CN113117484A - 干法一体化烟气脱硫脱硝工艺 - Google Patents

干法一体化烟气脱硫脱硝工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种干法一体化烟气脱硫脱硝工艺。该工艺包括：(1)将原烟气通过预除尘设备进行预处理，得到除尘烟气；(2)将所述除尘烟气与氧化剂在烟气管道内接触以进行氧化反应，得到氧化烟气；(3)将氧化烟气通入吸收塔，同时将吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉喷入吸收塔内，且同时通过第二喷淋设备向吸收塔内喷入水，并且吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉与氧化烟气接触并反应，从而形成脱硫脱硝烟气；其中，单位时间内加入的亚硫酸氢铵干粉与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中所含一氧化氮的摩尔比为3.2～4.9:1；(4)将所述脱硫脱硝烟气通过除尘设备进行除尘处理，得到净化烟气。本发明的脱硫效率和脱硝效率高。

Description

干法一体化烟气脱硫脱硝工艺
技术领域
本发明涉及一种干法一体化烟气脱硫脱硝工艺。
背景技术
当前大气环境污染的主要污染源为大量排放的燃煤烟气，主要污染物成分为氮氧化物和SO2等。氮氧化物是一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)等多种氮氧化合物的总称，其在强光、低温、少风等大气环境下可与碳氢化合物发生反应，产生臭氧、甲醛、过氧乙酰硝酸酯等二次污染物，最终可形成毒性很大的蓝色或棕色光化学烟雾。
将二氧化硫和氮氧化物的一体化进行脱除是近几年来的研究热点。烟气中氮氧化物的脱除，尤其是NO的有效脱除，是研究难点。采用先氧化后还原脱除烟气中的氮氧化物，脱除率高，产物为无害的N2，对环境无二次污染。NO的氧化需要氧化剂的参与，常用的氧化剂包括臭氧。气相氧化剂多采用臭氧，但其存在价格高，投入大，设备运行过程存在危险因素。
CN107551782A公开了一种干法烟气脱硝的方法，包括如下步骤：(1)预除尘步骤：将待处理烟气进行预除尘以除去大部分粉尘颗粒，从而形成待脱硝烟气；(2)氧化步骤：采用脱硝催化剂在催化床设备中将待脱硝烟气中的一氧化氮氧化为二氧化氮，从而形成氧化烟气；所述脱硝催化剂包括载体和活性成分；所述载体为纳米级两性氧化物，选自TiO2、ZrO2或HfO2中的一种或多种；所述活性成分包括CoO、Co2O3、Fe2O3、MnO2和KMnO4；(3)吸收步骤：采用以氧化镁为主要成分的脱硝剂在吸收装置中对所述氧化烟气进行干法脱硝，从而形成处理后烟气。上述方法需要采用贵金属，成本较高。
CN106422772A公开了一种用于SCR烟气脱硝的氨水气化***，用于SCR烟气脱硝工艺的氨水气化及氨喷射过程。该***包括依次连接的氨水槽、氨水泵、氨水计量控制装置及若干氨水喷枪。工作时，氨水槽中的氨水通过氨水泵增压后送至氨水计量控制装置，由氨水计量控制装置调节氨水的流量和压力后送至氨水喷枪，氨水喷枪中的氨水在压缩空气罐中压缩空气的推动下以雾化形式喷入原烟气烟道内，在脱硝原烟气的热量作用下，雾化后的氨水完全气化，气化后的氨水与脱硝原烟气混合后，为脱硝反应提供氨烟气混合气体。该发明中喷射的氨水气化后难以保证与烟气的混合程度，会对脱硝效率和还原剂的利用率产生影响。
CN109107347A公开了一种脱硫脱硝工艺，包括以下步骤：(1)锅炉烟气通过烟气预处理设备进行预处理；(2)引风机将预处理过后的烟气送入喷淋塔，吸收液为亚氯酸钠与次氯酸钠溶液的混合液；(3)烟气在喷淋塔内经过喷淋、水洗、泡沫吸收、过滤后排放；(4)循环池中的吸收液定期抽出送往废液处理设备进行回收处理。该工艺中吸收剂为亚氯酸钠和次氯酸钠的混合溶液，其脱硫效率约91～99％、脱硝效率约86～90％；而且该工艺需要使用氢氧化钠调节吸收液pH值在指定范围内，操作不便。此外，需要多次净化吸收脱硝效率才能达到90％。
发明内容
本发明的目的在于提供一种干法一体化烟气脱硫脱硝工艺。本发明采用过氧化氢为氧化剂，并采用氢氧化钙(或氧化钙)和亚硫酸氢铵在密相干塔中进行烟气一体化脱硫脱硝，脱硝效率得到进一步提高。此外，本发明的工艺运行成本较低。本发明提供一种干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，包括以下步骤：
(1)将原烟气通过预除尘设备进行预处理，得到除尘烟气；
