CN111495160A - 一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统及方法 - Google Patents

一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111495160A
CN111495160A CN202010478823.0A CN202010478823A CN111495160A CN 111495160 A CN111495160 A CN 111495160A CN 202010478823 A CN202010478823 A CN 202010478823A CN 111495160 A CN111495160 A CN 111495160A
Authority
CN
China
Prior art keywords
spraying
flue gas
absorbent
desulfurization
circulating
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.)
Pending
Application number
CN202010478823.0A
Other languages
English (en)
Inventor
刘勇
胡小吐
杨颖欣
杨森林
莫伟智
邓小勇
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.)
Guangdong Jiade Environmental Protection Technology Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Jiade Environmental Protection Technology Co Ltd
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 Guangdong Jiade Environmental Protection Technology Co Ltd filed Critical Guangdong Jiade Environmental Protection Technology Co Ltd
Priority to CN202010478823.0A priority Critical patent/CN111495160A/zh
Publication of CN111495160A publication Critical patent/CN111495160A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • B01D53/54—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
    • B01D53/60—Simultaneously removing sulfur oxides and 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
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/76—Gas phase processes, e.g. by using aerosols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/18—Nitrates of ammonium
    • C01C1/185—Preparation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/22—Sulfites of ammonium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/24—Sulfates of ammonium
    • C01C1/245—Preparation from compounds containing nitrogen and sulfur
    • C01C1/246—Preparation from compounds containing nitrogen and sulfur from sulfur-containing ammonium compounds
    • C01C1/247—Preparation from compounds containing nitrogen and sulfur from sulfur-containing ammonium compounds by oxidation with free oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/46—Sulfates
    • C01F11/464—Sulfates of Ca from gases containing sulfur oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/48—Sulfites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/10—Oxidants
    • B01D2251/104—Ozone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/20—Reductants
    • B01D2251/206—Ammonium compounds
    • B01D2251/2062—Ammonia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0283—Flue gases
    • 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

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

Abstract

本发明提供了一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统及方法，脱硫脱硝系统包括沿烟气流向依次连通的第一吸收装置和第二吸收装置；第一吸收装置的进口烟道中接入臭氧发生装置；第二吸收装置内沿烟气流向由下至上依次分为循环喷淋区以及至少两层多效喷淋区，循环喷淋区外接至少两个吸收剂储罐，吸收剂储罐分别独立地接入多效喷淋区，吸收剂储罐分别向循环喷淋区和多效喷淋区供给吸收剂；循环喷淋区外接回收单元。本发明采用双塔结构吸收，延长了吸收剂在塔内的停留时间，增加了与烟气的接触时间，提高了脱硫脱硝的效率。采用氨水和钙基吸收剂的混合吸收剂，将烟气中的NOx转化为附加值更高的化肥和石膏。

Description

一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统及方法
