至10T以及所有其他子范围之间的磁通密度。例如，线圈可产生的磁通密度为约1mT至1T，约0.01μT至1T，约0.01μT至1mT，约1μT至200μT，以及约0.01μT至200μT。在一些实施例中，可使用大于10T的磁通密度。在一些实施例中，磁场可由地球磁场提供。本领域技术人员将理解，磁通密度可以用其他单位表示，例如韦伯每平方米(Wb/m²)和高斯(G)。

在一个实施例中，电场的形式为在第一天线或偶极子处产生的振荡正弦波形和在第二天线或偶极子处产生的振荡正弦波形。在第一天线或偶极子处产生的正弦波形可以与在第二天线或偶极子处产生的正弦波形异相相差180°。在一些实施例中，正弦波形可以提供为方波。第一和第二天线或偶极子可与电场发生器相关联。磁场可存在于第一天线或偶极子与第二天线或偶极子之间。电场的振荡频率可以在0.3Hz至2000Hz以及所有其他子范围之间，例如在0.3Hz至100MHz、0.3Hz至1MHz、0.3Hz至500kHz、0.3Hz至300kHz和0.3Hz至100kHz之间。

在一个实施例中，使活化溶液与烟气接触可以包括将活化溶液作为蒸汽和/或雾注入烟气中。蒸汽可包括雾。活化溶液可通过雾化发生器注入烟气中。溶液可以是水性的。溶液可以是水。该水可以含有有助于烟气组分的吸附和/或转化的添加剂。添加剂可包括盐或其他溶质。水可以是海水。在一些实施例中，溶液为蒸汽的形式，并且蒸汽在与烟气接触之前被活化。换句话说，溶液在被活化前被转化为蒸汽。在一些其他实施例中，首先活化溶液，然后将其转化为蒸汽，然后使活化蒸汽与烟气接触。

在一个实施例中，所述方法还包括收集残留溶液。至少部分吸收的烟气的一个或多个组分可从残留溶液中提取。例如，在碳纳米管等碳基材料的生产中，可以收集碳微粒并将其送去进一步加工。当微粒被活化溶液吸收时，其可能仅是悬浮着，而不是被吸收并转化为其他形式。可替换地，回收的碳微粒可以用作火力发电站的原料。

在一个实施例中，所述方法是连续操作的。然而，在一些实施例中，所述方法则可以循环方式操作，例如以开关(on-off)方式。该方法可通过提高活化溶液与烟气接触的速率来应对烟气排放量的增加。

本发明还公开了一种用于处理含有一种或多种组分的烟气的系统，包括：配置成用于将溶液输送到烟气的导管；与输送到烟气的溶液相关联的电场发生器，所述电场发生器配置成产生电场；与输送到烟气的溶液相关联的磁场；其中，所述系统配置成使输送到烟气的溶液被电场和磁场活化以形成活化溶液，该活化溶液可穿过开口以与烟气接触，以使烟气的一个或多个组分至少部分地被活化溶液吸收，从而形成残留溶液。

磁场可以由磁场发生器产生，该磁场发生器配置成产生磁场。在一些实施例中，磁场由地球磁场提供。在一个实施例中，磁场发生器可以是磁线圈，其被配置成可以产生0.0002μT至10T以及所有其他子范围之间的磁通密度。例如，该线圈可产生的磁通密度在约1mT至1T、约0.01μT至1T、约0.01μT至1mT和约0.01μT至200μT之间。可使用大于10T的磁通密度。在一个实施例中，电场发生器可具有第一天线或偶极子和第二天线或偶极子，用于在其间产生振荡正弦波形。在一个实施例中，磁场发生器可位于第一天线或偶极子和第二天线或偶极子之间。这有助于提高活化溶液的效率。

在一个实施例中，振荡电场的频率可以在0.3Hz至2000kTHz以及所有其他子范围之间，例如，0.3Hz至100MHz、0.3Hz至1MHz、0.3Hz至500kHz、0.3Hz至300kHz，以及0.3Hz至100kHz。在一个实施例中，开口可以是用于在烟气中产生活化溶液的雾和/或蒸汽的装置，例如，该装置可以是产生细雾的喷嘴。

