CN107694314A - 一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于环保设备技术领域，具体地说，涉及一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***及工艺，包括降温氧化***和与降温氧化***连通的氧化吸收***，降温氧化***用于对烟气进行一级氧化并降温，氧化吸收***用于对氧化后的烟气进行二级氧化并吸收，降温氧化***包括降温装置和氧化剂添加***，所述氧化剂添加***与降温装置连通，将氧化剂输送至降温装置对烟气进行一级氧化，本发明的有益效果为通过设置氧化剂添加***，首先同时实现了对烟气的脱硫和脱硝，其次对烟气进行分级氧化，大大提高脱硫和脱硝能力；通过将氧化剂添加***中的氧化剂既输送到降温装置内，同时输送到氧化吸收装置内，与只通过空气进行氧化相比氧化效果更好。
Description
技术领域
本发明属于环保设备技术领域，具体地说，涉及一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***及工艺。
背景技术
烟气是气体和烟尘的混合物，是污染居民区大气的主要原因。烟气的成分很复杂，气体中包括水蒸汽、二氧化硫、氮气、氧气、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化合物等，烟尘包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高温裂解产物等。可见，烟气对环境的污染是多种毒物的复合污染。烟尘对人体的危害性与颗粒的大小有关，对人体产生危害的多是直径小于10um的飘尘，尤其以1-2.5um的飘尘危害性最大。氮氧化合物和二氧化硫是形成酸雨的主要物质之一。
近几十年来，随着环保要求的不断提高，烟气脱硫脱硝一体化技术得到了快速的发展，目前烟气脱除方式主要采用将单独的脱硫、脱硝设备简单整合拼装而形成的烟气脱硫脱硝设备，其特点是NOX、SO2脱除分开进行脱除，气体脱除效率较高，但往往存在***占地面积大、初期投资大且运行成本高的问题。
在众多脱硫工艺中，石灰石-石膏湿法脱硫工艺应用最为广泛、技术最为成熟，就目前运行情况来看，该工艺的脱硫效率基本维持在90％以上，脱硫效果十分显著，但对于烟气中NOX的脱除几乎无能无力。因此，设计一种在改造成本低、能够脱硫脱硝同时进行的一体化设备成为亟待解决的问题。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***及工艺，通过设置氧化剂添加***，首先同时实现了对烟气的脱硫和脱硝，其次对烟气进行分级氧化，大大提高脱硫和脱硝能力；通过将氧化剂添加***中的氧化剂既输送到降温装置内，同时输送到氧化吸收装置内，与现有的氧化吸收装置内只通过空气进行氧化相比，本发明的分级氧化效果更好，对烟气中NOx和Sox的去除效果更好，尤其是对NOx的去除尤为明显；采用亚氯酸钠与次氯酸钠的混合溶液，使烟气中的NO和SO2得到充分的氧化，与现有技术相比，对NO的吸收能力提高了；该结构可以在原有的烟气脱硫***进行改造，使其同时具备脱硝功能，该技术工艺简单，投资、运行成本低，在实现NOX、SO2脱除的同时，有效控制了企业的环保成本，具有广阔的应用前景；本发明特别适合对NOx、SOx的含量较大的烟气进行处理。
为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***，包括降温氧化***和与降温氧化***连通的氧化吸收***，降温氧化***用于对烟气进行一级氧化并降温，氧化吸收***用于对氧化后的烟气进行二级氧化并吸收，降温氧化***包括降温装置和氧化剂添加***，所述氧化剂添加***与降温装置连通，将氧化剂输送至降温装置对烟气进行一级氧化。
降温装置包括降温塔和用于向降温塔输送降温液体的第一输送管路，氧化剂添加***与第一输送管路连通和/或与降温塔连通；
优选地，第一输送管路上设有动力输送装置。
氧化剂添加***包括氧化剂储存装置；
氧化剂储存装置内储存的氧化剂为液体氧化剂或为氧化剂的溶液，氧化剂储存装置与降温塔之间通过第一输送管路连通，利用液体氧化剂或氧化剂的溶液对降温塔内的烟气进行氧化并降温；
或者，降温装置还包括降温液体储存装置，降温液体储存装置与降温塔通过第一输送管路连通，氧化剂储存装置与降温液体储存装置连通和/或与降温塔连通和/或与第一输送管路连通。
氧化剂添加***还包括中间储存装置，氧化剂储存装置与降温塔之间通过第一输送管路连通，所述中间储存装置设置在第一输送管路上并与第一输送管路连通，降温塔上设有导出管路，所述导出管路与中间储存装置连通；
