一种多污染物烟气清洁处理的方法及其装置制造方法及图纸

一种多污染物烟气清洁处理处置的方法，该方法包括以下步骤：1)多污染烟气吸附：多污染物烟气采用活性炭进行处理，获得吸附饱和活性炭；2)活性炭热再生：将吸附饱和活性炭加热至高温，进行热再生；3)SRG气体处理：活性炭热再生产生的SRG气体通过湿法洗涤，获得高硫气体和酸性洗涤废水；4)高硫气体处理：步骤3)获得的高硫气体通过硫资源化工序回收硫资源；5)酸性洗涤废水处理：步骤3)获得的酸性洗涤废水通过酸性过滤，获得清液和炭粉；6)清液絮凝：在步骤5)中获得的清液中加入碱液，使得清液絮凝沉淀，获得含金属污泥和含盐废水。采用本发明专利技术的方法可以很好的处理二次污染物，变废为宝，重复利用，节约成本、回收资源，保护环境。

A Method and Device for Clean Treatment of Multi-pollutant Flue Gas

【技术实现步骤摘要】
一种多污染物烟气清洁处理的方法及其装置
本专利技术涉及一种多污染物烟气处理方法，具体涉及一种多污染物烟气清洁处理的方法及其装置。属于资源环境保护领域。
技术介绍
在常规的钢铁、电力、有色、石化、化工或建材等行业中，由于使用的原料种类多，往往会产生多种污染物，如SO2、NOx、粉尘、VOCs、重金属等。随着国家环保法规与标准日趋严格，除主要污染物外，现已逐渐对各类次要污染物的排放提出了严格限定。如国家环保部2012年颁布实施的《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》(GB28662-2012)增加了NOx、二噁英类污染物、氟化物的排放标准。这使得烟气治理技术由原来对粉尘、SO2单一污染物的治理，变为对多种污染物的综合治理，对多污染物烟气污染治理技术提出了新的要求。目前，多污染物烟气处理方法以组合方式为主，如SCR脱硝+脱硫。但这类方法存在着多污染物协同处理难，且多污染物的增加会急剧的增长处理流程，导致环保单元占地面积大、运行费用高等问题。目前通常采用的方法为：用活性炭处理多污染物烟气，然后将处理完多污染物烟气的活性炭进行解析，循环利用，该方法可以很好的将多污染物烟气处理达到排放标准；但是处理完多污染物烟气的活性炭在解析过程中将产生固体、废水等二次污染物，这是一直困扰该领域的一个难题。面对工业发展与大气污染的尖锐矛盾和生态环境质量总体改善的迫切要求，亟需研发一种污染物去除效率高、投资省且安全运行的多污染物协同处理技术，并实现副产物资源化利用。活性炭烟气污染排放控制技术利用活性炭具有丰富官能团及较大比表面积的特点，能同时脱除SO2、NOx、粉尘、VOCs、重金属等污染物，吸附饱和的活性炭可通过再生后循环使用，具有广阔的发展前景。活性炭烟气控制技术发展至今已有五十余年，国内外相继开发出了一系列的工艺，具有代表性的工艺有Reinluft工艺、住友工艺和Westvaco工艺。虽然活性炭烟气控制技术能实现多污染物协同去除，但实际上只是通过吸附-解吸将污染物进行了富集，存在二次污染的问题。如吸附解吸过程产生的炭粉并未有效利用，解吸气洗涤废水未能有效处理，及解吸后产生的高浓度二氧化硫烟气进行硫资源回收后尾气不达标等问题，严重的限制了活性炭烟气控制技术的推广应用。由于活性炭烟气控制技术在国内工业化使用时间较短，出现的上述问题较新且处理难度较大，在国际上尚无可借鉴的工艺技术，亟需完全自主创新。
技术实现思路
本专利技术为在大量研究及工程实践基础上提出的治理方法，提供了一种多污染物烟气清洁处理的方法，该方法具有多污染物协同处理、运行成本低、设备投资省、清洁治理、二次污染有效控制的优势。采用本专利技术的方法可以很好的处理二次污染物，变废为宝，重复利用，节约成本、回收资源，保护环境。一种多污染物烟气清洁处理处置的方法，该方法包括以下步骤：1)多污染烟气的吸附：将多污染物烟气通过烟气输送管道输送至烟气吸附装置，烟气吸附装置内装有活性炭，多污染物烟气采用活性炭进行处理，获得吸附饱和活性炭；2)活性炭的热再生：将吸附饱和活性炭输送至活性炭热再生装置，将吸附饱和活性炭加热至高温，进行热再生；3)SRG气体的处理：活性炭热再生产生的SRG气体通过湿法洗涤装置进行湿法洗涤，获得高硫气体和酸性洗涤废水；4)高硫气体的处理：步骤3)获得的高硫气体通过硫资源化工序回收硫资源；5)酸性洗涤废水的处理：步骤3)获得的酸性洗涤废水通过酸性过滤，获得清液和炭粉；6)清液絮凝：在步骤5)中获得的清液中加入碱液，使得清液絮凝沉淀，获得含金属污泥和含盐废水。作为优选，该方法还包括：7)金属回收：将步骤6)获得的含金属污泥经过金属回收工序，回收金属。