电场发生器和磁场发生器可以设置在单个设备中。例如，该设备可以如US2014/0374236所述。在一个实施例中，该设备包括两个天线、容纳液体(包括溶剂和溶质)的外壳、操作性连接到两个天线以在每个天线中产生振荡电压的发生器，其中每个电压与另一个电压不同相以产生振荡电场，并且在磁场存在的情况下，外壳中的液体在不接触两个天线的情况下受到电场的作用，以改变溶质的化学和/或物理性质。可使用US2014/0374236中所述的电场和磁场活化溶液。

在一个实施例中，该系统还可以包括用于收集残留溶液的收集端口。该收集端口可用于收集和进一步精炼至少部分吸收的烟气的一种或多种组分。在一个实施例中，该系统可配置成连续处理烟气。

在一个实施例中，电场发生器和磁场发生器可位于导管外部，并且溶液被配置成从导管内部通过。由于一些火力发电站已经具有用于洗涤器系统的导管，因此，可以在现有的火力发电站上方便安装电场发生器和磁场发生器。

在一个实施例中，该系统还包括用于通过导管泵送活化溶液的泵。

本发明公开的方法和系统可用于化石燃料型(如燃煤的)电站。在这些实施例中，溶液可在进入锅炉之前被活化，由锅炉产生活化蒸汽，然后可与烟气接触。或者，该系统可直接安装在一个或多个烟囱上。这样，本发明还提供了一种安装有上述系统的烟道。烟道上可安装不止一个所述系统。

本发明还公开了用于执行如上所述方法的如上所述的系统。

电场发生器和磁场发生器可以由技术水平较低的安装人员安装，在大多数情况下无需关闭化石燃料发电厂。这种安装可类似于水网系统的安装。操作上述系统和方法的功率需求可根据任何操作进行计算，并可以基于指定任务所需的泵和系统网组合的尺寸。

操作上述系统和方法所需的功率可以是最小的，并且可根据需要从合适的太阳能电池板/风力发电机和低电压电池组合中获得。标准电网或发电机功率可用于为水网供电，一旦已知了电厂和排放的技术细节，如机组尺寸、烟囱尺寸、气体组成(包括体积和温度)等，则可进行功率计算。

上述系统和方法是可扩展的，其中烟道和烟气量越大，所需的活化水量越大。

术语烟气一般用于包括可燃燃料的燃烧产生的气体排放，包括但不限于CO、CO₂、SO₂、NO和NO_x。例如，该方法或系统可用于处理诸如发电站、炼油厂、工业发电和制热系统、船舶和废物焚烧炉、水泥厂、石灰厂、窑炉、商业和游乐船只等所排放的温室气体。因此，上述方法和系统可用于各种应用中的烟气处理。

附图说明

图1示出了用于处理烟气的系统的一个实施例；

图2示出了用于处理烟气的系统的另一个实施例；

图3示出了用于处理烟气的设备的一个实施例。

具体实施方式

图1示出了用于处理烟气的系统10的实施例。水11形式的溶液存放在贮存器12中并与导管14流体连通。与导管14连接的泵16通过磁场发生器18和电场发生器20从贮存器12中抽取水。磁场发生器18和电场发生器20定位在导管14的外表面的周围，使得它们与导管14同轴布置。导管14先穿过磁场发生器18再穿过电场发生器20，而在另一实施例中，顺序是相反的，再或者，磁场发生器18和电场发生器20设置在同一设备中。在一个实施例中，磁场发生器18位于电场发生器20的第一和第二天线之间。在一个实施例中，使用不止两个天线。或者，一些实施例使用一个或多个天线。磁场发生器20是被配置成可以产生0.0002μT至10T的磁通密度的磁线圈。电场发生器被配置成可以产生约0.3Hz至2000kTHz的振荡频率。此外，在图1示出的实施例中，电场发生器配置成产生在第一天线或偶极子和第二天线或偶极子处产生的振荡正弦波形，其中在第一天线处产生的正弦波形与在第二天线处产生的正弦波形异相相差180°。

在一些实施例中，不需要磁场发生器18，因为系统10可以依赖于背景磁场(例如地球磁场)。水可以是盐水或至少比饮用水咸的水。在一些实施例中，系统10采用了可饮用的水(例如自来水)。

