CN105080327A - 一种碱液脱硫-回收NOx的方法 - Google Patents

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徐继红
陶陶
陶俊
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Abstract

一种回收NOx的脱硫脱硝的方法，属于锅炉尾气处理领域。更具体地说，是以碱性吸收剂在吸收塔中吸收烟气中SO2和NOx，然后NOx通过解析回收，SO2通过反应制备亚硫酸盐或进一步制备硫酸盐达成脱硫的目的；所述碱性吸收剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、…及其复配组分。本发明的有益效果是：(1)在一个装置中同时除尘、脱硫和脱硝，占地小，投资少，运行成本低；(2)解决了NOx的回收利用问题，脱硝过程变成生产硝酸等高附加价值产品的过程；(3)湿法脱硫脱硝，具有广阔的适应性，特别适合我国大量的中小锅炉的烟气除尘、脱硫、脱硝；(4)硫的回收主要产物是亚硫酸盐，为副产的进一步利用留下了空间。

Description

一种碱液脱硫-回收NOx的方法
本发明属于锅炉尾气处理领域。本发明涉及一种回收NOx的脱硫脱硝的方法，更具体地说，是以碱液吸收剂在吸收塔中吸收烟气中SO2和NOx，然后NOx通过解析回收，SO2通过反应制备亚硫酸盐或进一步制备硫酸盐达成脱硫的目的。
背景技术
当前烟气脱硫脱硝主要采用的是“湿式烟气脱硫(Wet-FGD)和NH3选择性催化还原(SCR)技术脱硝”。
目前，世界上烟气脱硫的方法己达100多种，工业上应用的方法也约有20种。其中湿法脱硫技术应用约占整个工业化脱硫装置的85％左右，而湿式石灰石/石灰法又占湿法的约80％，在当今技术中占主导地位，其他技术如氨法、碱法、双碱法等都有应用。
对NOx的控制，目前主要是采取低氮氧化物燃烧技术和NH3选择性催化还原(SCR)。SCR是所有脱氮氧化物中效率最高的，与燃烧改性相结合，可减少90％的NOx排放。欧洲与日本装备的SCR，能脱除60％～80％的NO，氨泄漏率低于5ppm。
现有的脱硫脱硝技术往往都是在不同的装置和流程中分别进行，如Wet-FGD-SCR法脱硫脱硝技术，存在着导致投资大，运行成本高，存在着资源消耗的缺点。
发明内容
针对Wet-FGD+SCR组合脱硫脱硝投资大、运行费用高，需消耗价值较高的氨、副产价值低的缺点，本发明提出一种碱液脱硫-回收NOx的方法，该方法达成除尘、同时脱硫脱硝并回收NOx的目的，***投资少、运行稳定可靠、资源能源消耗少，副产价值高。
一种碱液脱硫-回收NOx的方法，是以碱性吸收剂在吸收塔中吸收烟气中SO2和NOx，然后NOx通过解析回收，SO2通过反应制备亚硫酸盐或进一步制备硫酸盐达成脱硫的目的；所述碱性吸收剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、…及其复配组分，以下以Na2CO3为例；
其具体步骤：
a、烟气中SO2和NOx的吸收
烟气进入吸收塔中部，以碱性溶液吸收烟气中SO2和NOx，反应式如下：
SO2+H2O＝H2SO3
xNO+yOH-＝(NO)x(OH-)y
b、NOx的解析再生
在吸收塔内设置隔板以形成气穴，塔外设置解析再生装置让浆液流过，负压解析NOx，吸收液得到再生；反应式如下：
解析反应：(NO)x(OH-)y＝xNO+yOH-
c、灰分的移除及硫的回收
吸收塔中浆液大部循环，少部分输出送过滤，过滤液部分送回吸收塔，部分送进一步处理回收亚硫酸钠包含少量硫酸钠；过滤固相为废渣排放；
d、解析气体的利用