(2)将所述除尘烟气与氧化剂在烟气管道内接触以进行氧化反应，得到氧化烟气；其中，所述氧化剂为过氧化氢水溶液；
(3)将所述氧化烟气通入吸收塔，同时将吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉喷入吸收塔，且同时向吸收塔内喷入水，从而加湿吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉；并且吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉与所述氧化烟气接触并反应，从而形成脱硫脱硝烟气；
其中，单位时间内加入的亚硫酸氢铵干粉与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中所含一氧化氮的摩尔比为3.2～4.9:1；和
(4)将所述脱硫脱硝烟气通过除尘设备进行除尘处理，得到净化烟气。
根据本发明的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，优选地，步骤(2)中单位时间内加入的过氧化氢水溶液中的H2O2与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中所含一氧化氮的摩尔比为1～4:1；过氧化氢水溶液的浓度为15～35wt％。
根据本发明的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，优选地，步骤(2)中，将所述氧化剂通过第一喷淋设备喷淋到烟气管道内，并与除尘烟气进行氧化反应；所述氧化剂与除尘烟气接触时间为1s～30s。
根据本发明的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，优选地，步骤(2)中，所述除尘烟气在烟气管道内的流速为6～15m/s。
根据本发明的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，优选地，步骤(3)中单位时间内加入的亚硫酸氢铵干粉与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中所含一氧化氮的摩尔比为3.2～3.9:1。
根据本发明的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，优选地，步骤(3)中，所述吸收剂干粉为氧化钙或氢氧化钙。
根据本发明的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，优选地，步骤(3)中单位时间内加入的吸收剂干粉与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中所含二氧化硫的摩尔比为钙硫比，其为1～2:1。
根据本发明的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，优选地，步骤(3)中，所述吸收塔内吸收剂干粉、亚硫酸氢铵干粉与氧化烟气接触时间为5s～30s。
根据本发明的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，优选地，步骤(3)中，所述氧化烟气在吸收塔内的流速为1～7m/s。
根据本发明的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，优选地，包括如下具体步骤：
(1)将原烟气通过预除尘设备进行预处理，得到除尘烟气；其中，所述预除尘设备为静电除尘器；将除尘烟气通入烟气管道内；
(2)将过氧化氢水溶液通过氧化剂供给设备供给至第一喷淋设备，然后将过氧化氢水溶液通过第一喷淋设备喷淋至烟气管道内，并与所述除尘烟气接触以进行氧化反应，得到氧化烟气；其中，所述第一喷淋设备为雾化器；
(3)将氧化烟气通入吸收塔，同时将吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉分别通过吸收剂干粉供给设备和亚硫酸氢铵干粉供给设备喷入至吸收塔，且同时通过第二喷淋设备向吸收塔内喷入水，从而加湿吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉，并且吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉与所述氧化烟气在吸收塔内接触并反应，从而形成脱硫脱硝烟气；其中，所述吸收塔为密相干塔；所述第二喷淋设备为加湿器；和