导管14从电场发生器20延伸到二级导管22中。多个雾化喷嘴26形式的开口与二级导管22流体连通。雾化喷嘴26穿过烟道24的壁而与烟道24的内部容积25接触。在系统10的使用中，启动泵16，水通过磁场发生器18和电场发生器20以活化水。然后将该活化水以细雾的形式输送到内部容积25中使其可以接触烟气，从而以箭头28所示的方向穿过内部容积。图1中的烟道24、雾化喷嘴26、导管14和二级导管22的具体布置仅是示例性的，可以采用许多其他形式。例如，在一些实施例中，雾化喷嘴26附接到导管14，并且不使用二级导管22。在其他实施例中，多于或少于四个雾化喷嘴。在其他实施例中，雾化喷嘴设置为为单独的组，以处理烟道24的单独部分。在其他实施例中，不止一个系统10安装在烟道24上以处理烟气28。烟气28可以在压力作用下通过烟道，或者可以使用风扇或泵推动烟气28流动。

一旦活性水的细雾接触烟气28，烟气的组分如颗粒碳、CO₂、CO、NO、NO_x和SO_x被活化雾吸收，形成残留雾，然后冷凝成残留水。在使用系统10时，一定量的活化雾将被输送到内部容积25，而活化雾的总体积取决于活化水的剂量率和待处理的烟气类型(例如预期由活化雾处理的污染物量(s))。为了防止烟道24溢流，设置水龙头30以排出残留水。在一些实施例中，水龙头30设置为贮槽，以在收集残留水的同时防止烟气28逸出烟道24。虽然

图1中未示出，但残留水随后被去除，之后可以提取和处理和/或再利用残留溶液中的组分，例如颗粒碳。

在一些实施例中，水11通过重力输送，从而可以消除对泵16的需求。并且，可以使用阀门等来控制水通过导管14的流速。水11可以连续地被泵送通过磁场发生器18和电场发生器20以处理烟气28，或者可以采用脉冲泵浦方法。

在一个实施例(未示出)中，活化水可以在通过磁场发生器18(如果提供的话)和电场发生器20之后通过与发电站相关联的锅炉。二级导管22或类似物位于锅炉的下游，并且烟道24与锅炉相关联。

在一个实施例中，如图3所示，设备200用于提供磁场和电场。提供给设备200的磁场(EM)发生器206的波形由波复制器和相位发生器204产生，相位发生器204也可以为电场发生器208(图3)提供波形。波复制器和相位发生器204的输入由具有可调频率输出模块202的波发生器提供。设备200的设置有助于确保磁场线圈波形的频率与天线波形的频率相同，并确保磁场线圈的相位与其中一个天线的相位相同。在图3的实施例中，与磁场发生器相关联的磁线圈位于电场发生器的天线之间。

图2示出了用于处理烟气的系统100的另一个实施例。在系统100中，烟气被配置成通过烟道112。烟道112具有允许烟气进入其中的烟雾入口114。在使用中，烟雾入口114将与燃烧室的排气口连接。燃烧室用于燃烧可燃燃料。因此，来自燃烧室的废气经烟囱从出口流出并进入烟雾入口114。术语燃烧室被广泛用于包括发电站、炼油厂、工业电力和制热系统、船舶和废物焚烧炉、水泥厂、石灰工厂、窑炉、商业和游乐船只的燃烧室。

烟道112具有帮助泵送烟气通过其中的抽气扇116。并非所有的实施例都需要由抽气扇116泵送烟气通过烟道112。烟道112还具有贮槽118形式的收集端口，作为残留物捕获点以收集残留溶液。在不限制烟气通过烟道112的流动的情况下，一般的U形烟道112允许残留溶液积聚在贮槽118中。

烟道112具有一级洗涤室112a和二级洗涤室112b。然而，洗涤室的数量可以是任意的，其总数量将取决于待处理的烟气的量和类型。

观察窗口124位于抽气扇116的上游，可对处理过的烟气进行目检，并使得传感器(未示出)在存在活化雾的情况下监测烟气的组分。在一些实施例中，传感器与用于泵送水通过管120的泵连通。例如，如果传感器检测到烟气后处理中的组分水平高于阈值，则可以通过可编程计算机逻辑(PLC)指令泵增大泵送速率，以增加活化蒸汽和/或雾形成的速率，从而增加烟气组分的吸收速率。

管120形式的导管围绕烟道112定位。管120的一端与蓄水池连通，该蓄水池可容纳一定体积的溶液，例如水(未示出)。管120具有雾化喷嘴122形式的开口。在图2示出的实施例中，本发明系统具有沿着烟道112的长度放置的四个雾化喷嘴，但是其他实施例具有多于或少于四个雾化喷嘴。雾化喷嘴的数量取决于烟道112的尺寸和待处理的烟气的量。通过管120的水离开雾化喷嘴，以在烟道112中形成水雾，其中水雾与流经烟道112的任何烟气接触。在一些实施例中，开口的形式除雾之外还提供蒸汽，或提供代替雾的蒸汽。