技术领域
本发明属于脱硫脱硝技术领域，涉及一种脱硫脱硝系统及方法，尤其涉及一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统及方法。
背景技术
近年来，我国钢铁、焦化、冶金等非电行业的烟气SO2、NOx的减排受到了人们的广泛关注。国家和地方政府不断出台日趋严格的排放标准，使得行业面临巨大的减排压力。以钢铁、焦化行业为例，烧结烟气、焦炉烟气是主要的SO2和NOx排放源。这些烟气的排放温度普遍较低(150-250℃)，无法满足传统SCR工艺的温度窗口，因此，电力行业已成熟应用的SCR脱硝技术无法直接应用。采用提升烟气温度的方法尽管能够实现与传统SCR技术的匹配，但能源消耗巨大，成本高昂。因此，钢铁、焦化等非电行业针对低温烟气的低成本脱硫脱硝技术需求十分迫切。
对于二氧化硫的脱除，工程上常用湿法烟气脱硫技术，湿法烟气脱硫技术为气液反应，反应速度快，脱硫效率高，一般均高于90％，技术成熟，适用面广。湿法脱硫技术比较成熟，生产运行安全可靠，在众多的脱硫技术中，始终占据主导地位，占脱硫总装机容量的80％以上。生成物是液体或淤渣，较难处理，设备腐蚀性严重，洗涤后烟气需再热，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高。系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高，一般适用于大型电厂。常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法和氨法等。
石灰石-石膏法是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2，生成亚硫酸钙，经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃，也可以氧化为硫酸钙(CaSO4)，以石膏形式回收。是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺，脱硫效率达到90％以上。
氨法脱硫作为湿法脱硫工艺的一种，其装置以氨或亚硫酸铵等作为吸收剂吸收烟气中的SO2，在国内外湿法脱硫工艺中应用较为广泛。其特点是脱硫率高、运行较稳定，脱硫副产物硫酸铵是一种使用价值较高的农用化肥，且整个系统不产生废水或废渣。
但是，氨法脱硫目前也存在些问题：循环液中含有对SO2有吸收作用的亚硫酸铵的同时，也含有大量的硫酸铵成分，造成循环液泵动力的大量消耗能量浪费；氨吸收剂耗量大且存在氨逃逸的问题；出口烟气易携带小液滴及气溶胶，难以去除完全；副产硫酸铵品质不高，总体设备装置投资及运行成本较高等。因此，氨法脱硫脱硝装置结构仍有着较大的改进空间，研发高效、稳定、低成本的湿法脱硫脱硝装置，有着很强的现实意义和推广价值。
但这两种系统都难以处理氮氧化物，而且存在严重的出口烟气含碱性液滴的现象，对环境造成二次污染。对于氮氧化物的脱除，传统的方法主要有选择性催化还原法和选择性非催化还原法，前者虽然效率较高，但存在催化剂易中毒、氨泄漏等问题，后者又存在效率不高，适用温度较高和温度窗口范围窄的问题。
CN206008418U公开了一种高效节能的气液耦合氧化脱硫脱硝装置，包括吸收塔，吸收塔下部设有烟气进口，吸收塔内具有从上到下设置的除雾段、吸收段、氧化段、浓缩段，除雾段包括设置在吸收塔上部的一级除雾器，一级除雾器下方设有水洗层，吸收段包括位于水洗层下方的吸收层，浓缩段包括设置在烟气进口上方的浓缩喷淋层和位于吸收塔塔底的浓缩池，氧化段包括内部通有臭氧的氧化池，氧化池设置在吸收层和浓缩喷淋层之间并与浓缩喷淋层连接，脱硫塔氧化段上位于氧化池上方设有过氧化氢溶液通入管，除雾段包括与吸收塔塔顶连通的吸收槽，吸收槽设置在吸收塔的一侧，吸收槽上设有烟气出口，烟气出口内设有二级除雾器。
CN101053747公开了一种同时脱硫脱硝的湿式氨法烟气洁净工艺，包括对需要脱硫的烟气进行预除尘处理，该工艺还包括如下步骤：1)采用双氧水或臭氧作为氧化剂，以空气作为雾化介质，将其均匀喷射到经过预除尘处理的烟气中，使烟气中的一氧化氮既与双氧水或臭氧发生化学反应，也与空气中的氧气发生化学反应，生成二氧化氮气体；2)采用氨水作为脱硫脱硝剂，将其喷射到经过氧化处理的烟气中，使烟气中的二氧化硫和二氧化氮分别与氨水发生化学反应，生成亚硫酸铵、硝酸铵和亚硝酸铵混合物；3)采用空气作为氧化剂，将其喷射到脱硫脱硝反应生成的亚硫酸铵、硝酸铵和亚硝酸铵混合物中，使其中的亚硫酸铵和亚硝酸铵与空气中的氧气发生充分的氧化反应，生成副产品硫酸铵和硝酸铵；4)对经过脱硫脱硝反应的烟气进行除雾处理，脱除烟气中所携带的液滴，即可获得同时脱硫脱硝的洁净烟气。
CN101934191B公开了一种氨法烟气同时脱硫脱硝的方法，在脱硫脱硝系统中进行，所述脱硫脱硝系统包括脱硫脱硝塔，引风机输送的烟气从脱硫脱硝塔中部的烟气入口进入吸收段，与来自脱硝喷淋层、脱硫喷淋层的吸收液进行接触，脱硝并脱硫，同时烟气被降温到70℃以下，向上进入上部的水洗除雾段，经水洗层、水喷淋层，吸收除去烟气中未被反应的氨，然后通过除雾层除雾后从烟气出口排出净烟气；脱硫脱硝塔下部的氧化段的上部为脱硝循环层，中部为脱硫循环层，底部为氧化层，氧化层设有空气分布器；脱硝循环层通过塔外循环管路与吸收段的下层脱硝喷淋层相通，脱硫循环层通过塔外循环管路与吸收段的中层的脱硫喷淋层相通，氧化层通过塔外循环管路与吸收段的上层的脱硫喷淋层相通，各循环管路分别设有循环泵，氧化层底部通过出料泵与硫铵回收装置连通，硫铵回收装置包括顺序连接的循环槽、旋流器、离心机、干燥机，同时，旋流器的上溢流口以及离心机的液体出口连接至循环槽。
在烟气中同时存在二氧化硫和氮氧化物时，针对二氧化硫和氮氧化物分别处理，存在两种工艺相互影响、能耗和运行成本高、占地面积大、设备投资高等一系列问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统及方法，本发明采用双塔结构吸收，延长了吸收剂在塔内的停留时间，增加了与烟气的接触时间，提高了脱硫脱硝的效率。同时，采用氨水和钙基吸收剂的混合吸收剂，将烟气中的NOx转化为附加值更高的化肥和石膏。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统，所述的脱硫脱硝系统包括沿烟气流向依次连通的第一吸收装置和第二吸收装置。
所述的第一吸收装置的进口烟道中接入臭氧发生装置。
所述的第二吸收装置内沿烟气流向由下至上依次分为循环喷淋区以及至少两层多效喷淋区，所述的循环喷淋区外接至少两个吸收剂储罐，所述的吸收剂储罐分别独立地接入多效喷淋区，所述的吸收剂储罐分别向循环喷淋区和多效喷淋区供给吸收剂。
所述的循环喷淋区外接回收单元，所述的回收单元用于对喷淋后产生的失效吸收剂进行回收利用。