(4)将所述脱硫脱硝烟气通过除尘设备进行除尘处理，得到净化烟气；其中，所述除尘设备为布袋除尘器。
本发明采用过氧化氢将烟气中的NO氧化为高价态的氮氧化物，利用亚硫酸氢铵干粉和吸收剂干粉在密相干塔中脱除氮氧化物和SO2，生成无害产物N2、硫酸铵和硫酸钙，无二次污染。本发明的脱硫效率可达99.7％，脱硝效率可达98.8％。与湿法工艺相比，本发明用水量小，副产物为粉末状产物，不仅降低水的消耗，还节省了副产物结晶提纯的工艺步骤。
附图说明
图1为本发明的干法一体化脱硫脱硝装置的结构示意图。
1-吸收剂干粉供给设备；2-亚硫酸氢铵干粉供给设备；3-氧化剂供给设备；4-雾化器；5-静电除尘器；6-密相干塔；7-加湿器；8-布袋除尘器；9-灰仓；10-烟囱。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
本发明的“wt％”为重量百分比。
本发明的工艺包括预除尘步骤、氧化步骤、脱硫脱硝步骤、除尘步骤等。任选地，还包括循环步骤。本发明的工艺适用于燃煤锅炉、钢铁烧结机、球团、工业窑炉等含硫和氮的烟气的处理。下面进行详细介绍。
<预除尘步骤>
将原烟气通过预除尘设备进行预处理，得到除尘烟气。将除尘烟气通入烟气管道内。预除尘效率可达90％以上。原烟气中的含尘量为80～200mg/Nm3，优选为90～180mg/Nm3，更优选为100～160mg/Nm3。预除尘设备可以采用布袋式除尘器、旋流式除尘器或者电除尘器，且优选为电除尘器。根据本发明的一个具体实施方式，预除尘处理采用湿式静电除尘器进行除尘。经过预除尘步骤，可以脱除烟气中较大及微小的颗粒。除尘烟气中含尘量为5～20mg/Nm3，优选为6～18mg/Nm3，更优选为7～16mg/Nm3。当除尘烟气中的含尘量为上述范围时，能够使过氧化氢与烟气中的一氧化氮(NO)更加充分地反应，从而形成NO2、N2O5等高价态氮氧化物。
在本发明中，原烟气中的氧气含量为5～23vol％，优选为8～20vol％。当烟气中氧气含量为上述范围时，能够使过氧化氢水溶液与烟气中的NO更加充分地反应形成NO2、N2O5等高价态氮氧化物。烟气的氧气含量控制在本发明的范围内是合适的，烟气中氧气含量过低，不能保证脱硫脱硝效果；氧气含量过高，则增加能耗和成本。
在本发明中，预除尘处理之前的原烟气的温度可以为90～150℃，优选为100～130℃，更优选为110～120℃。原烟气流量为180000～2000000Nm3/h，优选为200000～2000000Nm3/h，更优选为200000～1800000Nm3/h。原烟气的含湿量为5～15％，优选为5～12％。将烟气温度、烟气湿度和流速控制在上述范围，更加有利于过氧化氢水溶液将NO强制氧化为NO2、N2O5等高价态氮氧化物，从而提高脱硝效率。
在本发明中，原烟气的含硫量为500～4500mg/Nm3，优选为600～4500mg/Nm3，更优选为600～4000mg/Nm3。原烟气中含硫的物质主要为二氧化硫。原烟气的氮氧化物NOx浓度为200～600mg/Nm3，优选为220～550mg/Nm3。原烟气中的氮氧化物主要为NO。将烟气的二氧化硫和氮氧化物浓度控制在上述范围，更加有利于过氧化氢将NO强制氧化为NO2、N2O5等高价态氮氧化物，并有利于吸收剂干粉(氧化钙或氢氧化钙)和亚硫酸氢铵干粉与二氧化硫和高价态氮氧化物反应，从而提高脱硫效率和脱硝效率。
本发明中的原烟气可以为来自燃煤锅炉、钢铁烧结机、球团、工业窑炉等含硫和含NO烟气。
<氧化步骤>
将除尘烟气与氧化剂在烟气管道中接触以进行氧化反应，从而形成氧化烟气。本发明采用过氧化氢作为氧化剂，能迅速与烟气中的低价氮氧化物发生化学反应，反应速度快，效率高。过氧化氢以过氧化氢水溶液形式使用。
在本发明中，单位时间内加入的过氧化氢水溶液中的H2O2与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中含一氧化氮的摩尔比为1～4:1，优选为1.1～3:1，更优选为1.2～1.5:1。这样能够兼顾氧化效果和节约过氧化氢水溶液。
过氧化氢水溶液的浓度为15～35wt％，优选为20～35wt％，更优选为27.5wt％或35wt％，再优选为27.5wt％。采用本发明的过氧化氢水溶液的浓度能够兼顾氧化效果和节约过氧化氢水溶液。
过氧化氢水溶液与除尘烟气接触时间为1s～30s，优选为1s～10s，更优选为1s～3s。除尘烟气在烟气管道内的流速为6～15m/s，优选为9～13m/s，更优选为10～12m/s。这样有利于烟气中的NO的氧化。