在形成水雾之前，水穿过电场和磁场以形成活化溶液(未示出)。以这种方式，由活化水产生的雾可被视为活化雾。电场由电场发生器产生，磁场由磁场发生器(未示出)产生，或者在一些实施例中，提供为地球磁场。在图2示出的实施例中，使用如US2014/0374236中所述的电场和磁场活化溶液。在一些实施例中，水在离开雾化喷嘴122之前通过管120时被活化，这意味着水可以根据需要连续地被活化。然而，在一些实施例中，储存在蓄水池中的大量的水被活化，然后泵送通过管120。在这些实施例中，水可以由以下方式活化:在场外活化后输送到蓄水池，或是在蓄水池中对水进行一次活化。

活化雾在使用中与烟气接触，使得烟气的组分如颗粒碳、CO₂、CO、NO、NO_x和SO_x可以被活化雾吸收并形成残留雾。然后残留雾的液滴能够汇集到贮槽118中形成残留溶液。然后除去残留溶液，之后提取和再利用残留溶液中的组分，例如颗粒碳。

实施例

系统

具有525cm直径×460cm高度的不锈钢桶配有火盆和鼓风机以帮助燃烧。使用长度为125mm的柔性铝管道将燃烧产生的烟气引导到烟道中。

类似于图2描述的烟道包括一个100mm×1000mm腔室，该腔室配有三个雾化喷嘴和一个配有单个雾化喷嘴的100mm×850mm洗涤室。在每个洗涤室下方配置有为U形弯曲结构的残留物捕获单元，这具有双重目的：将洗涤室密封以隔绝大气，并提供可对抽取用过的液体样品进行分析的点。U形弯曲结构的下游端以一定的水平通至大气，使得洗涤室的密封保持在恒定水平，同时允许收集溢出的残留液体用于进一步分析(如果需要的话)。这种配置自动防止洗涤室被淹没，而与雾化喷嘴的输送的液体的量无关。

采样室是100mm×1300mm的管，其配有透明观察窗口和距离第四喷嘴1150mm的采样口。必须使用透明窗口监控并避免Unigas 3000+探头结垢，并且样品端口的位置满足彻底混合样品的要求，同时降低分析仪探头被污染的可能性。

12伏的电路设计用于为200psi的泵、100瓦的鼓风机以及变阻器控制的抽气扇供电，该抽气扇安装在装置的排气端，以确保系统中的正向流通。

如US2014/0374236中所述，使用电场和磁场处理自来水。

使用配置成测量O₂、CO₂、CO、SO₂、NO和NO_x的新的校准Unigas 3000+烟气分析仪进行气体分析。

烟煤

在不锈钢燃烧器中点燃1千克碎烟煤，并利用吹气源将温度提高至385℃以上，此时烟气变得相对干净。输出的烟气经管道输送通过烟道，并在启动喷射活化水之前立即使用Unigas 3000+烟气分析仪对其进行分析。得到的读数标记为“对照煤烟”样品。

然后将活化水泵送到一级洗涤室，将燃烧器的输出(烟废气)置于由三个雾化喷嘴产生的细雾中。将用过的残留液体收集在第一残留物捕获单元中用于进一步分析。经洗涤的烟废气流入二级洗涤室，进入到由第四雾化喷嘴产生的微雾中。将来自该二级洗涤室的残留物收集在第二残留物捕获单元中以进行可能的进一步分析。

然后，烟废气进入采样室，并由同一端口的Unigas 3000+探头进行分析。该读数标记为“处理后煤烟”样品。处理后的烟废气最终通过抽气扇排放到大气中。

使用Unigas 3000+烟气分析仪对气体进行取样和分析。所需要的数据是处理后和原始(对照)样品之间的对比。取样时间间隔短是确保样品烟废气的性质保持一致的主要要求。Unigas 3000+的自我校准和持续分析能力可以在几分钟内获得样品。