优选地，中间储存装置包括中间储罐和供水装置，中间储罐设置在第一输送管路上，所述供水装置与中间储罐连接，向中间储罐输水稀释氧化剂，第一输送管路上位于中间储罐与降温塔之间的管路段和导出管路形成循环管路，循环管路上设有动力装置。
氧化吸收***包括氧化吸收装置和用于向氧化吸收装置内供应氧化剂的氧化剂供应***，氧化剂供应***向氧化吸收***输送氧化剂，对烟气进行二级氧化。
所述氧化剂供应***包括空气供应***和/或用于将氧化剂添加***内的氧化剂引入氧化吸收装置的添加装置，空气供应***和/或添加装置与氧化吸收装置连接；
优选地，所述空气供应***包括与氧化吸收装置连接的空气供应管路和氧化风机，所述氧化风机设置在空气供应管路上。
所述添加装置包括添加管路，所述添加管路设置于氧化剂添加***和氧化吸收装置之间，用于将氧化剂添加***内的氧化剂输送到氧化吸收装置；
优选地，添加管路为设置在所述第一输送管路上或为与氧化剂储存装置连通的添加支路，所述添加支路的输出端与氧化吸收装置连接，所述添加支路上设有液体泵。
所述氧化吸收装置包括氧化吸收塔和用于向氧化吸收塔内输送石灰石浆液的石灰浆供应***，氧化剂供应***与石灰浆供应***和/或与氧化吸收塔连接；
优选地，所述添加管路的输出端与氧化吸收塔和/或与石灰浆供应***连接；
更优选地，石灰浆供应***包括用于将石灰石配制成石灰石浆液的制浆装置，制浆装置的输出端与氧化吸收塔连接，添加管路的输出端与制浆装置和/或与氧化吸收塔连接。
一种在上述***中进行的脱硫脱硝工艺，烟气从降温装置的进烟口进入降温装置内，氧化剂添加***向降温装置内输送氧化剂，对烟气进行降温和一级氧化，氧化后的烟气进入氧化吸收***，氧化吸收***对烟气进行吸收和二级氧化；
优选地，氧化剂添加***输出的氧化剂分为两路：一路输送到中间储罐，在中间储罐内配制成一定浓度的氧化剂的混合溶液，中间储存罐与降温塔之间通过循环管路将氧化剂的混合溶液在中间储存罐与降温塔间循环，降温塔内的烟气与氧化剂的混合溶液接触并被一级氧化和降温，一级氧化后的烟气输送至氧化吸收塔内；
另一路输送到制浆装置，与配制的石灰石浆液混合后被输送到氧化吸收塔内，氧化吸收塔内鼓入空气，氧化剂和空气对一级氧化后的烟气进行二级氧化，并利用石灰石浆液进行吸收形成了石膏浆液，石膏浆液从氧化吸收塔内排出并进行后处理，得到石膏产品。
氧化剂储罐向中间储罐输送氧化剂的流量为2～5m3/h，向制浆装置内输送氧化剂的流量为10～15m3/h；循环管路内的氧化剂的混合溶液的流量为10～15m3/h，在脱硫效率低于预设值之后，向氧化吸收塔内输送石灰石浆液，制浆装置内的浆液中石灰石的含固率为20％～30％；
优选地，所述氧化剂的混合溶液为亚氯酸钠与次氯酸钠的混合溶液，其中，亚氯酸钠浓度0.04～0.05mol/L、次氯酸钠浓度为0.15～0.20mol/L；次氯酸钠与亚氯酸钠浓度比在3.7～4.0，预设值为90％。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：通过设置氧化剂添加***，首先同时实现了对烟气的脱硫和脱硝，其次对烟气进行分级氧化，大大提高脱硫和脱硝能力；通过将氧化剂添加***中的氧化剂既输送到降温装置内，同时输送到氧化吸收装置内，与现有的氧化吸收装置内只通过空气进行氧化相比，本发明的分级氧化效果更好，对烟气中NOx和Sox的去除效果更好，尤其是对NOx的去除尤为明显；采用亚氯酸钠与次氯酸钠的混合溶液，使烟气中的NO和SO2得到充分的氧化，与现有技术相比，对NO的吸收能力提高了；该结构可以在原有的烟气脱硫***进行改造，使其同时具备脱硝功能，该技术工艺简单，投资、运行成本低，在实现NOX、SO2脱除的同时，有效控制了企业的环保成本，具有广阔的应用前景。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
图1是本发明分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝***的结构示意图；
图2是本发明工艺流程图。
图中：100、降温塔，冷却器 101、氧化剂储存装置，氧化剂储罐 102、中间储存装置103、第一输送管路 104、导出管路 110、氧化吸收塔，鼓泡吸收塔 120、空气供应管路 121、氧化风机 130、添加管路，添加支路 131、动力装置 140、制浆装置 141、石灰石粉添加装置，石灰石粉仓 142、供水装置 150、石膏旋流器 151、真空皮带机 152、石膏贮存仓 160、除雾器 161、烟囱 170、增压风机。