本发明采用双塔结构吸收，第一吸收装置内创设高气速和高pH的吸收条件，吸收剂向上喷射与塔内烟气形成逆流，吸收剂在重力作用下回落，在回落过程中与烟气形成顺流，延长了吸收剂在塔内的停留时间，增加了与烟气的接触时间，提高了脱硫脱硝的效率。同时，经过第一吸收装置的喷淋降温，烟气温度下降，烟气量减小，进入第二吸收装置后，相同的喷淋量情况下，液气比得到增加，从而进一步提高了脱硫脱硝的效率。第二吸收装置内创设低气速和低pH的吸收条件，氧化效率得到增强，同时第一吸收装置内过量的氨得以充分反应生成硫酸铵和硝酸铵，过量的钙基吸收剂得以充分反应得到亚硫酸钙。
作为本发明一种优选的技术方案，所述的臭氧发生装置通过臭氧输送管路接入进口烟道。
优选地，所述的臭氧输送管路的出口端伸入进口烟道内部。
优选地，所述的臭氧输送管道的出口端设置有分布投加装置。
优选地，所述的分布投加装置的喷射方向与烟气流向相反，烟气通入进口烟道后与臭氧逆流接触。
优选地，沿烟气流向，在所述的臭氧发生装置后端的进口烟道内设置有混合装置，烟气与臭氧接触后经混合装置混合充分氧化。
作为本发明一种优选的技术方案，所述的进口烟道的出口端连接第一吸收装置的顶部烟气入口，烟气由进口烟道排出后由第一吸收装置顶部进入。
优选地，所述的第一吸收装置底部为储液池，所述的储液池上方并排设置有至少两组喷淋装置，所述的喷淋装置喷淋的吸收剂落入第一吸收装置底部后形成所述的储液池。
优选地，所述的喷淋装置包括喷淋管路以及均布于喷淋管路上的喷嘴，所述喷嘴的喷射方向与烟气流向相反。
优选地，所述的第一吸收装置底部外接排液管路。
作为本发明一种优选的技术方案，所述的第二吸收装置内部沿烟气流向由下至上依次分为循环喷淋区、第一多效喷淋区和第二多效喷淋区。
本发明将第二吸收装置分为两级多效喷淋，两层喷淋空间相互独立，分别采用不同的吸收剂循环喷淋，逐步脱除烟气中的氮硫，实现同步脱硫脱硝，使得烟气中携带的溶液浓度非常低，不但缓解了湿法脱硫脱硝系统的白烟现象，也进一步减少了设备腐蚀，脱硫效率和脱硝效率可达95％以上，液滴去除率达到70％以上。
优选地，所述的循环喷淋区包括循环喷淋池以及位于循环喷淋池上方的循环喷淋装置，所述的循环喷淋装置喷淋的吸收剂落入第二吸收装置底部后形成所述的循环喷淋池。
优选地，所述的循环喷淋池通过外接的循环喷淋管路连接循环喷淋装置。
优选地，所述的第一吸收装置通过烟道连通第二吸收装置，烟气由第一吸收装置排出后经烟道流入第二吸收装置，所述烟道的入口端位于第一吸收装置的储液池与喷淋装置之间，所述烟道的出口端位于第二吸收装置的循环喷淋池与循环喷淋装置之间。
优选地，所述的循环喷淋池分别独立连接第一吸收剂储罐和第二吸收剂储罐，所述的循环喷淋池还外接第一吸收装置的喷淋装置。
优选地，所述的第一吸收剂储罐内储存有钙基吸收剂，所述的第二吸收剂储罐内储存有氨水。
采用浓度为20～30wt％氨水作为脱硫脱硝的吸收剂，分别与烟气中的SO2和NO2发生反应生成硫酸铵和硝酸铵。主要化学反应如下：
2NH3+SO2+H2O＝(NH4)2SO3
(NH4)2SO3+1/2O2＝(NH4)2SO4
NH3+NO2+H2O＝NH4NO3
优选地，所述的钙基吸收剂包括生石灰、石灰石、钢渣、造纸白泥、电石渣中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述的第一吸收剂储罐和第二吸收剂储罐分别向循环喷淋池内提供钙基吸收剂和氨水。
优选地，所述的第一吸收装置的储液池与第二吸收装置的循环喷淋池相连，通过二者相连实现储液池与循环喷淋池的液位平衡。
优选地，所述的第一多效喷淋区包括第一喷射装置以及位于第一喷射装置上方的第一喷淋装置。
优选地，所述的第一吸收剂储罐分别独立地接入第一喷射装置和第一喷淋装置，所述的第一吸收剂储罐分别向第一喷射装置和第一喷淋装置提供钙基吸收剂，所述的第一喷射装置和第一喷淋装置之间形成脱硫脱硝空间，烟气在脱硫脱硝空间内与钙基吸收剂接触。
优选地，所述的第一喷射装置的喷射方向与第一喷淋装置的喷淋方向相对；
优选地，所述的第二多效喷淋区包括第二喷射装置以及位于第二喷射装置上方的第二喷淋装置。
优选地，所述的第二吸收剂储罐分别独立地接入第二喷射装置和第二喷淋装置，所述的第二吸收剂储罐分别向第二喷射装置和第二喷淋装置提供氨水，所述的第二喷射装置和第二喷淋装置之间形成脱硫脱硝空间，烟气在脱硫脱硝空间内与氨水接触。
优选地，所述的第二喷射装置的喷射方向与第二喷淋装置的喷淋方向相对。
优选地，所述的第二吸收装置的烟气出口处还设置有除雾装置。
作为本发明一种优选的技术方案，所述的回收单元包括旋流分离装置、离心分离装置、干燥装置、氧化槽和过滤装置，所述的循环喷淋池底部沿吸收剂外排流向依次连接旋流分离装置和离心分离装置，所述的离心分离装置的出料口连接干燥装置，所述的离心分离装置的出液口对接氧化槽，所述的氧化槽与过滤装置循环连接。
优选地，所述的氧化槽还外接鼓风机。
第二方面，本发明提供了一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝方法，采用第一方面所述的脱硫脱硝系统对烟气进行脱硫脱硝处理。
所述的脱硫脱硝方法包括：
烟气通入进口烟道后与臭氧接触氧化，氧化后的烟气进入第一吸收装置经初步脱硫脱硝后进入第二吸收装置，在第二吸收装置中经多级喷淋后由塔顶排出，喷淋产生的失效吸收剂进入回收单元回收利用。
作为本发明一种优选的技术方案，所述的脱硫脱硝方法具体包括：
(Ⅰ)逆流接触，经混合装置混合充分氧化后送入第一吸收装置；第一吸收剂储罐和第二吸收剂储罐分别向第二吸收装置的循环喷淋池内注入钙基吸收剂和氨水，循环喷淋池内形成的混合吸收剂通入第一吸收装置的喷淋装置，氧化后的烟气由第一吸收装置顶部通入，与喷淋装置喷淋的混合吸收剂逆流接触；
(Ⅱ)烟气由第一吸收装置排出经烟道进入第二吸收装置的循环喷淋区，循环喷淋池内形成的混合吸收剂在循环喷淋区内循环喷淋，与烟气逆流接触；烟气继续上升进入第一多效喷淋区，第一脱硫剂储罐内储存的钙基吸收剂分别通入第一喷射装置和第一喷淋装置，第一喷射装置和第二喷淋装置相向喷洒钙基吸收剂，烟气与钙基吸收剂充分接触；烟气继续上升进入第二多效喷淋区，第二脱硫剂储罐内储存的氨水分别通入第二喷射装置和第二喷淋装置，第二喷射装置和第二喷淋装置相向喷洒氨水，烟气与氨水充分接触，实现深度脱硫脱硝后的烟气除雾后由第二吸收装置顶部排出；
(Ⅲ)循环喷淋池内收集的混合吸收剂依次经旋流分离装置和离心分离装置分离得到浆液和清液；其中，清液进入干燥装置干燥脱水形成硫酸铵和硝酸铵晶体；浆液落入氧化槽中与鼓风机通入的空气接触氧化，浆液中的亚硫酸钙转化为硫酸钙，氧化后的浆液过滤后得到石膏，滤液返回氧化槽重复利用。