作为优选，该方法还包括：8)含盐废水结晶：在步骤6)获得的含盐废水中加入碱液，通过雾化器雾化，雾化后的清液和碱液混合物输入烟气输送管道内被烟气进行干燥，然后结晶，烟气通过除尘器进行除尘，获得(截留的)结晶盐。作为优选，步骤2)中，热再生后的活性炭经过筛分，获得大颗粒活性炭和小颗粒活性炭。大颗粒活性炭返回步骤1)的烟气吸附装置中循环使用。小颗粒活性炭通过炭粉资源化工序合成大颗粒活性炭返回步骤1)的烟气吸附装置中循环使用或用作燃料。作为优选，步骤5)中获得的炭粉通过炭粉资源化工序用于合成大颗粒活性炭返回步骤1)的烟气吸附装置中循环使用或用作燃料。作为优选，所述炭粉资源化工序的方式为再造粒、燃烧或填埋。在本专利技术中，步骤4)中硫资源化工序获得含硫副产物和含硫尾气。作为优选，含硫尾气输送至烟气输送管道，循环至步骤1)。在本专利技术中，步骤6)具体为：在步骤5)中获得的清液中加入混合碱，将清液的pH调节至弱碱性，通过弱碱絮凝沉淀，获得含金属污泥和含盐废水。作为优选，调节清液的pH至7-10，优选为7.2-9，更优选为7.5-8.5。在本专利技术中，所述混合碱为含OH-和CO32-组成的混合物，或者为含OH-和HCO3-组成的混合物。作为优选，混合碱为易溶氢氧化物和易溶碳酸盐组成的混合物，或易溶氢氧化物和易溶碳酸氢盐组成的混合物。更优选，混合碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂中的一种或多种，与碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或多种的混合物。在本专利技术中，所述多污染物烟气为由SO2、NOx、粉尘、VOCs、重金属中的一种或多种组成的混合烟气。在本专利技术中，所述的多污染物烟气来源于钢铁、电力、有色、石化、化工或建材行业产生的含二氧化硫的复杂气体。作为优选，多污染物烟气中二氧化硫的体积含量为0.01％～1％，优选为0.03％～0.8％，更优选0.05％～0.5％。在本专利技术中，多污染物烟气的温度为100～200℃，优选为120～180℃，更优选130～160℃。在本专利技术中，步骤1)中多污染物烟气采用活性炭进行处理具体为：活性炭对多污染物烟气进行吸附，活性炭吸附多污染物烟气中的污染物。作为优选，所述吸附为采用错流吸附或逆流吸附。在本专利技术中，步骤1)中，当多污染物烟气中含有NOx时，向烟气吸附装置内喷入氨气。作为优选，在单位时间内喷入氨气的摩尔量为该单位时间内烟气流中所含NOx的摩尔量的0.8～2倍，优选为0.9～1.5倍，更优选为1.0～1.3倍。在本专利技术中，所述热再生为采用电加热或热风加热将吸附饱和的活性炭加热。优选的是，热再生的温度为250℃～480℃，优选为300℃～450℃，更优选360℃～430℃。在本专利技术中，所述的湿法洗涤采用的溶液为酸性溶液(例如0.5-10％浓度的稀盐酸或稀硫酸或稀磷酸溶液。浓度例如是1wt％，4wt％，5wt％或7wt％)。作为优选，酸性溶液的pH值为0～7，优选1～6，更优选为2～5。湿法洗涤过程中，SRG气体与酸性溶液的体积流量比为1:10～100，优选为1:20～80，更优选1:30～60。在本专利技术中，所述硫资源化工序具体为：将高硫气体转化为含硫副产物，含硫副产物为硫酸、硫磺、液体SO2、亚硫酸盐、硫酸盐中的一种或多种，更优选将高硫气体转化为硫酸。在本专利技术中，所述酸性烟气洗涤废水中包括悬浮物、金属离子、氨氮、氟氯、有机污染物中的一种或多种。作为优选，所述金属离子铁、铜、铅、钙、锌、镉、钴、镍、铝中的一种或多种。在本专利技术中，所述酸性过滤为利用悬浮物自身重力沉降作用或过滤器拦截作用去除悬浮物。酸性过滤后清液中悬本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多污染物烟气清洁处理处置的方法，该方法包括以下步骤：1)多污染烟气的吸附：将多污染物烟气通过烟气输送管道(L1)输送至烟气吸附装置(1)，烟气吸附装置(1)内装有活性炭，多污染物烟气采用活性炭进行处理，获得吸附饱和活性炭；2)活性炭的热再生：将吸附饱和活性炭输送至活性炭热再生装置(2)，将吸附饱和活性炭加热至高温，进行热再生；3)SRG气体的处理：活性炭热再生产生的SRG气体通过湿法洗涤装置(3)进行湿法洗涤，获得高硫气体和酸性洗涤废水；4)高硫气体的处理：步骤3)获得的高硫气体通过硫资源化工序回收硫资源；5)酸性洗涤废水的处理：步骤3)获得的酸性洗涤废水通过酸性过滤，获得清液和炭粉；6)清液絮凝：在步骤5)中获得的清液中加入碱液，使得清液絮凝沉淀，获得含金属污泥和含盐废水。

