一种在低温环境下脱硫脱硝的方法技术

本发明专利技术是一种在低温环境下脱硫脱硝的方法，包括以下步骤：a除湿；b除尘；c混合气体；d脱硫脱硝，将混合后的气体通入到等离子体反应器中，等离子体反应器工作产生的电子束产生高能电子，水蒸汽为自由基源气体，电子与自由基源气体碰撞产生自由基，自由基与低价硫化物和氮化物反应生产高价硫化物和氮化物，再利用化学或者物理的方法将其固化下来；e副产物回收。本发明专利技术具有投资少、占地面积小、运行费用低、工艺过程为干式、没有设备腐蚀、没有二次污染，是目前具有极大市场潜力和良好应用前景的烟气脱硝脱硫新方法。此外，净化过程中的中间产物可以回收利用。

【技术实现步骤摘要】
一种在低温环境下脱硫脱硝的方法
本专利技术涉及烟气净化
，尤其涉及一种在低温环境下脱硫脱硝的方法。
技术介绍
无论是在工业生产中还是在垃圾处理中，都会产生大量的含有氮氧化物和硫氧化物的烟气，光化学烟雾、酸雨、臭氧层空洞破坏等影响人类可持续发展的环境问题大多与排放到大气中的氮氧化物和硫氧化物有关。现有的处理方法有燃烧法、吸附法、吸收法和冷凝法来净化含有氮氧化物和硫氧化物的烟气，燃烧法是将含有氮氧化物和硫氧化物的烟气二次燃烧，二次燃烧容易造成资源的浪费；吸附法是利用多孔性的固体吸附剂将水样中的一种或数种组分吸附于表面，再用适宜溶剂、加热或吹气等方法将预测组分解吸收，达到分离和富集的目的；吸收法处理是利用液态吸收剂处理气体混合物以除去其中某一种或几种气体的过程；冷凝法是利用物质在不同温度下具有不同饱和蒸汽压这一物理性质，采用降低系统温度或提高系统压力的方法，使处于蒸汽状态的污染物冷凝并从废气中分离出来的过程，然而这些净化方法大多都存在着净化成本高、净化率低且存在二次污染，此外，净化过程中产生的产物不能回收利用。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术的不足，而提供一种在低温环境下脱硫脱硝的方法。本专利技术为实现上述目的，采用以下技术方案：一种在低温环境下脱硫脱硝的方法，其特征在于，包括以下步骤：a除湿待净化的烟气进入烟气增温降湿塔内进行除湿，待净化烟气中混有的灰尘除湿后更容易分离出来，除湿为灰尘的净化做准备；b除尘将除湿后含有灰尘的待净化烟气经抽气泵泵入到布袋除尘器内进行除尘；c混合气体水蒸汽、氨气和将除尘后的烟气一块通入到气体混合装置中进行混合，混合后的气体更容易反向，为下一步脱硫脱硝工序做准备；d脱硫脱硝将混合后的气体通入到等离子体反应器中，等离子体反应器工作产生的电子束产生高能电子，水蒸汽为自由基源气体，电子与自由基源气体碰撞产生自由基，自由基与低价硫化物和氮化物反应生产高价硫化物和氮化物，再利用化学或者物理的方法将其固化下来；e副产物回收副产物收集器收集净化烟气过程中产生的产物，并对产物进行回收利用。特别的，步骤a中，烟气增温降湿塔上连有离心除湿装置、加热除湿装置和两个过滤除湿装置，两个过滤除湿装置上下分布，分别命名为上过滤除湿装置和下过滤除湿装置，离心除湿装置、加热除湿装置和过滤除湿装置对待净化的烟气进行除湿，烟气增温降湿塔顶部设有与布袋除尘器进气口连接的出气口。