作为本发明一种优选的技术方案，步骤(Ⅰ)中，通入进口烟道的臭氧与烟气中NO的摩尔比为0.8～1.2，例如可以是0.80、0.82、0.84、0.86、0.88、1.0、1.02、1.04、1.06、1.08、1.1、1.12、1.14、1.16、1.18或1.2，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述的第一吸收装置内喷淋的混合吸收剂的pH控制在5.3～6.5，例如可以是5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4或6.5，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述的第一吸收装置内的烟气流速控制在3.5～4.5m/s，例如可以是3.5m/s、3.6m/s、3.7m/s、3.8m/s、3.9m/s、4.0m/s、4.1m/s、4.2m/s、4.3m/s、4.4m/s或4.5m/s，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明一种优选的技术方案，步骤(Ⅱ)中，所述的第二吸收装置内循环喷淋的混合吸收剂的pH控制在4.5～5.3，例如可以是4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2或5.3，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述的第二吸收装置内的烟气流速控制在3～3.5m/s，例如可以是3.0m/s、3.1m/s、3.2m/s、3.3m/s、3.4m/s或3.5m/s，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述的循环喷淋区内循环喷淋的混合吸收剂与烟气的液气比为(8～10):1，例如可以是8.0:1、8.2:1、8.4:1、8.6:1、8.8:1、9.0:1、9.2:1、9.4:1、9.6:1、9.8:1或10.0:1，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述的第一多效喷淋区内喷淋的钙基吸收剂与烟气的液气比为(5～8):1，例如可以是5.0:1、5.5:1、6.0:1、6.5:1、7.0:1、7.5:1或8.0:1，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述的第二多效喷淋区内喷淋的氨水与烟气的液气比为(3～5):1，例如可以是3.0:1、3.5:1、4.0:1、4.5:1或5.0:1，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明一种优选的技术方案，步骤(Ⅲ)中，随着第二吸收装置内喷淋过程的进行，循环喷淋池内不断形成含硫酸铵、硝酸铵和亚硫酸钙的失效吸收剂，当失效吸收剂中的固含量达到15～20％时外排至旋流分离装置，例如可以是15％、15.5％、16％、16.5％、17％、17.5％、18％、18.5％、19％、19.5％或20％，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述的离心分离装置分离得到的浆液中固含量为80～90％，例如可以是80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％或90％，分离得到的清液中固含量为5～10％，例如可以是5.0％、5.5％、6.0％、6.5％、7.0％、7.5％、8.0％、8.5％、9.0％、9.5％或10.0％，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述的鼓风机向浆液中通入空气的流量为50-300L/min，例如可以是50L/min、100L/min、150L/min、200L/min、250L/min或300L/min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述的鼓风机向浆液中通入空气的时间为1～10h，例如可以是1h、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h或10h，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
所述系统是指设备系统、装置系统或生产装置。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明采用双塔结构吸收，第一吸收装置内创设高气速和高pH的吸收条件，吸收剂向上喷射与塔内烟气形成逆流，吸收剂在重力作用下回落，在回落过程中与烟气形成顺流，延长了吸收剂在塔内的停留时间，增加了与烟气的接触时间，提高了脱硫脱硝的效率。同时，经过第一吸收装置的喷淋降温，烟气温度下降，烟气量减小，进入第二吸收装置后，相同的喷淋量情况下，液气比得到增加，从而进一步提高了脱硫脱硝的效率。第二吸收装置内创设低气速和低pH的吸收条件，氧化效率得到增强，同时第一吸收装置内过量的氨得以充分反应生成硫酸铵和硝酸铵，过量的钙基吸收剂得以充分反应得到亚硫酸钙。
(2)本发明将第二吸收装置分为两级多效喷淋，两层喷淋空间相互独立，分别采用不同的吸收剂循环喷淋，逐步脱除烟气中的氮硫，实现同步脱硫脱硝，使得烟气中携带的溶液浓度非常低，不但缓解了湿法脱硫脱硝系统的白烟现象，也进一步减少了设备腐蚀，脱硫效率和脱硝效率可达95％以上。
(3)本发明提供的脱硫脱硝装置，大幅提高脱硝率，并且将烟气中的NOx转化为附加值更高的化肥和石膏。
附图说明
图1为本发明一个具体实施方式提供的脱硫脱硝系统的结构示意图。
其中，1-进口烟道；2-臭氧发生装置；3-混合装置；4-第一吸收装置；5-储液池；6-喷淋装置；7-第二吸收装置；8-循环喷淋区；9-第一多效喷淋区；10-第二多效喷淋区；11-循环喷淋池；12-循环喷淋装置；13-第一喷射装置；14-第一喷淋装置；15-第二喷射装置；16-第二喷淋装置；17-除雾装置；18-第一吸收剂储罐；19-第二吸收剂储罐；20-旋流分离装置；21-离心分离装置；22-干燥装置；23-氧化槽；24-过滤装置；25-风机。
具体实施方式
需要理解的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“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，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
在一个具体实施方式中，一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统，所述的脱硫脱硝系统如图1所示，包括沿烟气流向依次连通的第一吸收装置4和第二吸收装置7。第一吸收装置4的进口烟道1中接入臭氧发生装置2。第二吸收装置7内沿烟气流向由下至上依次分为循环喷淋区8以及至少两层多效喷淋区，所述的循环喷淋区8外接至少两个吸收剂储罐，所述的吸收剂储罐分别独立地接入多效喷淋区，所述的吸收剂储罐分别向循环喷淋区8和多效喷淋区供给吸收剂。循环喷淋区8外接回收单元，所述的回收单元用于对喷淋后产生的失效吸收剂进行回收利用。
臭氧发生装置2通过臭氧输送管路接入进口烟道1，臭氧输送管路的出口端伸入进口烟道1内部，臭氧输送管道的出口端设置有分布投加装置，分布投加装置的喷射方向与烟气流向相反，烟气通入进口烟道1后与臭氧逆流接触。沿烟气流向，在所述的臭氧发生装置2后端的进口烟道1内设置有混合装置3，烟气与臭氧接触后经混合装置3混合充分氧化。