【技术特征摘要】
1.一种多污染物烟气清洁处理处置的方法，该方法包括以下步骤：1)多污染烟气的吸附：将多污染物烟气通过烟气输送管道(L1)输送至烟气吸附装置(1)，烟气吸附装置(1)内装有活性炭，多污染物烟气采用活性炭进行处理，获得吸附饱和活性炭；2)活性炭的热再生：将吸附饱和活性炭输送至活性炭热再生装置(2)，将吸附饱和活性炭加热至高温，进行热再生；3)SRG气体的处理：活性炭热再生产生的SRG气体通过湿法洗涤装置(3)进行湿法洗涤，获得高硫气体和酸性洗涤废水；4)高硫气体的处理：步骤3)获得的高硫气体通过硫资源化工序回收硫资源；5)酸性洗涤废水的处理：步骤3)获得的酸性洗涤废水通过酸性过滤，获得清液和炭粉；6)清液絮凝：在步骤5)中获得的清液中加入碱液，使得清液絮凝沉淀，获得含金属污泥和含盐废水。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：该方法还包括：7)金属回收：将步骤6)获得的含金属污泥经过金属回收工序，回收金属；和/或8)含盐废水结晶：在步骤6)获得的含盐废水中加入碱液，通过雾化器(4)雾化，雾化后的清液和碱液混合物输入烟气输送管道(L1)内被烟气进行干燥，然后结晶，烟气通过除尘器(8)进行除尘，同时获得结晶盐。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤2)中，热再生后的活性炭经过筛分，获得大颗粒活性炭和小颗粒活性炭；大颗粒活性炭返回步骤1)的烟气吸附装置(1)中循环使用；小颗粒活性炭通过炭粉资源化工序合成大颗粒活性炭返回步骤1)的烟气吸附装置(1)中循环使用或用作燃料；和/或步骤5)中获得的炭粉通过炭粉资源化工序用于合成大颗粒活性炭返回步骤1)的烟气吸附装置(1)中循环使用或用作燃料；作为优选，所述炭粉资源化工序的方式为再造粒、燃烧或填埋。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于：步骤4)中硫资源化工序获得含硫副产物和含硫尾气；作为优选，含硫尾气输送至烟气输送管道(L1)，循环至步骤1)；和/或步骤6)具体为：在步骤5)中获得的清液中加入混合碱，将清液的pH调节至弱碱性，通过弱碱絮凝沉淀，获得含金属污泥和含盐废水；作为优选，调节清液的pH至7-10，优选为7.2-9，更优选为7.5-8.5。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述混合碱为含OH-和CO32-组成的混合物，或者为含OH-和HCO3-组成的混合物；作为优选，混合碱为易溶氢氧化物和易溶碳酸盐组成的混合物，或易溶氢氧化物和易溶碳酸氢盐组成的混合物；更优选，混合碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂中的一种或多种，与碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或多种的混合物。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于：所述多污染物烟气为由SO2、NOx、粉尘、VOCs、重金属中的一种或多种组成的混合烟气；和/或所述的多污染物烟气来源于钢铁、电力、有色、石化、化工或建材行业产生的含二氧化硫的复杂气体；作为优选，多污染物烟气中二氧化硫的体积含量为0.01％～1％，优选为0.03％～0.8％，更优选0.05％～0.5％；多污染物烟气的温度为100～200℃，优选为120～180℃，更优选130～160℃。7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于：步骤1)中多污染物烟气采用活性炭进行处理具体为活性炭对多污染物烟气进行吸附，活性炭吸附多污染物烟气中的污染物；作为优选，所述吸附为采用错流吸附或逆流吸附；和/或步骤1)中，当多污染物烟气中含有NOx时，向烟气吸附装置(1)内喷入氨气；作为优选，在单位时间内喷入氨气的摩尔量为该单位时间内烟气流中所含NOx的摩尔量的0.8～2倍，优选为0.9～1.5倍，更优选为1.0～1.3倍。8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于：所述热再生为采用电加热或热...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶恒棣，魏进超，杨本涛，刘昌齐，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43