富含NOx的解析气体，用碱液吸收净制后送后处理生产硝酸；
本技术体现在以下几点：
(1)在一个装置中同时解决了除尘、脱硫和脱硝问题，占地小，投资少，运行成本低。
(2)解决了NOx的回收利用问题，脱硝过程变成生产硝酸等高附加价值产品的过程。
(3)湿法脱硫脱硝，对烟气高含尘、高硫都能适应，具有广阔的适应性，特别适合我国大量的中小锅炉的烟气除尘、脱硫、脱硝。
(4)硫的回收主要产物是亚硫酸盐，为副产的进一步利用留下了空间，如：通过浓缩结晶分离方式，分别获取纯净的亚硫酸盐和硫酸盐；通过曝气氧化，浓缩结晶方式，只获取硫酸盐结晶；通过通热风的快干过程，获取硫酸盐；通过与钙碱反应再生碱液等。
本发明的具体实现过程：烟气进入脱硫脱硝吸收塔中部，与从上部喷淋下的循环浆液逆流接触，通过喷淋洗涤，烟气中的二氧化硫、氮氧化物及粉尘被除去，再经塔顶工艺水洗涤，净化烟气离开吸收***送烟囱。在吸收塔内设置隔板形成解析气穴，在吸收塔外设置解析装置让浆液流过，解析气体净化处理后送制硝酸等；吸收塔中浆液大部循环，少部分输出送过滤，过滤液部分送回吸收塔，部分送后处理回收硫；过滤固相为废渣排放。
本发明的有益效果是：(1)在一个装置中同时解决了除尘、脱硫和脱硝问题，占地小，投资少，运行成本低；(2)解决了NOx的回收利用问题，脱硝过程变成生产硝酸等高附加价值产品的过程；(3)湿法脱硫脱硝，对烟气高含尘、高硫都能适应，具有广阔的适应性，特别适合我国大量的中小锅炉的烟气除尘、脱硫、脱硝；(4)硫的回收主要产物是亚硫酸盐，为副产的进一步利用留下了空间。
附图说明
附图1是发明实施例1的工艺流程示意图
具体实施方式
实施例1
图1中脱硫脱硝吸收塔1，解析装置2，过滤机3，滤液槽4，加料槽5，料液泵6，浆液泵7，滤液泵8，真空泵9；碱料A，烟气B，解析气体C，净化烟气D，洗涤工艺水E，回收硫F，废渣G。
温度为150℃的烟气B进入脱硫脱硝吸收塔1中部，与从上部喷淋下的循环浆液、过滤液和洗涤工艺水逆流接触，通过喷淋洗涤，烟气中的粉尘、二氧化硫、氮氧化物被除去，净化烟气D温度约50℃离开吸收***送烟囱。塔内浆液流经塔外解析装置2，大部流体送加料槽5与输入的碱料A制料液再由料液泵6送入脱硫脱硝吸收塔1，少部由浆液泵7输出，送过滤机3，过滤液收集于滤液槽4，由滤液泵8输送，部分送回脱硫脱硝吸收塔1，部分作为回收硫F；过滤固相为废渣G排放。在吸收塔内设置隔板形成气穴，在脱硫脱硝吸收塔1外部设置塔外解析装置2，在吸收塔内设置隔板形成气穴获得解析气体，与吸收塔外电解装置解析气体汇合由真空泵9送解析气C净化处理装置处理后送制硝酸等。
实施效果：脱硫率≥99％，脱硝率≥90％，NOx回收率≥85％。

Claims (1)

1.一种碱液脱硫-回收NOx的方法，是以碱性吸收剂在吸收塔中吸收烟气中SO2和NOx,然后NOx通过解析回收，SO2通过反应制备亚硫酸盐或进一步制备硫酸盐达成脱硫的目的；所述碱性吸收剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、…及其复配组分；
其具体步骤：
a、烟气中SO2和NOx的吸收
烟气进入吸收塔中部，以碱性溶液吸收烟气中SO2和NOx；
b、NOx的解析再生
在吸收塔内设置隔板以形成气穴，塔外设置解析再生装置让浆液流过，负压解析NOx，吸收液得到再生；
c、灰分的移除及硫的回收
吸收塔中浆液大部循环，少部分输出送过滤，过滤液部分送回吸收塔，部分送进一步处理回收亚硫酸钠包含少量硫酸钠，过滤固相为废渣排放；
d、解析气体的利用
富含NOx的解析气体，用碱液吸收净制后送后处理生产硝酸。
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