进口烟道1的出口端连接第一吸收装置4的顶部烟气入口，烟气由进口烟道1排出后由第一吸收装置4顶部进入。第一吸收装置4底部为储液池5，储液池5上方并排设置有至少两组喷淋装置6，喷淋装置6喷淋的吸收剂落入第一吸收装置4底部后形成所述的储液池5。喷淋装置6包括喷淋管路以及均布于喷淋管路上的喷嘴，喷嘴的喷射方向与烟气流向相反。第一吸收装置4底部外接排液管路
第二吸收装置7内部沿烟气流向由下至上依次分为循环喷淋区8、第一多效喷淋区9和第二多效喷淋区10。
循环喷淋区8包括循环喷淋池11以及位于循环喷淋池11上方的循环喷淋装置12，循环喷淋装置12喷淋的吸收剂落入第二吸收装置7底部后形成循环喷淋池11，循环喷淋池11通过外接的循环喷淋管路连接循环喷淋装置12。
第一吸收装置4通过烟道连通第二吸收装置7，烟气由第一吸收装置4排出后经烟道流入第二吸收装置7，烟道的入口端位于第一吸收装置4的储液池5与喷淋装置6之间，烟道的出口端位于第二吸收装置7的循环喷淋池11与循环喷淋装置12之间。
循环喷淋池11分别独立连接第一吸收剂储罐18和第二吸收剂储罐19，循环喷淋池11还外接第一吸收装置4的喷淋装置6。第一吸收剂储罐18内储存有钙基吸收剂，钙基吸收剂包括生石灰、石灰石、钢渣、造纸白泥、电石渣中的任意一种或至少两种的组合，第二吸收剂储罐19内储存有氨水。第一吸收剂储罐18和第二吸收剂储罐19分别向循环喷淋池11内提供钙基吸收剂和氨水。第一吸收装置4的储液池5与第二吸收装置7的循环喷淋池11相连，通过二者相连实现储液池5与循环喷淋池11的液位平衡。
第一多效喷淋区9包括第一喷射装置13以及位于第一喷射装置13上方的第一喷淋装置14；第一吸收剂储罐18分别独立地接入第一喷射装置13和第一喷淋装置14，第一吸收剂储罐18分别向第一喷射装置13和第一喷淋装置14提供钙基吸收剂，第一喷射装置13和第一喷淋装置14之间形成脱硫脱硝空间，烟气在脱硫脱硝空间内与钙基吸收剂接触，第一喷射装置13的喷射方向与第一喷淋装置14的喷淋方向相对。
第二多效喷淋区10包括第二喷射装置15以及位于第二喷射装置15上方的第二喷淋装置16，第二吸收剂储罐19分别独立地接入第二喷射装置15和第二喷淋装置16，第二吸收剂储罐19分别向第二喷射装置15和第二喷淋装置16提供氨水，第二喷射装置15和第二喷淋装置16之间形成脱硫脱硝空间，烟气在脱硫脱硝空间内与氨水接触。第二喷射装置15的喷射方向与第二喷淋装置16的喷淋方向相对。第二吸收装置7的烟气出口处还设置有除雾装置17。
回收单元包括旋流分离装置20、离心分离装置21、干燥装置22、氧化槽23和过滤装置24，循环喷淋池11底部沿吸收剂外排流向依次连接旋流分离装置20和离心分离装置21，离心分离装置21的出料口连接干燥装置22，离心分离装置21的出液口对接氧化槽23，氧化槽23与过滤装置24循环连接，氧化槽23还外接鼓风机25。
实施例1
本实施例提供了一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝方法，所述的脱硫脱硝方法具体包括：
(1)臭氧发生装置2向进口烟道1内通入臭氧，烟气通入进口烟道1后与臭氧逆流接触，通入进口烟道1的臭氧与烟气中NO的摩尔比为0.8，经混合装置3混合充分氧化后送入第一吸收装置4；第一吸收剂储罐18和第二吸收剂储罐19分别向第二吸收装置7的循环喷淋池11内注入生石灰和氨水，循环喷淋池11内形成的混合吸收剂通入第一吸收装置4的喷淋装置6，第一吸收装置4内喷淋的混合吸收剂的pH控制在5.3，氧化后的烟气由第一吸收装置4顶部通入，烟气流速控制在4.5m/s，烟气与喷淋装置6喷淋的混合吸收剂逆流接触；
(2)烟气由第一吸收装置4排出经烟道进入第二吸收装置7的循环喷淋区8，第二吸收装置7内循环喷淋的混合吸收剂的pH控制在4.5，第二吸收装置7内的烟气流速控制在3.5m/s，循环喷淋池11内形成的混合吸收剂在循环喷淋区8内循环喷淋，与烟气逆流接触，混合吸收剂与烟气的液气比为8:1；烟气继续上升进入第一多效喷淋区9，第一脱硫剂储罐内储存的生石灰分别通入第一喷射装置13和第一喷淋装置14，第一喷射装置13和第二喷淋装置16相向喷洒生石灰，烟气与生石灰充分接触，生石灰与烟气的液气比为5:1；烟气继续上升进入第二多效喷淋区10，第二脱硫剂储罐内储存的氨水分别通入第二喷射装置15和第二喷淋装置16，第二喷射装置15和第二喷淋装置16相向喷洒氨水，烟气与氨水充分接触，氨水与烟气的液气比为3:1；实现深度脱硫脱硝后的烟气除雾后由第二吸收装置7顶部排出；
(3)随着第二吸收装置7内喷淋过程的进行，循环喷淋池11内不断形成含硫酸铵、硝酸铵和亚硫酸钙的失效吸收剂，当失效吸收剂中的固含量达到15％时外排，依次经旋流分离装置20和离心分离装置21分离得到浆液和清液；其中，清液进入干燥装置22干燥脱水形成硫酸铵和硝酸铵晶体；浆液落入氧化槽23中与鼓风机25通入的空气接触氧化，浆液中的亚硫酸钙转化为硫酸钙，氧化后的浆液过滤后得到石膏，滤液返回氧化槽23重复利用。
由第二吸收装置7顶部排出的净化后的烟气进行取样检测，计算脱硫率为94.6％，脱硝率为91.2％。
实施例2
本实施例提供了一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝方法，所述的脱硫脱硝方法具体包括：
(1)臭氧发生装置2向进口烟道1内通入臭氧，烟气通入进口烟道1后与臭氧逆流接触，通入进口烟道1的臭氧与烟气中NO的摩尔比为0.9，经混合装置3混合充分氧化后送入第一吸收装置4；第一吸收剂储罐18和第二吸收剂储罐19分别向第二吸收装置7的循环喷淋池11内注入石灰石和氨水，循环喷淋池11内形成的混合吸收剂通入第一吸收装置4的喷淋装置6，第一吸收装置4内喷淋的混合吸收剂的pH控制在5.6，氧化后的烟气由第一吸收装置4顶部通入，烟气流速控制在4.2m/s，烟气与喷淋装置6喷淋的混合吸收剂逆流接触；
(2)烟气由第一吸收装置4排出经烟道进入第二吸收装置7的循环喷淋区8，第二吸收装置7内循环喷淋的混合吸收剂的pH控制在4.7，第二吸收装置7内的烟气流速控制在3.4m/s，循环喷淋池11内形成的混合吸收剂在循环喷淋区8内循环喷淋，与烟气逆流接触，混合吸收剂与烟气的液气比为8.5:1；烟气继续上升进入第一多效喷淋区9，第一脱硫剂储罐内储存的石灰石分别通入第一喷射装置13和第一喷淋装置14，第一喷射装置13和第二喷淋装置16相向喷洒石灰石，烟气与石灰石充分接触，石灰石与烟气的液气比为6:1；烟气继续上升进入第二多效喷淋区10，第二脱硫剂储罐内储存的氨水分别通入第二喷射装置15和第二喷淋装置16，第二喷射装置15和第二喷淋装置16相向喷洒氨水，烟气与氨水充分接触，氨水与烟气的液气比为3.5:1；实现深度脱硫脱硝后的烟气除雾后由第二吸收装置7顶部排出；
(3)随着第二吸收装置7内喷淋过程的进行，循环喷淋池11内不断形成含硫酸铵、硝酸铵和亚硫酸钙的失效吸收剂，当失效吸收剂中的固含量达到16％时外排，依次经旋流分离装置20和离心分离装置21分离得到浆液和清液；其中，清液进入干燥装置22干燥脱水形成硫酸铵和硝酸铵晶体；浆液落入氧化槽23中与鼓风机25通入的空气接触氧化，浆液中的亚硫酸钙转化为硫酸钙，氧化后的浆液过滤后得到石膏，滤液返回氧化槽23重复利用。