需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例一
如图1-2所示，一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***，包括降温氧化***和与降温氧化***连通的氧化吸收***，降温氧化***用于对烟气进行一级氧化并降温，氧化吸收***用于对氧化后的烟气进行二级氧化并吸收，降温氧化***包括降温装置和氧化剂添加***，所述氧化剂添加***与降温装置连通，将氧化剂输送至降温装置对烟气进行一级氧化。
由于烟气中含有氮的氧化物(NOX)和硫的氧化物(SOX)，直接排入空气中，会对大气造成污染。目前，在烟气的脱硫脱硝过程中，通常先将烟气进行降温，再进行吸收或者氧化吸收，氧化吸收阶段通常通入空气，但是由于空气的氧化能力有限，氧化效果差，如果烟气中氮的氧化物(NOX)和硫的氧化物(SOX)含量过大，更会造成烟气中的NO和SO2处理不完全，净化效果不好。
本发明通过设置氧化剂添加***，使其既能对烟气进行降温同时对烟气又能进行一级氧化，氧化后的烟气再进入氧化吸收***进行二级氧化，通过两级氧化使烟气中的氮的氧化物(NOX)和硫的氧化物(SOX)被充分氧化，大大提升氧化效果，尤其对氮的氧化物(NOX)的去除效果尤为突出。
进一步地，降温装置包括降温塔100和用于向降温塔100输送降温液体的第一输送管路103，氧化剂添加***与第一输送管路103连通和/或与降温塔100连通。
氧化剂添加***与第一输送管路103连通，将氧化剂添加到第一输送管路103内，使氧化剂随第一输送管路103内的降温液体进入降温塔100，在降温液体与烟气相接处的接触面上对烟气进行一级氧化，使NO氧化为NO2，使SO2氧化为SO3，氧化和降温后的烟气输送到氧化吸收***，未被氧化的NO和SO2在氧化吸收***内被二级氧化，经过这样两级氧化，使烟气内的NO和SO2被最大限度的吸收，烟气的处理效果更好。
其中，第一输送管路103上设有动力输送装置，利用动力输送装置提供动力，实现输送，动力输送装置一般为液体泵，如离心泵。
方案一，氧化剂添加***包括氧化剂储存装置101，氧化剂储存装置101内储存的氧化剂为液体氧化剂或为氧化剂的溶液，氧化剂储存装置101与降温塔100之间通过第一输送管路103连通，利用液体氧化剂或氧化剂的溶液对降温塔100内的烟气进行氧化并降温。
例如，氧化剂的溶液可以为氧化剂的混合溶液，如，亚氯酸钠与次氯酸钠的混合溶液。
将氧化剂与水混合制成氧化剂的溶液，当将氧化剂的溶液通过第一管路输送至降温塔100后，氧化剂的溶液与烟气接触，一方面溶液中携带的氧化剂对烟气进行氧化，另一方面，氧化剂的溶液与烟气进行热交换，降低进入氧化吸收***中的烟气温度，减少对氧化吸收***中部分结构的损坏，提高吸收效果，再一方面，此时烟气温度还较高，使溶液与烟气接触面上的氧化效率和氧化速率大大提高，因此，大大的提高了烟气的净化效果，使排烟口的烟气更加纯净。
方案二，氧化剂添加***包括氧化剂储存装置101，降温装置还包括降温液体储存装置，降温液体储存装置与降温塔100通过第一输送管路103连通，氧化剂储存装置101与降温液体储存装置连通。
该方案中，降温装置还包括降温液体储存装置，如，降温液体为水，降温液体储存装置为储水罐，储水罐与降温塔100通过第一输送管路103连通，向降温塔100内输送水，利用水对降温塔100内的烟气进行降温，氧化剂储存装置101与储水罐连通，此时，氧化剂可以是液体、固体或者气体，如氧化剂储存装置101内储存的氧化剂可以是Cl2(g)、亚氯酸钠(s)、次氯酸钠(s)，也可以是亚氯酸钠和次氯酸钠的混合溶液，氧化剂最好是能够溶于水或者能够与水反应生成具有氧化性的物质。
其中，氧化剂储存装置101也可以直接与降温塔100连通，将氧化剂直接添加到降温塔100内，对降温塔100内的烟气进行氧化，氧化剂储存装置101也可以与第一输送管路103连通，将氧化剂添加到第一输送管路103内的降温液体中形成氧化剂的溶液，与方案二相比，可以根据烟气成分的变化，如烟气中氮的氧化物含量的变化，控制增加氧化剂的添加量，投入量少，适应性更强。
进一步地，第一输送管路103可以是循环管路也可以是单向输送管路，如果是循环管路，可以实现氧化剂的循环利用，充分利用氧化剂的氧化作用，减少氧化剂的用量，节约成本。
进一步地，氧化剂添加***还包括中间储存装置，氧化剂储存装置101与降温塔100之间通过第一输送管路103连通，所述中间储存装置设置在第一输送管路103上并与第一输送管路103连通，降温塔100上设有导出管路104，所述导出管路104与中间储存装置连通。