根据本发明的一个实施方式，通过氧化剂供给设备将过氧化氢水溶液供给至第一喷淋设备，并将过氧化氢水溶液通过第一喷淋设备进行喷淋至烟气管道内，然后与除尘烟气在烟气管道内接触并反应，以形成氧化烟气。根据本发明的一个具体实施方式，第一喷淋设备为雾化器，其位于烟气管道内。
在本发明中，氧化步骤在吸收塔之前的烟气管道内进行。第一喷淋设备用以接收过氧化氢水溶液，并将过氧化氢水溶液喷淋至烟气管道内，从而使得过氧化氢更好地与除尘烟气进行充分接触并反应。将第一喷淋设备设置于烟气管道内，这样可以增加过氧化氢水溶液与烟气的接触时间，从而促进过氧化氢对低价氮氧化物(主要为NO)的快速氧化反应。
过氧化氢将烟气中的一氧化氮(NO)氧化为二氧化氮(NO2)、五氧化二氮(N2O5)等高价态氮氧化物，便于与亚硫酸氢铵干粉反应。利用过氧化氢氧化NO的氧化原理如下：
NO+H2O2→NO2+H2O(主)
2NO+3H2O2→N2O5+3H2O(主)
2NO+3H2O2→2HNO3+2H2O(副)
2NO+H2O2→2HNO2(副)
<脱硫脱硝步骤>
将氧化烟气通入吸收塔，同时将吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉喷入吸收塔，且同时向吸收塔内喷入水，从而加湿吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉；并且吸收剂干粉、亚硫酸氢铵干粉与所述氧化烟气接触并反应，从而形成脱硫脱硝烟气。这样有利于提高脱硫效率和脱硝效率，并无二次污染，更环保。
在本发明中，单位时间内加入的亚硫酸氢铵干粉与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中所含NO的摩尔比为3.2～4.9:1，优选为3.2～3.9:1，更优选为3.5～3.9:1。这样有利于提高脱硝效率。若亚硫酸氢铵用量太少，则脱硝效率较低；若亚硫酸氢铵用量太多，一方面，脱硝效率不会有太大提高，反而增加成本；另一方面，亚硫酸氢铵用量太多反而会影响吸收剂干粉的吸收，降低脱硫效率。
在本发明中，吸收剂干粉为氧化钙干粉或氢氧化钙干粉。单位时间内加入的吸收剂干粉(氧化钙或氢氧化钙)与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中所含二氧化硫的摩尔比为钙硫比，其可以为1～2:1，优选为1.1～1.8:1，更优选为1.1～1.5:1。这样有利于吸收剂干粉对二氧化硫的吸收以及对亚硫酸氢铵干粉的反应产物硫酸的吸收，从而有利于提高脱硫效率和脱硝效率。
在本发明中，吸收剂干粉、亚硫酸氢铵干粉与氧化烟气在所述吸收塔中的接触时间为5s～30s，优选为6s～15s，更优选为9s～12s。氧化烟气在吸收塔内的流速为1～7m/s，优选为2～5m/s，更优选为3～5m/s，如4m/s。这样有利于亚硫酸氢铵干粉与氮氧化物充分反应，同时有利于吸收剂干粉对二氧化硫的吸收以及对亚硫酸氢铵干粉的反应产物硫酸的吸收。在本发明中，吸收剂干粉为氧化钙干粉或氢氧化钙干粉，优选为氢氧化钙干粉。氢氧化钙又称为消石灰或熟石灰。氧化钙干粉或氢氧化钙干粉的粒度为100～400目，优选为150～350目，更优选为200～250目。亚硫酸氢铵干粉的粒度为100～400目，优选为150～350目，更优选为200～300目。这样有利于提高脱硫效率和脱硝效率。
在本发明中，吸收剂干粉由吸收剂干粉供给设备供给。亚硫酸氢铵干粉由亚硫酸氢铵干粉供给设备供给。加湿吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉所用的水由第二喷淋设备供给。吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉均为固体粉末。这样用水量小，而且副产物为粉末状产物，不仅降低水的消耗，还节省了副产物结晶提纯的工艺步骤。
在本发明中，通过加湿器将水喷入至吸收塔内。在该吸收塔内，水的存在使得加湿后的吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉协同使用。一方面，水可以促进亚硫酸氢铵干粉还原氧化烟气中的氮氧化物，另一方面，水可以促进吸收剂干粉对二氧化硫的吸收以及对亚硫酸氢铵干粉的反应产物硫酸的吸收。这样可以显著改善烟气脱硫脱硝效果。适量的水分对烟气脱硫脱硝是有利的，但是，过多的水分则导致吸收剂干粉团聚，从而影响烟气脱硫脱硝效果。