由第二吸收装置7顶部排出的净化后的烟气进行取样检测，计算脱硫率为95.3％，脱硝率为92.7％。
实施例3
本实施例提供了一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝方法，所述的脱硫脱硝方法具体包括：
(1)臭氧发生装置2向进口烟道1内通入臭氧，烟气通入进口烟道1后与臭氧逆流接触，通入进口烟道1的臭氧与烟气中NO的摩尔比为1，经混合装置3混合充分氧化后送入第一吸收装置4；第一吸收剂储罐18和第二吸收剂储罐19分别向第二吸收装置7的循环喷淋池11内注入钢渣和氨水，循环喷淋池11内形成的混合吸收剂通入第一吸收装置4的喷淋装置6，第一吸收装置4内喷淋的混合吸收剂的pH控制在6，氧化后的烟气由第一吸收装置4顶部通入，烟气流速控制在4m/s，烟气与喷淋装置6喷淋的混合吸收剂逆流接触；
(2)烟气由第一吸收装置4排出经烟道进入第二吸收装置7的循环喷淋区8，第二吸收装置7内循环喷淋的混合吸收剂的pH控制在5，第二吸收装置7内的烟气流速控制在3.3m/s，循环喷淋池11内形成的混合吸收剂在循环喷淋区8内循环喷淋，与烟气逆流接触，混合吸收剂与烟气的液气比为9:1；烟气继续上升进入第一多效喷淋区9，第一脱硫剂储罐内储存的钢渣分别通入第一喷射装置13和第一喷淋装置14，第一喷射装置13和第二喷淋装置16相向喷洒钢渣，烟气与钢渣充分接触，钢渣与烟气的液气比为7:1；烟气继续上升进入第二多效喷淋区10，第二脱硫剂储罐内储存的氨水分别通入第二喷射装置15和第二喷淋装置16，第二喷射装置15和第二喷淋装置16相向喷洒氨水，烟气与氨水充分接触，氨水与烟气的液气比为4:1；实现深度脱硫脱硝后的烟气除雾后由第二吸收装置7顶部排出；
(3)随着第二吸收装置7内喷淋过程的进行，循环喷淋池11内不断形成含硫酸铵、硝酸铵和亚硫酸钙的失效吸收剂，当失效吸收剂中的固含量达到17％时外排，依次经旋流分离装置20和离心分离装置21分离得到浆液和清液；其中，清液进入干燥装置22干燥脱水形成硫酸铵和硝酸铵晶体；浆液落入氧化槽23中与鼓风机25通入的空气接触氧化，浆液中的亚硫酸钙转化为硫酸钙，氧化后的浆液过滤后得到石膏，滤液返回氧化槽23重复利用。
由第二吸收装置7顶部排出的净化后的烟气进行取样检测，计算脱硫率为96.8％，脱硝销率为93.5％。
实施例4
本实施例提供了一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝方法，所述的脱硫脱硝方法具体包括：
(1)臭氧发生装置2向进口烟道1内通入臭氧，烟气通入进口烟道1后与臭氧逆流接触，通入进口烟道1的臭氧与烟气中NO的摩尔比为1.1，经混合装置3混合充分氧化后送入第一吸收装置4；第一吸收剂储罐18和第二吸收剂储罐19分别向第二吸收装置7的循环喷淋池11内注入造纸白泥和氨水，循环喷淋池11内形成的混合吸收剂通入第一吸收装置4的喷淋装置6，第一吸收装置4内喷淋的混合吸收剂的pH控制在6.3，氧化后的烟气由第一吸收装置4顶部通入，烟气流速控制在3.7m/s，烟气与喷淋装置6喷淋的混合吸收剂逆流接触；
(2)烟气由第一吸收装置4排出经烟道进入第二吸收装置7的循环喷淋区8，第二吸收装置7内循环喷淋的混合吸收剂的pH控制在5.2，第二吸收装置7内的烟气流速控制在3.2m/s，循环喷淋池11内形成的混合吸收剂在循环喷淋区8内循环喷淋，与烟气逆流接触，混合吸收剂与烟气的液气比为9.5:1；烟气继续上升进入第一多效喷淋区9，第一脱硫剂储罐内储存的造纸白泥分别通入第一喷射装置13和第一喷淋装置14，第一喷射装置13和第二喷淋装置16相向喷洒造纸白泥，烟气与造纸白泥充分接触，造纸白泥与烟气的液气比为7.5:1；烟气继续上升进入第二多效喷淋区10，第二脱硫剂储罐内储存的氨水分别通入第二喷射装置15和第二喷淋装置16，第二喷射装置15和第二喷淋装置16相向喷洒氨水，烟气与氨水充分接触，氨水与烟气的液气比为4.5:1；实现深度脱硫脱硝后的烟气除雾后由第二吸收装置7顶部排出；
(3)随着第二吸收装置7内喷淋过程的进行，循环喷淋池11内不断形成含硫酸铵、硝酸铵和亚硫酸钙的失效吸收剂，当失效吸收剂中的固含量达到18％时外排，依次经旋流分离装置20和离心分离装置21分离得到浆液和清液；其中，清液进入干燥装置22干燥脱水形成硫酸铵和硝酸铵晶体；浆液落入氧化槽23中与鼓风机25通入的空气接触氧化，浆液中的亚硫酸钙转化为硫酸钙，氧化后的浆液过滤后得到石膏，滤液返回氧化槽23重复利用。
由第二吸收装置7顶部排出的净化后的烟气进行取样检测，计算脱硫率为95.6％，脱硝率为94.2％。
实施例5
本实施例提供了一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝方法，所述的脱硫脱硝方法具体包括：
(1)臭氧发生装置2向进口烟道1内通入臭氧，烟气通入进口烟道1后与臭氧逆流接触，通入进口烟道1的臭氧与烟气中NO的摩尔比为1.2，经混合装置3混合充分氧化后送入第一吸收装置4；第一吸收剂储罐18和第二吸收剂储罐19分别向第二吸收装置7的循环喷淋池11内注入电石渣和氨水，循环喷淋池11内形成的混合吸收剂通入第一吸收装置4的喷淋装置6，第一吸收装置4内喷淋的混合吸收剂的pH控制在6.5，氧化后的烟气由第一吸收装置4顶部通入，烟气流速控制在3.5m/s，烟气与喷淋装置6喷淋的混合吸收剂逆流接触；
(2)烟气由第一吸收装置4排出经烟道进入第二吸收装置7的循环喷淋区8，第二吸收装置7内循环喷淋的混合吸收剂的pH控制在5.3，第二吸收装置7内的烟气流速控制在3m/s，循环喷淋池11内形成的混合吸收剂在循环喷淋区8内循环喷淋，与烟气逆流接触，混合吸收剂与烟气的液气比为10:1；烟气继续上升进入第一多效喷淋区9，第一脱硫剂储罐内储存的电石渣分别通入第一喷射装置13和第一喷淋装置14，第一喷射装置13和第二喷淋装置16相向喷洒电石渣，烟气与电石渣充分接触，电石渣与烟气的液气比为8:1；烟气继续上升进入第二多效喷淋区10，第二脱硫剂储罐内储存的氨水分别通入第二喷射装置15和第二喷淋装置16，第二喷射装置15和第二喷淋装置16相向喷洒氨水，烟气与氨水充分接触，氨水与烟气的液气比为5:1；实现深度脱硫脱硝后的烟气除雾后由第二吸收装置7顶部排出；
(3)随着第二吸收装置7内喷淋过程的进行，循环喷淋池11内不断形成含硫酸铵、硝酸铵和亚硫酸钙的失效吸收剂，当失效吸收剂中的固含量达到20％时外排，依次经旋流分离装置20和离心分离装置21分离得到浆液和清液；其中，清液进入干燥装置22干燥脱水形成硫酸铵和硝酸铵晶体；浆液落入氧化槽23中与鼓风机25通入的空气接触氧化，浆液中的亚硫酸钙转化为硫酸钙，氧化后的浆液过滤后得到石膏，滤液返回氧化槽23重复利用。
由第二吸收装置7顶部排出的净化后的烟气进行取样检测，计算脱硫率为95.2％，脱硝率为93.5％。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统，其特征在于，所述的脱硫脱硝系统包括沿烟气流向依次连通的第一吸收装置和第二吸收装置；