因此，数据被证明足够精确，为这些实验所针对的气体提供可靠的测试结果。

尽管从燃烧器输出的烟废气似乎比较干净(林格曼标准1至2)，但与水源水相比，从第一(三次喷雾)洗涤室取出的残留样品的颜色竟然更黑。这表明活化水实际上是从废气中除去碳(和颗粒)。即使第二洗涤室的温度比第一室中的废气低得多(接近环境温度)，但来自第二洗涤室的残留样品也同样是黑的。这表明尽管喷雾冷却了废气，但活化处理的效果不依赖于温度。

还进行了一项用于确定使用未活化水(即常规自来水)对烟煤的烟气的影响的实验。未活化水与活化水类似，能够冷却烟气并且捕获一些颗粒，但是排出的气体组成成分百分比没有显著的变化。

这些结果表明，磁场和电场有助于溶解可与烟气反应的聚集体、颗粒、矿物质和离子物质。例如，方解石的溶解度可能会增加，从而增加溶液中的Ca²⁺和CO^32-浓度。CO^32-的增加有助于溶解溶液中的CO₂，这是由于较高的pH值和更强的形成如H₂CO₃的物质的能力，该物质可以离解形成碳酸氢盐，然后碳酸氢盐可以形成例如碳酸氢钙的沉淀物。这有效地将气相和水相之间的CO₂分配系数转向水相。虽然使用钙作为示例，但是许多其他矿物质(例如在水性管道中大量发现发现的物质)可以溶解并与烟气(如CO₂)反应。

由于类似上述的原因，活化水还可有助于将其他气体如NO、NO_x和SO₂的分配系数转向水相。

O₂百分比的增加可以解释为释放的O₂溶解在活化水中。此外，从烟气中除去CO₂以形成处理后烟气改变了处理后烟气的组成，这可以改变构成处理后烟气的每种气体的分压。如果氧气的分压增加，那么这将促进释放的O₂溶解于活化水。此外，烟道中活化雾和/或蒸汽的大表面积有助于增加能够从活化雾和/或蒸汽中排出的氧气量。然而，在一些实施例中，观察到的O₂的增加是从烟气中除去诸如CO₂和CO的气体的结果，这意味着相同量的O₂在所得的处理后烟气中占据更大比例。

应当理解，当用活化水处理时，从烟气中除去CO₂和其他气体的具体机制可以根据烟气的具体组成和活化水中存在的溶质而变化。

表格1烟煤分析结果

测量的气体	烟雾控制	使用活化水	百分比变化
				O<sub>2</sub>	20.7％	21.1％	+1.93％
CO<sub>2</sub>	0.30％	0.00％	-100.00％
				CO	0.20％	0.00％	-100.00％
NO(ppm)	13	6	-53.85％
				NO<sub>x</sub>(ppm)	13	6	-53.85％
SO<sub>2</sub>(ppm)	10	0	-100.00％

柴油燃料

由于柴油烟气中的高微粒含量会迅速阻碍Unigas 3000+过滤器，因此预计在获取烟雾控制数据时会遇到很大的困难。结果，过滤器虽然很脏，但并未完全阻塞，因此获得了有效结果。

然而，这些结果并未被认为是最准确的，预期通过使用更优的测量设备以改善百分比的变化。

表格2柴油燃料分析结果

测量的气体	烟雾控制	使用活化水	百分比变化
				O<sub>2</sub>	17.9％	20.7％	+15.64％
CO<sub>2</sub>	2.20％	0.20％	-90.91％
				CO	0.08％	0.00％	-100.00％
NO(ppm)	4	0	-100.00％
				NO<sub>x</sub>(ppm)	5	0	-100.00％
SO<sub>2</sub>(ppm)	70	11	-84.29％

褐煤

褐煤的实验过程与黑煤的过程相同，但输出的烟气不是透明的。这可能与燃料中水分的含量较高有关，因此，感知到的一些烟雾实际上可能是蒸汽。

表格3褐煤分析结果

测量的气体	烟雾控制	使用活化水	百分比变化
				O<sub>2</sub>	17.50％	20.7％	+18.29％
CO<sub>2</sub>	2.50％	0.20％	-88.00％
				CO	0.08％	0.00％	-100.00％
NO(ppm)	16	3	-81.25％
				NO<sub>x</sub>(ppm)	19	4	-78.95％
SO<sub>2</sub>(ppm)	16	8	-50.00％

船用油

由于船用油在室温下不会被点燃，因此必须先使用传统的石蜡打火机对其进行加热，然后才能被点燃。这与来自船舶(船用油为主要燃料来源)的报告相一致，在该报告中，他们必须将这种燃料的温度保持在130摄氏度以上才能使其燃烧。

尽管在完成上述操作后船用油能够很好地燃烧，但会产生非常黑的烟(高烟粒/颗粒)，这导致Unigas 3000+过滤器在获得有效读数之后很快被污染，随后的读数由于结垢的问题被认为是不可靠的。

表格4船用油分析结果

测量的气体	烟雾控制	使用活化水	百分比变化
				O<sub>2</sub>	17.50％	20.7％	+18.29％
CO<sub>2</sub>	2.50％	0.30％	-88.00％
				CO	0.08％	0.01％	-87.50％
NO(ppm)	31	14	-54.84％
				NO<sub>x</sub>(ppm)	32	14	-56.25％
SO<sub>2</sub>(ppm)	351	60	-82.91％

在所附权利要求和前面的描述中，除非上下文由于表达语言或必要的暗示而另外要求，否则词语“包括(comprise)”或如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”的变体以包含的含义使用，即在所述方法和系统的各种实施例中表明了所述特征的存在，但不排除其他特征的存在或增加。

Claims (25)

1.一种处理具有一种或多种组分的烟气的方法，所述方法包括：

使溶液通过磁场和电场以形成活化溶液；以及

使所述活化溶液与烟气接触，使得所述烟气的一种或多种组分至少部分地被所述活化溶液吸收，从而形成残留溶液。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述磁场的磁通密度在0.0002μT至10T之间。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述电场的形式为第一天线或偶极子处产生的振荡正弦波形和在第二天线或偶极子处产生的振荡正弦波形，在所述第一天线或偶极子处产生的所述正弦波形与所述第二个天线或偶极子上产生的所述正弦波形异相相差180°。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述磁场存在于所述第一天线或偶极子与所述第二天线或偶极子之间。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其中所述振荡电场的频率在0.3Hz至2000kTHz的范围内。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中使所述活化溶液与所述烟气接触包括：将所述活化溶液作为蒸汽和/或雾注入到所述烟气。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，还包括收集所述残留溶液。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括从所述残留溶液中提取至少部分吸收的所述一种或多种组分。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述方法是连续操作的。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述溶液是水。

11.一种处理含有一种或多种组分的烟气的系统，包括：

导管，其被配置成用于将溶液输送到烟气；

电场发生器，其与输送到所述烟气的所述溶液相关联，所述电场发生器配置成产生电场；

磁场，其与输送到所述烟气的所述溶液相关联；

其中，所述系统被配置成使输送到所述烟气中的所述溶液被所述电场和所述磁场活化以形成活化溶液，所述活化溶液可穿过开口以与所述烟气接触，以使所述烟气的一种或多种组分至少部分地被所述活化溶液吸收，从而形成所述残留溶液。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述磁场由配置成产生磁场的磁场发生器提供。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述磁场发生器为磁线圈，其配置成产生0.0002μT至10T的磁通密度。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的系统，其中所述电场发生器具有第一天线或偶极子和第二天线或偶极子，用于在其间产生振荡正弦波形。

15.根据权利要求14所述的系统，其中所述磁场发生器位于所述第一天线或偶极子和所述第二天线或偶极子之间。

16.根据权利要求14或15所述的系统，其中所述振荡电场的频率的范围为0.3Hz至2000kTHz。

17.根据权利要求11至16中任一项所述的系统，其中所述开口是用于在烟气中产生活化溶液雾的装置。

18.根据权利要求11至17中任一项所述的系统，其中所述系统还包括用于收集所述残留溶液的收集端口。

19.根据权利要求11至18中任一项所述的系统，其中所述系统配置成连续处理烟气。

20.根据权利要求11至19中任一项所述的系统，其中所述电场发生器和所述磁场发生器位于所述导管的外部，所述溶液被配置成从所述导管的内部通过。

21.根据权利要求11至20中任一项所述的系统，还包括用于将所述活化溶液泵送通过所述导管的泵。

22.根据权利要求20或21所述的系统，其中所述电场发生器和所述磁场发生器位于锅炉的上游，并且具有所述开口的所述导管位于所述锅炉的下游。

23.根据权利要求11至22中任一项所述的系统，其用于执行如权利要求1至10中任一项所述的方法。

24.一种安装有如权利要求11至22中任一项所述的系统的烟道。

25.根据权利要求24所述的烟道，其中所述烟道形成发电厂的一部分。