进一步地，中间储存装置包括中间储罐102和供水装置142，中间储罐102设置在第一输送管路103上并与第一输送管路103连通，所述供水装置142与中间储罐102连接，向中间储罐102输水稀释氧化剂，第一输送管路103上位于中间储罐102与降温塔100之间的管路段和导出管路104形成循环管路，循环管路上设有动力装置。
也可以是，氧化剂储存装置101内储存的为氧化剂，氧化剂储存装置101向中间储罐中输送一定量的氧化剂，供水装置142向中间储罐102内输送水，配成氧化剂溶液，中间储罐102通过第一输送管路103向降温塔100内输送氧化剂，对烟气进行氧化，氧化后的液体经导出管路104输送到中间储罐102内，中间储罐102和降温塔100之间形成循环管路，对氧化剂循环利用，提高氧化剂的利用率。
进一步地，第一输送管路103上位于中间储罐102与降温塔100之间的管路段和导出管路104形成循环管路，循环管路上设有溶液泵，使中间储存装置中储存的氧化剂在中间储存罐102和降温塔100之间循环。
最好是，第一输送管路103上位于中间储存罐两侧的管路上分别设置溶液泵，为氧化剂的输送提供动力。
氧化吸收***包括氧化吸收装置和用于向氧化吸收装置内供应氧化剂的氧化剂供应***，氧化剂供应***向氧化吸收***输送氧化剂，对烟气进行二级氧化，通过氧化吸收装置对烟气进行二级氧化，使处理后的烟气更加纯净。
进一步地，所述氧化剂供应***包括空气供应***和/或用于将氧化剂添加***内的氧化剂引入氧化吸收装置的添加装置，空气供应***和/或添加装置与氧化吸收装置连接。
进一步地，所述空气供应***包括空气输送管路和设置在空气输送管路上的氧化风机121，空气输送管路的出气端与氧化吸收塔110的底部连通。向溶液中不断鼓送空气，增大气液的接触面积，促进氧化吸收反应的进行。
方案一，氧化剂供应***可以仅是空气供应***，氧化剂添加***与降温装置连通，使烟气中的NOx和SOx在降温装置被一级氧化，空气供应***与氧化吸收装置连通，将经过一级氧化后的烟气中的NOx和SOx在氧化吸收装置内被二级氧化，实现对烟气的分级氧化，使烟气被处理的更纯净。
所述空气供应***包括与氧化吸收装置连接的空气供应管路120和氧化风机121，所述氧化风机121设置在空气供应管路120上。
方案二，氧化剂供应***可以用于将氧化剂添加***内的氧化剂引入氧化吸收装置的添加装置，通过添加装置将氧化剂添加***内的氧化剂引入氧化吸收装置内，对烟气进行二级氧化，实现更好的净化效果。
氧化剂添加***的出口分成两支，一支向降温装置内输送氧化剂进行一级氧化，另一支向氧化吸收***内输送氧化剂进行二级氧化，实现对烟气的分级吸收。
进一步地，所述添加装置包括添加管路130，所述添加管路130设置于氧化剂添加***和氧化吸收装置之间，用于将氧化剂添加***内的氧化剂输送到氧化吸收装置内101。
所述的添加管路130为与氧化剂储存装置101连通的添加支路，所述添加支路130的输出端与氧化吸收装置连接，所述添加支路130上设有液体泵。
其中，添加管路130也可以为设置在所述第一输送管路103。
由于氧化剂添加***内的氧化剂的氧化性较高，通过在氧化剂储存装置101上设置添加支路130，利用添加支路130将氧化剂储存装置101内的氧化剂向氧化吸收装置内输送，利用氧化剂对烟气进行二次氧化，氧化效果更好。
方案三，氧化剂供应***是空气供应***和用于将氧化剂添加***内的氧化剂引入氧化吸收装置的添加装置，通过添加装置将氧化剂添加***内的氧化剂引入氧化吸收装置内，并且向氧化吸收装置内输送空气，二者共同对烟气进行二级氧化，实现更好的净化效果。
进一步地，所述氧化吸收装置包括氧化吸收塔110和用于向氧化吸收塔110内输送石灰石浆液的石灰浆供应***，氧化剂供应***与石灰浆供应***和/或与氧化吸收塔110连接。
进一步地，氧化剂供应***包括空气供应***和/或添加装置，空气供应***与氧化吸收塔110连接。添加装置的输出端与石灰浆供应***和/或氧化吸收塔110连接，向石灰石浆液中输送氧化剂或者直接相氧化吸收塔110内供应氧化剂，输入端与氧化剂储罐101或者与第一输送管路103或者与中间储罐102或者与导出管路104连接。
最好是，空气供应管路的输出端与氧化吸收塔110的底部连通，将空气供应到氧化吸收塔110内，并且对氧化吸收塔110内的液体进行搅拌。添加装置的输入端与氧化剂储罐101连接，输出端与石灰浆供应***连接，氧化剂与石灰石浆液混合，利用石灰石浆液将氧化剂稀释，再随石灰石浆液输送至氧化吸收塔110内，对氧化吸收塔110内的烟气进行二级氧化。