所述的第一吸收装置的进口烟道中接入臭氧发生装置；
所述的第二吸收装置内沿烟气流向由下至上依次分为循环喷淋区以及至少两层多效喷淋区，所述的循环喷淋区外接至少两个吸收剂储罐，所述的吸收剂储罐分别独立地接入多效喷淋区，所述的吸收剂储罐分别向循环喷淋区和多效喷淋区供给吸收剂；
所述的循环喷淋区外接回收单元，所述的回收单元用于对喷淋后产生的失效吸收剂进行回收利用。
2.根据权利要求1所述的脱硫脱硝系统，其特征在于，所述的臭氧发生装置通过臭氧输送管路接入进口烟道；
优选地，所述的臭氧输送管路的出口端伸入进口烟道内部；
优选地，所述的臭氧输送管道的出口端设置有分布投加装置；
优选地，所述的分布投加装置的喷射方向与烟气流向相反，烟气通入进口烟道后与臭氧逆流接触；
优选地，沿烟气流向，在所述的臭氧发生装置后端的进口烟道内设置有混合装置，烟气与臭氧接触后经混合装置混合充分氧化。
3.根据权利要求1或2所述的脱硫脱硝系统，其特征在于，所述的进口烟道的出口端连接第一吸收装置的顶部烟气入口，烟气由进口烟道排出后由第一吸收装置顶部进入；
优选地，所述的第一吸收装置底部为储液池，所述的储液池上方并排设置有至少两组喷淋装置，所述的喷淋装置喷淋的吸收剂落入第一吸收装置底部后形成所述的储液池；
优选地，所述的喷淋装置包括喷淋管路以及均布于喷淋管路上的喷嘴，所述喷嘴的喷射方向与烟气流向相反；
优选地，所述的第一吸收装置底部外接排液管路。
4.根据权利要求1-3任一项所述的脱硫脱硝系统，其特征在于，所述的第二吸收装置内部沿烟气流向由下至上依次分为循环喷淋区、第一多效喷淋区和第二多效喷淋区；
优选地，所述的循环喷淋区包括循环喷淋池以及位于循环喷淋池上方的循环喷淋装置，所述的循环喷淋装置喷淋的吸收剂落入第二吸收装置底部后形成所述的循环喷淋池；
优选地，所述的循环喷淋池通过外接的循环喷淋管路连接循环喷淋装置；
优选地，所述的第一吸收装置通过烟道连通第二吸收装置，烟气由第一吸收装置排出后经烟道流入第二吸收装置，所述烟道的入口端位于第一吸收装置的储液池与喷淋装置之间，所述烟道的出口端位于第二吸收装置的循环喷淋池与循环喷淋装置之间；
优选地，所述的循环喷淋池分别独立连接第一吸收剂储罐和第二吸收剂储罐，所述的循环喷淋池还外接第一吸收装置的喷淋装置；
优选地，所述的第一吸收剂储罐内储存有钙基吸收剂，所述的第二吸收剂储罐内储存有氨水；
优选地，所述的钙基吸收剂包括生石灰、石灰石、钢渣、造纸白泥、电石渣中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述的第一吸收剂储罐和第二吸收剂储罐分别向循环喷淋池内提供钙基吸收剂和氨水；
优选地，所述的第一吸收装置的储液池与第二吸收装置的循环喷淋池相连，通过二者相连实现储液池与循环喷淋池的液位平衡；
优选地，所述的第一多效喷淋区包括第一喷射装置以及位于第一喷射装置上方的第一喷淋装置；
优选地，所述的第一吸收剂储罐分别独立地接入第一喷射装置和第一喷淋装置，所述的第一吸收剂储罐分别向第一喷射装置和第一喷淋装置提供钙基吸收剂，所述的第一喷射装置和第一喷淋装置之间形成脱硫脱硝空间，烟气在脱硫脱硝空间内与钙基吸收剂接触；
优选地，所述的第一喷射装置的喷射方向与第一喷淋装置的喷淋方向相对；
优选地，所述的第二多效喷淋区包括第二喷射装置以及位于第二喷射装置上方的第二喷淋装置；
优选地，所述的第二吸收剂储罐分别独立地接入第二喷射装置和第二喷淋装置，所述的第二吸收剂储罐分别向第二喷射装置和第二喷淋装置提供氨水，所述的第二喷射装置和第二喷淋装置之间形成脱硫脱硝空间，烟气在脱硫脱硝空间内与氨水接触；
优选地，所述的第二喷射装置的喷射方向与第二喷淋装置的喷淋方向相对；
优选地，所述的第二吸收装置的烟气出口处还设置有除雾装置。
5.根据权利要求1-4任一项所述的脱硫脱硝系统，其特征在于，所述的回收单元包括旋流分离装置、离心分离装置、干燥装置、氧化槽和过滤装置，所述的循环喷淋池底部沿吸收剂外排流向依次连接旋流分离装置和离心分离装置，所述的离心分离装置的出料口连接干燥装置，所述的离心分离装置的出液口对接氧化槽，所述的氧化槽与过滤装置循环连接；
优选地，所述的氧化槽还外接鼓风机。
6.一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝方法，其特征在于，采用权利要求1-5任一项所述的脱硫脱硝系统对烟气进行脱硫脱硝处理；
所述的脱硫脱硝方法包括：
烟气通入进口烟道后与臭氧接触氧化，氧化后的烟气进入第一吸收装置经初步脱硫脱硝后进入第二吸收装置，在第二吸收装置中经多级喷淋后由塔顶排出，喷淋产生的失效吸收剂进入回收单元回收利用。
7.根据权利要求6所述的脱硫脱硝方法，其特征在于，所述的脱硫脱硝方法具体包括：
(Ⅰ)臭氧发生装置向进口烟道内通入臭氧，烟气通入进口烟道后与臭氧逆流接触，经混合装置混合充分氧化后送入第一吸收装置；第一吸收剂储罐和第二吸收剂储罐分别向第二吸收装置的循环喷淋池内注入钙基吸收剂和氨水，循环喷淋池内形成的混合吸收剂通入第一吸收装置的喷淋装置，氧化后的烟气由第一吸收装置顶部通入，与喷淋装置喷淋的混合吸收剂逆流接触；
(Ⅱ)烟气由第一吸收装置排出经烟道进入第二吸收装置的循环喷淋区，循环喷淋池内形成的混合吸收剂在循环喷淋区内循环喷淋，与烟气逆流接触；烟气继续上升进入第一多效喷淋区，第一脱硫剂储罐内储存的钙基吸收剂分别通入第一喷射装置和第一喷淋装置，第一喷射装置和第二喷淋装置相向喷洒钙基吸收剂，烟气与钙基吸收剂充分接触；烟气继续上升进入第二多效喷淋区，第二脱硫剂储罐内储存的氨水分别通入第二喷射装置和第二喷淋装置，第二喷射装置和第二喷淋装置相向喷洒氨水，烟气与氨水充分接触，实现深度脱硫脱硝后的烟气除雾后由第二吸收装置顶部排出；
(Ⅲ)循环喷淋池内收集的混合吸收剂依次经旋流分离装置和离心分离装置分离得到浆液和清液；其中，清液进入干燥装置干燥脱水形成硫酸铵和硝酸铵晶体；浆液落入氧化槽中与鼓风机通入的空气接触氧化，浆液中的亚硫酸钙转化为硫酸钙，氧化后的浆液过滤后得到石膏，滤液返回氧化槽重复利用。
8.根据权利要求7所述的脱硫脱硝方法，其特征在于，步骤(Ⅰ)中，通入进口烟道的臭氧与烟气中NO的摩尔比为0.8～1.2；
优选地，所述的第一吸收装置内喷淋的混合吸收剂的pH控制在5.3～6.5；
优选地，所述的第一吸收装置内的烟气流速控制在3.5～4.5m/s。
9.根据权利要求7或8所述的脱硫脱硝方法，其特征在于，步骤(Ⅱ)中，所述的第二吸收装置内循环喷淋的混合吸收剂的pH控制在4.5～5.3；
优选地，所述的第二吸收装置内的烟气流速控制在3～3.5m/s；
优选地，所述的循环喷淋区内循环喷淋的混合吸收剂与烟气的液气比为(8～10):1；
优选地，所述的第一多效喷淋区内喷淋的钙基吸收剂与烟气的液气比为(5～8):1；
优选地，所述的第二多效喷淋区内喷淋的氨水与烟气的液气比为(3～5):1。
10.根据权利要求7-9任一项所述的脱硫脱硝方法，其特征在于，步骤(Ⅲ)中，随着第二吸收装置内喷淋过程的进行，循环喷淋池内不断形成含硫酸铵、硝酸铵和亚硫酸钙的失效吸收剂，当失效吸收剂中的固含量达到15～20％时外排至旋流分离装置；