根据本发明的一个实施方式，将氧化烟气通入吸收塔，同时将吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉分别通过吸收剂干粉供给设备和亚硫酸氢铵干粉供给设备喷入至吸收塔，且同时通过第二喷淋设备向吸收塔内喷入水，从而加湿吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉，并且吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉与所述氧化烟气在吸收塔内接触并反应，从而形成脱硫脱硝烟气。根据本发明的一个具体实施方式，吸收塔为密相干塔；第二喷淋设备为加湿器。
在本发明中，如前所述，利用过氧化氢氧化剂将除尘烟气中的NO进行氧化后的产物包括：NO2、N2O5、HNO3、HNO2和H2O，并得到氧化烟气。然后采用亚硫酸氢铵干粉和吸收剂干粉与氧化烟气进行充分反应，原理如下：
4NH4HSO3+2NO2→N2+2(NH4)2SO4+2H2SO4(主)
10NH4HSO3+2N2O5→2N2+5(NH4)2SO4+5H2SO4(主)
10NH4HSO3+4HNO3→2N2+5(NH4)2SO4+5H2SO4+2H2O(副)
6NH4HSO3+4HNO2→2N2+3(NH4)2SO4+3H2SO4+2H2O(副)
4NH4HSO3+2NO+O2→N2+2(NH4)2SO4+2H2SO4(副)
SO2+H2O→H2SO3(主)
3H2SO3+2Ca(OH)2→Ca(HSO3)2+CaSO3+4H2O(主)
Ca(HSO3)2+2CaSO3+2O2+Ca(OH)2→4CaSO4+2H2O(主)
NO+NO2+Ca(OH)2→Ca(NO2)2+H2O(副)
Ca(NO2)2+O2→Ca(NO3)2(副)
N2O5+Ca(OH)2→Ca(NO3)2+H2O(副)
HNO2+HNO3+1/2O2+Ca(OH)2→Ca(NO3)2+2H2O(副)
H2SO4+Ca(OH)2→CaSO4+2H2O
<除尘步骤和循环步骤>
通过除尘设备将所述脱硫脱硝烟气进行除尘处理，得到净化烟气。根据本发明的一个实施方式，所述除尘设备为布袋除尘器。经过滤袋过滤，得到符合粉尘排放要求的净化烟气。滤袋上被拦截的颗粒物被吹扫至除尘器灰斗，一部分送入灰仓。主要是硫酸钙和硫酸铵等副产物排入灰仓内。
将未反应完全的吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉循环至所述吸收塔。具体地，可以将未反应完全的吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉通过循环设备循环至所述吸收塔。
净化烟气经排气设备排出，本发明的排气设备为烟囱。根据本发明的一个实施方式，将所述未反应完全的吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉从所述吸收塔的底部或除尘器灰斗通过循环设备送入所述吸收塔。
根据本发明的一个实施方式，干法一体化烟气脱硫脱硝工艺包括以下具体步骤：
(1)将原烟气通过预除尘设备进行预处理，得到除尘烟气；其中，所述预除尘设备为静电除尘器；将除尘烟气通入烟气管道内；
(2)将过氧化氢水溶液通过氧化剂供给设备供给至第一喷淋设备，然后将过氧化氢水溶液通过第一喷淋设备喷淋至烟气管道内，并与所述除尘烟气接触以进行氧化反应，得到氧化烟气；其中，所述第一喷淋设备为雾化器；
(3)将氧化烟气通入吸收塔，同时将吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉分别通过吸收剂干粉供给设备和亚硫酸氢铵干粉供给设备喷入至吸收塔，且同时通过第二喷淋设备向吸收塔内喷入水，从而加湿吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉，并且吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉与所述氧化烟气在吸收塔内接触并反应，从而形成脱硫脱硝烟气；其中，所述吸收塔为密相干塔；所述第二喷淋设备为加湿器；
(4)将所述脱硫脱硝烟气通过除尘设备进行除尘处理，得到净化烟气；其中，所述除尘设备为布袋除尘器；和
(5)将未反应完全的吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉循环至所述吸收塔内。
实施例1
图1示出了本发明的一种干法一体化烟气脱硫脱硝工艺所采用的装置的示意图。由图可知，本发明的烟气脱硫脱硝装置包括：吸收剂干粉供给设备1、亚硫酸氢铵干粉供给设备2、氧化剂供给设备3、雾化器4、静电除尘器5、密相干塔6、加湿器7、布袋除尘器8、灰仓9和烟囱10。
(1)将来***结机的原烟气采用静电除尘器5除去颗粒物质，得到含尘量为11mg/Nm3的除尘烟气，通入烟气管道内。原烟气(入口烟气)参数及工艺参数如表1所示。
(2)将过氧化氢水溶液(浓度为27.5wt％)通过氧化剂供给设备3供给至雾化器4；然后将过氧化氢水溶液通过雾化器4喷淋至烟气管道内，并与除尘烟气在烟气管道内接触并反应，从而形成氧化烟气。过氧化氢水溶液将烟气中的低价态氮氧化物(如NO)氧化形成高价态氮氧化物(如NO2和N2O5)。
(3)将氧化烟气通入密相干塔6，同时将吸收剂干粉(氢氧化钙)和亚硫酸氢铵干粉分别通过吸收剂干粉供给设备1和亚硫酸氢铵干粉供给设备2喷入密相干塔6内，且同时通过加湿器7向密相干塔6内喷入水，从而加湿吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉，并且吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉与氧化烟气接触10s并发生反应，从而形成脱硫脱硝烟气。
(4)将脱硫脱硝烟气采用布袋除尘器8进行除尘处理，得到净化烟气。净化烟气通过烟囱10排出。净化烟气的参数及脱硫效率和脱硝效率如表2所示。将未反应完全的吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉送入密相干塔6进行循环利用，副产物硫酸钙和硫酸铵等进入灰仓9。
表1
参数 数值 单位
装置入口烟气量(工况) 575824 m<sup>3</sup>/h
装置入口烟气量(标况湿) 400000 Nm<sup>3</sup>/h
脱硫脱硝装置入口烟气温度 120 ℃
SO<sub>2</sub>入口浓度 2500 mg/Nm<sup>3</sup>
NO入口浓度 240 mg/Nm<sup>3</sup>
烟气含湿量 10 ％
烟气含氧量 18 ％
烟气含尘量 120 mg/Nm<sup>3</sup>
烟道内烟气流速 12 m/s
空塔烟气流速 3.8 m/s
H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>/NO摩尔比 1.5 —
NH<sub>4</sub>HSO<sub>3</sub>/NO摩尔比 3.5 —
钙硫比 1.3 —
H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>质量分数 27.5 ％
氧化剂喷入量 594 kg/h
亚硫酸氢铵纯度 99 ％
亚硫酸氢铵粒度 200～300 目
亚硫酸氢铵用量 1110 kg/h
吸收剂(消石灰)纯度 90 ％
吸收剂(消石灰)粒度 200～300 目
消石灰(氢氧化钙)用量 1670 kg/h
表2
参数 单位 数值
排烟温度 ℃ 40
脱硫效率 ％ 99.7
脱硝效率 ％ 98.8
比较例1
除亚硫酸氢铵干粉工艺参数不同之外，其他工艺参数与实施例1均相同。本比较例的亚硫酸氢铵干粉的工艺参数参见表3。所得净化烟气参数及脱硫效率和脱硝效率参见表4。
表3
参数 数值 单位
NH<sub>4</sub>HSO<sub>3</sub>/NO摩尔比 5.5 —
表4
项目 单位 数值
排烟温度 ℃ 40
脱硫效率 ％ 99.5
脱硝效率 ％ 98.9
比较例2
除亚硫酸氢铵干粉工艺参数不同之外，其他工艺参数与实施例1均相同。本比较例的亚硫酸氢铵干粉的工艺参数参见表5。所得净化烟气参数及脱硫效率和脱硝效率参见表6。
表5
参数 单位 数值
NH<sub>4</sub>HSO<sub>3</sub>/NO摩尔比 — 2.6
表6
项目 单位 数值
排烟温度 ℃ 40
脱硫效率 ％ 99.5
脱硝效率 ％ 88.3
比较例3
除亚硫酸氢铵干粉工艺参数不同之外，其他工艺参数与实施例1均相同。本比较例的亚硫酸氢铵干粉的工艺参数参见表7。所得净化烟气参数及脱硫效率和脱硝效率参见表8。
表7
参数 单位 数值
NH<sub>4</sub>HSO<sub>3</sub>/NO摩尔比 — 3
表8
项目 单位 数值
排烟温度 ℃ 40
脱硫效率 ％ 99.6
脱硝效率 ％ 91.7
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。

Claims (10)

1.一种干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将原烟气通过预除尘设备进行预处理，得到除尘烟气；