其中，添加管路130的输出端也可以与氧化吸收塔110直接连接，将氧化剂直接添加到氧化吸收塔110内，或者，添加管路130的输出端与氧化吸收塔110和石灰浆供应***同时连接。
其中，石灰浆供应***包括用于将石灰石配制成石灰石浆液的制浆装置140，制浆装置140的输出端与氧化吸收塔110连接，添加管路130的输出端与制浆装置140和/或与氧化吸收塔110连接。
其中，也可以是添加管路130的输出端与氧化吸收塔110连接。添加管路130的输入端与第一输送管路103连通和/或与降温塔100连通。
进一步地，降温塔100内设有喷淋装置，喷淋装置设置在第一输送管路103与降温塔100连通的连通口上。喷淋装置包括设置在降温塔100两侧的喷嘴。
氧化剂经第一输送管路103从喷嘴喷出对烟气进行喷淋，实现更好的喷淋效果。
进一步地，分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***还包括石膏脱水***，用于将氧化吸收塔110内形成的石膏浆液排出并脱水。
石膏脱水***包括石膏旋流器150、真空皮带机151。氧化吸收塔110中的浆液沉积后从底部排出，经过石膏旋流器150的浓缩、石膏晶体分级，完成初次分离，浓缩后的石膏浆液再通过真空皮带机151进行脱水处理，使其含水量满足要求，最后通过皮带输送至石膏贮存仓152。
进一步地，氧化吸收塔110一般为鼓泡吸收塔110，连通烟道与鼓泡吸收塔110的中部连接，鼓泡吸收塔110的排烟口设有除雾器160，用于降低烟气中的液滴含量。
实施例二
如图1-2所示，本实施例为实施例一的一种具体实施方案，一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***，包括降温塔100、氧化吸收塔110、石灰石浆液添加***、氧化剂添加***、石膏脱水***和空气供应***，降温塔100和氧化吸收塔110之间设有连通烟道，烟气经降温塔100降温、氧化后通过烟道进入吸收塔内，石灰石浆液添加***和空气供应***均与氧化吸收塔110连接，向氧化吸收塔110内供应空气和石灰石浆液，氧化剂添加***与降温塔100通过输送管路连接，对降温塔100内的烟气进行一级氧化，氧化吸收塔110内在空气的作用下，对烟气进行二级氧化。
降温塔100包括进烟口、烟气出口，氧化吸收塔110包括烟气进口和排烟口，烟气出口和烟气进口通过连通烟道连接，降温塔100内的烟气经连通烟道进入氧化吸收塔110。进烟口与烟气管道连接，烟气管道上设有增压风机170，将烟气管道内的要处理的烟气从进烟口引入降温塔100内。
所述氧化剂添加***包括氧化剂储罐101、中间储罐102和供水装置，第一输送管路103包括第一输送管路前段和第一输送管路后段，氧化剂储罐101和中间储罐102通过第一输送管路前段连接，第一输送管路前段上设置离心泵用以提供动力，中间储罐102和降温塔100之间通过第一输送管路后段和导出管路104连接，第一输送管路后段将中间储罐102内的氧化剂的混合溶液输送到降温塔100内，导出管路104将中间储罐102和降温塔100连接，将降温塔100内的吸收后的液体导入中间储罐102。第一输送管路后段和导出管路104形成循环管路，循环管路上设有循环泵，使氧化液体在中间储罐102和降温塔100之间循环。
供水装置142与中间储罐102通过管路连接，向中间储罐102内供水，稀释从氧化剂储罐101进入中间储罐102的氧化剂。
通过设置中间储罐102，将氧化剂储罐101中的一部分氧化剂输送到中间储罐102配成氧化剂的混合溶液，再通过循环管路将氧化剂的混合溶液在中间储罐102和降温塔100之间循环，使氧化剂的混合溶液不断的对烟气进行吸收和氧化，充分利用氧化剂的混合溶液。
所述氧化剂储罐101内储存的氧化剂为亚氯酸钠与次氯酸钠。
其中，氧化剂储罐101内也可以存放氧化剂的混合溶液(如亚氯酸钠与次氯酸钠的混合溶液)，向中间储罐102内输入部分溶液，进行循环，按需输入中间储罐102内，减少对氧化剂储罐101内的氧化剂的混合溶液的污染和浪费。这时，氧化剂储罐101上设有氧化剂添加口，氧化剂储罐101与供水装置142通过供水管路连通，将氧化剂储罐101内的氧化剂稀释成氧化剂的溶液。氧化剂的混合液一方面起到降温的作用，另一方面起到氧化的作用，实现同时氧化和降温的目的。
降温塔100烟气中的NO和SO2经氧化混合溶液氧化后形成NO2和SO3，被溶液吸收形成硫酸钠和硝酸钠，这一步实现了对NO和SO2的降温同时氧化，大大减少了NO的排放。
氧化后的烟气通过连通烟道输送到氧化吸收塔110内。