优选地，所述的离心分离装置分离得到的浆液中固含量为80～90％，分离得到的清液中固含量为5～10％；
优选地，所述的鼓风机向浆液中通入空气的流量为50-300L/min；
优选地，所述的鼓风机向浆液中通入空气的时间为1～10h。
CN202010478823.0A 2020-05-29 2020-05-29 一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统及方法 Pending CN111495160A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010478823.0A CN111495160A (zh) 2020-05-29 2020-05-29 一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010478823.0A CN111495160A (zh) 2020-05-29 2020-05-29 一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111495160A true CN111495160A (zh) 2020-08-07

Family

ID=71865598

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010478823.0A Pending CN111495160A (zh) 2020-05-29 2020-05-29 一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111495160A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112755755A (zh) * 2021-01-13 2021-05-07 中国石油天然气集团有限公司 一种实现全工况脱硫及脱硝的装置
CN115591393A (zh) * 2022-12-07 2023-01-13 北京天中方环保科技有限公司（Cn） 一种脱硫脱硝组合设备及其使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0691132A (ja) * 1992-09-17 1994-04-05 Chiyoda Corp 排ガスの処理方法
CN102527224A (zh) * 2011-12-31 2012-07-04 北京利德衡环保工程有限公司 从烟气/废气中脱除二氧化硫和氮氧化物的方法及其装置
CN205760545U (zh) * 2016-05-09 2016-12-07 四川君和环保股份有限公司 用于湿式氨法脱硫的三循环烟气脱硫塔或系统
CN108339385A (zh) * 2018-01-30 2018-07-31 柳州钢铁股份有限公司 双塔氨法脱硫与氧化催化脱硝有机结合用于烧结烟气脱硫脱硝的方法
CN212492355U (zh) * 2020-05-29 2021-02-09 广东佳德环保科技有限公司 一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0691132A (ja) * 1992-09-17 1994-04-05 Chiyoda Corp 排ガスの処理方法
CN102527224A (zh) * 2011-12-31 2012-07-04 北京利德衡环保工程有限公司 从烟气/废气中脱除二氧化硫和氮氧化物的方法及其装置
CN205760545U (zh) * 2016-05-09 2016-12-07 四川君和环保股份有限公司 用于湿式氨法脱硫的三循环烟气脱硫塔或系统
CN108339385A (zh) * 2018-01-30 2018-07-31 柳州钢铁股份有限公司 双塔氨法脱硫与氧化催化脱硝有机结合用于烧结烟气脱硫脱硝的方法
CN212492355U (zh) * 2020-05-29 2021-02-09 广东佳德环保科技有限公司 一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112755755A (zh) * 2021-01-13 2021-05-07 中国石油天然气集团有限公司 一种实现全工况脱硫及脱硝的装置
CN115591393A (zh) * 2022-12-07 2023-01-13 北京天中方环保科技有限公司（Cn） 一种脱硫脱硝组合设备及其使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101934191B (zh) 氨法烟气同时脱硫脱硝的方法
US8110164B2 (en) Flue-Gas purification and reclamation system and method thereof
CN101745305B (zh) 一种脱除烟气中气态多种污染物的方法
CN101352646B (zh) 一种利用紫外光双重作用的烟气脱硝方法
CN100427391C (zh) 电石炉尾气的处理与再利用方法
CN104941410B (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
CN103977689B (zh) 两步加碱再生亚硫酸钠法脱除烟气中二氧化硫装置与方法
CN106731783B (zh) 一体化烟气脱硫脱硝剂及其使用方法
CN105833686A (zh) 一种烟气氮硫资源化利用的方法及装置
CN102188882A (zh) 烟气脱硫脱硝脱重金属一体化方法及专用设备
CN111514736A (zh) 一种臭氧氧化联合氨法喷淋的烟气脱硫脱硝系统及方法
CN111495160A (zh) 一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统及方法
CN105148698A (zh) 锅炉烟气脱硫脱硝系统
CN104096462B (zh) 一种黄磷尾气净化方法
CN206911092U (zh) 一种利用臭氧氧化的高效脱硫脱硝系统
CN209530493U (zh) 一种工业锅炉烟气脱硫脱硝的系统
CN111514716A (zh) 烟气脱硫、脱氮、脱汞净化方法和设备
CN212492355U (zh) 一种臭氧氧化协同氨法的脱硫脱硝系统
CN206355802U (zh) 一种过氧化氢法烟气脱硫处理系统
CN102824824A (zh) 一种氨基湿法联合脱硫脱硝装置及工艺
JP3248956B2 (ja) 排ガスの処理方法
CN205055777U (zh) 锅炉烟气脱硫脱硝系统
CN212757996U (zh) 一种臭氧氧化联合氨法喷淋的烟气脱硫脱硝系统
CN215863435U (zh) 一种工业废弃物的处理装置
CN207056306U (zh) 气体脱硫脱硝系统及烟气净化系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination