一种烟气污染物净化工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种烟气污染物净化工艺，所述净化工艺包括将烟气与吸收剂干粉反应形成的气粉混合物送入净化塔后得到净化烟气，并控制净化塔内的循环液呈弱碱性条件的工艺过程。本发明专利技术在传统烟气脱除工艺基础上，利用烟气与吸收剂干粉反应，脱除部分SOx、NOx，且部分Hg0被氧化为Hg2+、部分重金属被氧化，气粉混合物携带未反应的吸收剂干粉进入净化塔，进一步脱除SOx、NOx，并通过控制净化塔循环液呈弱碱性，使Hg2+及其他重金属与OH‑反应并沉淀出来，使烟气通过净化塔形成的烟气控制装置得到净化，可实现脱硫效率高达99.9%，脱硝效率高达95%以及Hg0脱除效率高达95%的工艺效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种烟气污染物净化工艺，具体涉及但不限于燃煤电厂、各类工业或生活中小燃煤锅炉以及各类工业炉窑的烟气或尾气进行的污染物净化处理，属于烟气净化

技术介绍
随着现代化工业的高速发展，作为工农业生产不可缺少的汞原料的消耗量日益增大，随之带来的汞污染也越来越严重，特别是随着我国燃煤年耗量的不断增加，每年燃煤排放汞及其污染物的排放量增长速度惊人，已对人类健康和生态环境构成巨大的威胁。近年来，为满足不断提高的环保要求，对燃煤烟气中污染物及金属汞的控制越来越受到人们关注，美国早在2000年12月就宣布开始控制燃煤电站锅炉烟气中汞的排放，并于2005年3月15日颁布了汞排放控制标准（Clean Air Mereury Rule，CAMR），2001年4月4日，欧洲委员会（European Council）也签署协议，采取措施减少对人类有害的重金属的排放，并于2005年1月采纳了减少环境中汞含量的控制政策（Official Journal of the European Communities，L134，17.05.2001）。2016年4月，第十二届全国人民代表大会常务委员会第二十次会议决定：批准2013年10月10日由中华人民共和国政府代表在熊本签署的《关于汞的水俣公约》。目前，烟气中金属汞的脱除主要利用现有的烟气控制装置在脱硫/脱硝过程中同时完成的，其目的在于节约投资费用，降低运行成本。例如：专利文献CN CN103877839A（烟气污染物控制一体化净化工艺，2014.06.25）记载的一体化脱除污染物SOx、NOx及重金属汞的步骤，即：在烟道内喷入碳酸氢钠干粉，脱除硫氧化物和氮氧化物；进入净化塔脱硫段，利用碳酸氢钠水溶液作为吸收液脱除烟气中的硫氧化物与其他酸性组分；进入吸收塔脱硝段，利用含碳酸氢钠的氧化剂作为吸收液，进一步脱除烟气中的氮氧化物和Hg0，实现了整个系统内同时脱除SOx、NOx和汞的新型同步达标净化技术。又如专利文献CN103239985B（高效燃煤烟气脱硫脱汞方法及其装置，2016.04.20）记载通过预先向烟气中喷水进行降温，有利于汞蒸气变为固态汞，以被后部的袋式除尘器等收集下来，达到同步脱除烟气中硫氧化物和汞的目的。可实现脱硫效率89.6%，气态总汞的脱除效率89.2%的工艺效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种烟气污染物净化工艺，该工艺在传统烟气脱除工艺基础上，利用烟气与吸收剂干粉反应，脱除部分SOx、NOx，且部分Hg0被氧化为Hg2+、部分重金属被氧化，气粉混合物携带未反应的吸收剂干粉进入净化塔，进一步脱除SOx、NOx，并通过控制净化塔循环液呈弱碱性，使Hg2+及其他重金属与OH-反应并沉淀出来，使烟气通过净化塔形成的烟气控制装置得到净化，可实现脱硫效率高达99.9%，脱硝效率高达95%以及Hg0脱除效率高达95%的工艺效果。本专利技术通过下述技术方案实现：一种烟气污染物净化工艺，所述净化工艺包括将烟气与吸收剂干粉反应形成的气粉混合物送入净化塔后得到净化烟气，并控制净化塔内的循环液呈弱碱性条件的工艺过程。所述烟气来自烟气发生装置，所述烟气发生装置通过主烟道连接净化塔，在烟气发生装置内和/或主烟道内加入吸收剂干粉。所述烟气发生装置包括炉本体和换热装置，炉本体通过烟道连接换热装置，换热装置通过主烟道连接净化塔，在炉本体、烟道、主烟道中任一处或两处以上加入吸收剂干粉。所述吸收剂干粉选自碳酸氢钠、碳酸钠中的一种或两者组成的混合物。所述的碳酸钠与煅烧后的碳酸氢钠具有相似的微孔结构，煅烧温度≥100℃，，如己内酰胺工艺产生的碳酸钠废碱等。所述吸收剂干粉的粒径控制在1～200μm。所述吸收剂干粉的加入量与烟气中污染物的摩尔比控制如下：吸收剂干粉：NOX=（1.0～1.5）：1；吸收剂干粉：SOX=（1.0～1.5）：1；吸收剂干粉：Hg0=（1.0～1.5）：1。所述烟气与吸收剂干粉反应得到的气粉混合物中包含有Na2SO4、NaNO3、N2、Hg2+、未反应的吸收剂干粉、被氧化的重金属以及烟气等。所述净化塔为下部设污染物脱除段和上部设除尘除雾段的两段式塔，所述气粉混合物经污染物脱除段脱除SOX、NOX、Hg0及重金属，再经除尘除雾段除去粉尘后得到净化烟气，经试验证明，除尘除雾段对粉尘的脱除率可达到90%。。所述污染物脱除段采用空塔喷淋工艺，污染物脱除段内循环液的pH值控制在7～9，可使被氧化的Hg0及其他重金属与OH-反应并产生沉淀。所述除尘除雾段为纤维床除雾器或清水层加高效除雾器。所述净化塔底的排出溶液经过滤后送入吸收剂再生系统，再生出吸收剂及副产化肥。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：（1）本专利技术工艺利用碳酸氢钠和/或碳酸钠为吸收剂干粉与烟气反应，除去部分SOx、NOx、Hg0及重金属，形成气粉混合物，并携带未反应的吸收剂干粉进入净化塔的污染物脱除段（即脱硫段）进行空塔喷淋，当控制净化塔循环液为弱碱性，即可在污染物脱除段进一步完成SOx、NOx、Hg0及重金属的脱除，经净化塔除尘除雾段后得到净化烟气，完成烟气净化过程中SOx、NOx、Hg0及重金属的一体化净化。（2）本专利技术工艺将净化塔污染物脱除段内循环液的pH值控制在7～9，可使被氧化的Hg0及其他重金属与OH-反应并产生沉淀，可实现净化塔污染物脱除段内Hg0的沉淀去除效率达到95%。（3）本专利技术净化工艺适用于燃煤电厂、各类工业或生活中小燃煤锅炉以及各类工业炉窑的烟气或尾气的污染物净化处理，视烟气中污染物含量的不同，可在净化塔的前端任意一处或多处喷入吸收剂干粉，使烟气与吸收剂干粉反应形成气粉混合物后送入净化塔。（4）本专利技术工艺可选择性的在烟气发生装置内喷入吸收剂干粉，当入口烟气污染物浓度较低或排放指标要求不高的情况下，仅在主烟道内喷入吸收剂干粉，反之，可在烟气发生装置和主烟道内，或在炉本体、烟道中任一处和主烟道内喷入吸收剂干粉。（5）本专利技术工艺在烟气发生装置或在炉本体、烟道中任一处喷入吸收剂干粉时，可实现烟气中SOx与吸收剂干粉反应生成NaSO4，NOx与吸收剂干粉反应生成NaNO3或被还原为N2， Hg0及重金属被部分氧化，此工段中，NOx脱除效率最高可达70%，SOx脱除效率最高可达90%，Hg0脱除效率最高可达70%，得到的烟气再在主烟道内与吸收剂干粉反应得到气粉混合物并送至净化塔，得到符合工业排放指标的净化烟气。（6）本专利技术工艺采用钠基吸收剂与烟气反应，以“钠基吸收剂+净化塔”组合搭配作为主要的烟气控制系统，实现烟气中脱硫效率高达99.9%，脱硝效率高达 95%以及Hg0脱除效率高达95%的污染物同时净化的工艺效果。（7）本专利技术工艺将净化塔底排出的溶液经过过滤系统脱除粉尘、汞及重金属沉淀等废渣后再进入吸收剂再生系统再生出吸收剂及副产化肥，避免废液的排放，满足工艺环保要求。附图说明图1为本专利技术的工艺流程示意图（一）。图2为本专利技术的工艺流程示意图（二）。图3为本专利技术的工艺流程示意图（三）。图4为本专利技术的工艺流程示意图（四）。图5为本专利技术的工艺流程示意图（五）。图6为本专利技术的工艺流程示意图（六）。图7为本专利技术的工艺流程示意图（七）。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气污染物净化工艺，其特征在于：所述净化工艺包括将烟气与吸收剂干粉反应形成的气粉混合物送入净化塔后得到净化烟气，并控制净化塔内的循环液呈弱碱性条件的工艺过程。

【技术特征摘要】
1.一种烟气污染物净化工艺，其特征在于：所述净化工艺包括将烟气与吸收剂干粉反应形成的气粉混合物送入净化塔后得到净化烟气，并控制净化塔内的循环液呈弱碱性条件的工艺过程。2.根据权利要求1所述的一种烟气污染物净化工艺，其特征在于：所述烟气来自烟气发生装置，所述烟气发生装置通过主烟道连接净化塔，在烟气发生装置内和/或主烟道内加入吸收剂干粉。3.根据权利要求2所述的一种烟气污染物净化工艺，其特征在于：所述烟气发生装置包括炉本体和换热装置，炉本体通过烟道连接换热装置，换热装置通过主烟道连接净化塔，在炉本体、烟道、主烟道中任一处或两处以上加入吸收剂干粉。4.根据权利要求1所述的一种烟气污染物净化工艺，其特征在于：所述吸收剂干粉选自碳酸氢钠、碳酸钠中的一种或两者组成的混合物。5.根据权利要求4所述的一种烟气污染物净化工艺，其特征在于：所述的碳酸钠与煅烧后的碳酸氢钠具有相似的微孔结构，煅烧温度≥100℃。6.根据权利要求1所述的一种烟气污染物净化工艺，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东林，周礼，章春，汪然，陈洪会，
申请(专利权)人：成都华西堂环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51