所述石灰石浆液添加***包括石灰石粉添加装置141和制浆装置140，石灰石粉添加装置141、供水装置142均与制浆装置140连接，石灰石粉添加装置141将石灰石粉添加到制浆装置140内，供水装置142将水(一般为工业水)加入制浆装置140内，在制浆装置140内形成石灰石浆液。制浆装置140与氧化吸收塔110之间通过管路连接，管路上设有液体泵，将制浆装置140内的石灰石浆液输送到氧化吸收塔110内。
石灰石粉添加装置141一般为石灰石粉仓，石灰石粉碎后通过传送皮带输送至粉仓中，备存待用。制浆箱一般位于石灰石粉仓下部，通过调节石灰石粉仓出口的大小，从而可以控制石灰石浆液的浓度大小。
所述空气供应***包括与氧化吸收塔110连接的空气供应管路120和氧化风机121，所述氧化风机121设置在空气供应管路120上，将空气输送到氧化吸收塔110内。空气供应管路120与氧化吸收塔110的底部连接，将空气从氧化吸收塔110的底部输送到氧化吸收塔110内。
未被吸收和未被氧化的NOX、SOX随烟气经连通烟道进入氧化吸收塔110内，被石灰石吸收和空气氧化形成石膏浆液，这个阶段主要实现了对SOX的固定形成石膏，对NOX也有较好的吸收效果。
石膏脱水***包括石膏旋流器150、真空皮带机151。吸收塔中的石膏浆液沉积后从底部排出，经过石膏旋流器150的浓缩、石膏晶体分级，完成初次分离，浓缩后的石膏浆液再通过真空皮带机151进行脱水处理，使其含水量满足要求，最后通过皮带输送至石膏贮存仓152。
上述结构也能够实现对烟气的分级吸收，提高了对NOX、SOX的吸收，尤其是增加了氧化剂添加***后，对NOx的吸收能力有了明显提高。
进一步地，在上述结构的基础上，在氧化剂储罐101上设置添加支路130，添加支路130的另一端与石灰石浆液添加***的制浆装置140连接，添加支路130上设置液体泵131，将氧化剂储罐101内的液体输送到制浆装置140，与制浆装置140内的石灰石浆液混合，随石灰石浆液进入氧化吸收塔110内。通过空气与氧化剂的混合液体共同作用，实现对烟气的二级氧化，进一步提高了对烟气中的NOX、SOX的去除，提高烟气的净化效果。
进一步地，添加支路130的出液端与制浆箱底部相连，石灰石浆液与氧化剂混合后一起送入氧化吸收塔110中。
本实施例是在石灰石-石膏脱硫工艺的基础上提出的一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝***，降温塔100可以采用原石灰石-石膏脱硫工艺中的冷却器100，无需新建脱硝设备，解决了前期投资大、运行成本高以及占地面积大等一系列的问题，实现了烟气脱硫脱硝一体化的目标。对烟气进行分级氧化吸收，解决了实际工程中脱硫脱硝效率低下的问题。采用亚氯酸钠、次氯酸钠作为氧化剂，配合石灰石浆液脱硫脱硝，在有效脱除烟气中NOX、SO2的气体前提下，大大降低了运行过程中氧化剂使用的成本。
石灰石浆液为吸收剂，通过在冷却器100中一级喷淋氧化、降温，鼓泡吸收塔110内二次氧化、吸收，实现了对烟气同时脱硫脱硝的问题，为企业降低了投资、运行的成本，对于烟气脱硫脱硝一体化***的工业化应用及推广具有重大意义。
实施例三
如图1-2所示，本实施例为在实施例一和实施例二的***中进行的脱硫脱硝工艺，包括以下步骤
烟气从降温装置的进烟口进入降温装置内；
氧化剂添加***向降温装置内输送氧化剂，对烟气进行降温和氧化，实现对烟气的一级氧化，氧化后的烟气进入氧化吸收***；
氧化吸收***对烟气进行氧化和吸收，实现对烟气的二级氧化。
进一步地，氧化剂添加***输出的氧化剂分为两路，一路输送到中间储存装置，在中间储存装置内配制成一定浓度的氧化剂的溶液，氧化剂的溶液在中间储存装置与降温塔100间循环，吸收塔内的烟气与氧化剂的溶液接触并被一级氧化和降温，氧化后的烟气输送至氧化吸收塔110内；
另一路输送到制浆装置140，与配制的石灰石浆液混合后被输送到氧化吸收塔110内，氧化剂对烟气进行二级氧化并利用石灰石浆液吸收，实现吸收净化和二级氧化，脱硫脱硝后的烟气从排烟口排出，形成了石膏浆液排出并进行后处理，得到产品。
进一步地，所述氧化混合液为亚氯酸钠与次氯酸钠的混合溶液，其中，亚氯酸钠浓度0.04～0.05mol/L、次氯酸钠浓度为0.15～0.20mol/L，次氯酸钠与亚氯酸钠浓度比在3.7～4.0。
进一步地，氧化剂储存装置101向中间储存装置输送氧化剂的混合溶液的流量为2～5m3/h，向制浆装置140内输送氧化剂的混合溶液的流量为10～15m3/h；循环管路内的混合溶液流量为10～15m3/h。
进一步地，在脱硫效率低于预设值之后，向氧化吸收塔110内输送石灰石浆液，制浆装置140内的浆液中石灰石的含固率为20％～30％；
最好是，在脱硫效率低于90％之后，向氧化吸收塔110内输送石灰石浆液，制浆装置140内的浆液中石灰石的含固率为20％～30％。
降温装置一般为冷却器100，氧化吸收装置一般为鼓泡吸收塔110。
烟气经过经增压风机170增压后，进入冷却器100。氧化剂储存装置101分两路，一路向中间储罐102输送氧化剂的混合溶液，中间储罐102通过循环管路与冷却器100连接，使氧化剂在中间储罐102和冷却器100之间循环，对冷却器100内的烟气中的NO、SO2进行降温和一级氧化，一级氧化后的烟气被送入鼓泡吸收塔110中，氧化剂储存装置向中间储存装置输送混合溶液的流量为2～5m3/h，
另一路输送到制浆装置140内，向制浆装置内输送混合溶液的流量为10～15m3/h，氧化剂与制浆装置140内的石灰石浆液混合，然后被输送到鼓泡吸收塔110，氧化剂、石灰石浆液的混合液接触与一级氧化后的烟气中的NO、SO2反应，一级氧化后的烟气被二级氧化，氧化后的SOx并被石灰石浆液吸收，形成石膏浆液，石膏浆液从制浆装置140中排出后续处理形成石膏产品。
此外，氧化风机121也会向吸收塔内不断鼓送空气，加速了气液间的流动与扰动，使得接触更加充分，同时空气中的氧气在一定程度上也起到了氧化NO、SO2的作用。至此，烟气中的NOX、SO2的含量得到了有效降低，利用除雾器160降低其中液滴含量后，便可通过烟囱161排到空气中。
在冷却器100、鼓泡吸收塔110中，NO、SO2主要发生如下反应：
2NO+ClO2 -+ClO-+H2O→2NO3 -+2Cl-+H+
3SO2+ClO2 -+ClO-+3H2O→2SO4 2-+2Cl-+6H+
CaCO3+SO4 2-+2H+→CaSO4+H2O+CO2
进一步地，将氧化剂储存装置101内的氧化剂同时输送到冷却器100和鼓泡吸收塔110中，氧化剂在冷却器100中对烟气进行一级氧化，将烟气中NO、SO2分别氧化成NO2、SO3，在鼓泡吸收塔110内氧化剂配合空气对烟气进行二次氧化，通过石灰石浆液对SOx进行吸收，烟气最后经除雾器160处理后排出，而鼓泡吸收塔110中吸收后的石膏浆液通过石膏脱水***脱水后成为石膏副产品。
其中，在石灰石浆液制备***中，石灰石粉碎后通过传送皮带输送至石灰石粉仓141中，在重力的作用下，石灰石粉末下落至底部制浆装置140中，与供水装置142提供的水(一般为普通工业用水)混合制成石灰石浆液，石灰石浆液与氧化剂混合后一起送入氧化吸收塔中。输送流量的大小根据实际脱硫效率以及氧化吸收塔中浆液的液位高而定。
在分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***中，中间储罐102中的氧化剂溶液在离心泵的作用下以15～20m3/h的流速被输送到冷却器100中，而冷却器100的内部两边布有若干喷嘴，氧化剂的混合溶液会以雾化的形式与烟气充分的接触，起到降温和氧化烟气中NO、SO2的作用，冷却器100底部设有出液口，出液口与中间储罐102通过导出管路104连通，使氧化后的溶液又回到中间储罐102内，构成循环回路。
***运行过程中，中间储罐102中的液高不超过其本身高度的3/4。
鼓泡吸收塔110中反应后的浆液沉积后会从其底部排出，经过石膏旋流器150进行浓缩和石膏晶体分级，完成初次分离，然后浓缩后的石膏浆液再通过真空皮带机151进行脱水处理，使其含水量满足要求后成为石膏副产品，最后通过皮带输送至石膏贮存仓。石膏用途广泛，具有一定的经济效益。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。
Claims (10)
1.一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***，其特征在于，包括降温氧化***和与降温氧化***连通的氧化吸收***，降温氧化***用于对烟气进行一级氧化并降温，氧化吸收***用于对氧化后的烟气进行二级氧化并吸收，降温氧化***包括降温装置和氧化剂添加***，所述氧化剂添加***与降温装置连通，将氧化剂输送至降温装置对烟气进行一级氧化。
2.根据权利要求1所述的一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***，其特征在于，降温装置包括降温塔和用于向降温塔输送降温液体的第一输送管路，氧化剂添加***与第一输送管路连通和/或与降温塔连通；
优选地，第一输送管路上设有动力输送装置。
3.根据权利要求2所述的一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***，其特征在于，氧化剂添加***包括氧化剂储存装置；