(2)将所述除尘烟气与氧化剂在烟气管道内接触以进行氧化反应，得到氧化烟气；其中，所述氧化剂为过氧化氢水溶液；
(3)将所述氧化烟气通入吸收塔，同时将吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉喷入吸收塔，且同时向吸收塔内喷入水，从而加湿吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉；并且吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉与所述氧化烟气接触并反应，从而形成脱硫脱硝烟气；
其中，单位时间内加入的亚硫酸氢铵干粉与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中所含一氧化氮的摩尔比为3.2～4.9:1；和
(4)将所述脱硫脱硝烟气通过除尘设备进行除尘处理，得到净化烟气。
2.根据权利要求1所述的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，步骤(2)中单位时间内加入的过氧化氢水溶液中的H2O2与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中所含一氧化氮的摩尔比为1～4:1；过氧化氢水溶液的浓度为15～35wt％。
3.根据权利要求1所述的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，步骤(2)中，将所述氧化剂通过第一喷淋设备喷淋到烟气管道内，并与除尘烟气进行氧化反应；所述氧化剂与除尘烟气接触时间为1s～30s。
4.根据权利要求1所述的干法一体化脱硫脱硝工艺，其特征在于，步骤(2)中，所述除尘烟气在烟气管道内的流速为6～15m/s。
5.根据权利要求1所述的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，步骤(3)中单位时间内加入的亚硫酸氢铵干粉与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中所含一氧化氮的摩尔比为3.2～3.9:1。
6.根据权利要求1所述的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，步骤(3)中，所述吸收剂干粉为氧化钙或氢氧化钙。
7.根据权利要求6所述的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，步骤(3)中单位时间内加入的吸收剂干粉与步骤(1)中单位时间内通入的原烟气中所含二氧化硫的摩尔比为钙硫比，其为1～2:1。
8.根据权利要求1所述的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于：步骤(3)中，所述吸收塔内吸收剂干粉、亚硫酸氢铵干粉与氧化烟气接触时间为5s～30s。
9.根据权利要求1所述的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，步骤(3)中，所述氧化烟气在吸收塔内的流速为1～7m/s。
10.根据权利要求1～9任一项所述的干法一体化烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，包括如下具体步骤：
(1)将原烟气通过预除尘设备进行预处理，得到除尘烟气；其中，所述预除尘设备为静电除尘器；将除尘烟气通入烟气管道内；
(2)将过氧化氢水溶液通过氧化剂供给设备供给至第一喷淋设备，然后将过氧化氢水溶液通过第一喷淋设备喷淋至烟气管道内，并与所述除尘烟气接触以进行氧化反应，得到氧化烟气；其中，所述第一喷淋设备为雾化器；
(3)将氧化烟气通入吸收塔，同时将吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉分别通过吸收剂干粉供给设备和亚硫酸氢铵干粉供给设备喷入至吸收塔，且同时通过第二喷淋设备向吸收塔内喷入水，从而加湿吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉，并且吸收剂干粉和亚硫酸氢铵干粉与所述氧化烟气在吸收塔内接触并反应，从而形成脱硫脱硝烟气；其中，所述吸收塔为密相干塔；所述第二喷淋设备为加湿器；和
(4)将所述脱硫脱硝烟气通过除尘设备进行除尘处理，得到净化烟气；其中，所述除尘设备为布袋除尘器。
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