氧化剂储存装置内储存的氧化剂为液体氧化剂或为氧化剂的溶液，氧化剂储存装置与降温塔之间通过第一输送管路连通，利用液体氧化剂或氧化剂的溶液对降温塔内的烟气进行氧化并降温；
或者，降温装置还包括降温液体储存装置，降温液体储存装置与降温塔通过第一输送管路连通，氧化剂储存装置与降温液体储存装置连通和/或与降温塔连通和/或与第一输送管路连通。
4.根据权利要求3所述的一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***，其特征在于，氧化剂添加***还包括中间储存装置，氧化剂储存装置与降温塔之间通过第一输送管路连通，所述中间储存装置设置在第一输送管路上并与第一输送管路连通，降温塔上设有导出管路，所述导出管路与中间储存装置连通；
优选地，中间储存装置包括中间储罐和供水装置，中间储罐设置在第一输送管路上，所述供水装置与中间储罐连接，向中间储罐输水稀释氧化剂，第一输送管路上位于中间储罐与降温塔之间的管路段和导出管路形成循环管路，循环管路上设有动力装置。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***，其特征在于，氧化吸收***包括氧化吸收装置和用于向氧化吸收装置内供应氧化剂的氧化剂供应***，氧化剂供应***向氧化吸收***输送氧化剂，对烟气进行二级氧化。
6.根据权利要求5所述的一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***，其特征在于，所述氧化剂供应***包括空气供应***和/或用于将氧化剂添加***内的氧化剂引入氧化吸收装置的添加装置，空气供应***和/或添加装置与氧化吸收装置连接；
优选地，所述空气供应***包括与氧化吸收装置连接的空气供应管路和氧化风机，所述氧化风机设置在空气供应管路上。
7.根据权利要求6所述的一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***，其特征在于，所述添加装置包括添加管路，所述添加管路设置于氧化剂添加***和氧化吸收装置之间，用于将氧化剂添加***内的氧化剂输送到氧化吸收装置；
优选地，添加管路为设置在所述第一输送管路上或为与氧化剂储存装置连通的添加支路，所述添加支路的输出端与氧化吸收装置连接，所述添加支路上设有液体泵。
8.根据权利要求5-7任一所述的一种分级氧化吸收式烟气脱硫脱硝的***，其特征在于，所述氧化吸收装置包括氧化吸收塔和用于向氧化吸收塔内输送石灰石浆液的石灰浆供应***，氧化剂供应***与石灰浆供应***和/或与氧化吸收塔连接；
优选地，所述添加管路的输出端与氧化吸收塔和/或与石灰浆供应***连接；
更优选地，石灰浆供应***包括用于将石灰石配制成石灰石浆液的制浆装置，制浆装置的输出端与氧化吸收塔连接，添加管路的输出端与制浆装置和/或与氧化吸收塔连接。
9.一种在权利要求1-8任一所述***中进行的脱硫脱硝工艺，其特征在于，烟气从降温装置的进烟口进入降温装置内，氧化剂添加***向降温装置内输送氧化剂，对烟气进行降温和一级氧化，氧化后的烟气进入氧化吸收***，氧化吸收***对烟气进行吸收和二级氧化；
优选地，氧化剂添加***输出的氧化剂分为两路：一路输送到中间储罐，在中间储罐内配制成一定浓度的氧化剂的混合溶液，中间储存罐与降温塔之间通过循环管路将氧化剂的混合溶液在中间储存罐与降温塔间循环，降温塔内的烟气与氧化剂的混合溶液接触并被一级氧化和降温，一级氧化后的烟气输送至氧化吸收塔内；
另一路输送到制浆装置，与配制的石灰石浆液混合后被输送到氧化吸收塔内，氧化吸收塔内鼓入空气，氧化剂和空气对一级氧化后的烟气进行二级氧化，并利用石灰石浆液进行吸收形成了石膏浆液，石膏浆液从氧化吸收塔内排出并进行后处理，得到石膏产品。
10.根据权利要求9所述的脱硫脱硝工艺，其特征在于，氧化剂储罐向中间储罐输送氧化剂的流量为2～5m3/h，向制浆装置内输送氧化剂的流量为10～15m3/h；循环管路内的氧化剂的混合溶液的流量为10～15m3/h，在脱硫效率低于预设值之后，向氧化吸收塔内输送石灰石浆液，制浆装置内的浆液中石灰石的含固率为20％～30％；
优选地，所述氧化剂的混合液为亚氯酸钠与次氯酸钠的混合溶液，其中，亚氯酸钠浓度0.04～0.05mol/L、次氯酸钠浓度为0.15～0.20mol/L；次氯酸钠与亚氯酸钠浓度比在3.7～4.0，预设值为90％。
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