离心除湿装置包括竖直的电动机、离心筒和竖直的旋转轴，电动机安装在烟气增温降湿塔底部，离心筒和旋转轴位于烟气增温降湿塔内，电动机的输出轴穿过烟气增温降湿塔底壁后与旋转轴转动连接，旋转轴的上端与离心筒底部固定连接，离心筒上设有若干出水孔，电动机带动离心筒旋转，待净化烟气做离心运动，进而将烟气中含有的水分离出来，待净化的烟气经烟气管从上至下依次经过上过滤除湿装置、加热除湿装置和下过滤除湿装置后深入到离心筒底部，离心筒底部设有内部中空进气圆盘，进气圆盘上设有若干出气口，烟气经烟气管的下端与进气圆盘内腔连通。加热除湿装置包括若干竖直的加热棒，加热棒圆周均布在烟气增温降湿塔的内壁上，加热除湿装置通过升高温度来进行除湿。过滤除湿装置包括滤网和若干层重叠纱布组成的纱布层，纱布层位于滤网上，滤网的侧壁与烟气增温降湿塔的内壁固定连接。烟气增温降湿塔底面倾斜，且底面较低一侧的塔壁上设有出气口，且出气口上设有开关阀。特别的，步骤c中，气体混合装置包括带有夹层的气体混合箱，气体混合箱一侧设有与气体混合箱夹层连通的水蒸汽进气管、烟气进气管和氨气进气管，烟气进气管与布袋除尘器的出气口连接，水蒸汽进气管、烟气进气管和氨气进气管上均设有流量开关阀，气体混合箱另一侧设有与气体混合箱内腔连通的混合气体出气口，混合气体出气口上安装有混合气体开关阀，气体混合箱的夹层内设有螺旋叶片，螺旋叶片将气体混合箱的夹层空间分隔成蛇形空间，便于水蒸汽、氨气和除尘后的烟气的混合，气体混合箱轴心处设有混合气体进气管，混合气体进气管一端与朝向混合气体出气口一侧的气体混合箱夹层连通，气体进气管的另一端连有内部中空的混合气体出气盘，混合气体出气盘朝向氨气进气管的一侧设有若干出气孔，气体混合箱内设有若干交错分布的折流板，折流板经气体混合箱内腔分隔成蛇形排布的空间，便于蒸汽、氨气和除尘后的烟气的混合，气体混合装置通过增加蒸汽、氨气和除尘后的烟气的混合时间，来使得蒸汽、氨气和除尘后的烟气混合更加均匀。混合气体出气口上设有抽气泵，将混合后的气体泵入到等离子体反应器中。特别的，步骤d中，硫化物主要由热化学反应及辐射化学过程实现脱除。氮化物脱氮有两种形式：一是等离子体其中的自由离子直接与污染物分子反应，使污染物得以净化；二是由于等离子体具有大量能量，在添加催化剂后，污染物分子被撞击而直接分解。特别的，步骤d中，副产物收集器的出气口连有引风机。本专利技术的有益效果是：本专利技术投资少、占地面积小、运行费用低、工艺过程为干式、没有设备腐蚀、没有二次污染，是目前具有极大市场潜力和良好应用前景的烟气脱硝脱硫新方法。此外，净化过程中的中间产物可以回收利用，中间产物硫酸铵可以用作肥料，适用于各种土壤和作物，还可用于纺织、皮革、医药等方面；硝酸可以在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等；氮气可以用来制作防腐剂。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图；图2为本专利技术的处理系统图；图3为本专利技术离心除湿装置的结构示意图；图4为本专利技术气体混合装置的结构示意图；图5为本专利技术等离子体反应器的结构示意图；图6为本专利技术的低温螺旋等离子反应器的结构示意图；图中：1-烟气增温降湿塔；11-离心除湿装置；111-电动机；112-离心筒；113-旋转轴；12-加热除湿装置；13-过滤除湿装置；131-滤网；132-纱布层；14-烟气管；15-进气圆盘；2-布袋除尘器；3-气体混合装置；31-气体混合箱；32-螺旋叶片；33-水蒸汽进气管；34-烟气进气管；35-氨气进气管；36-折流板；37-混合气体出气口；38-混合气体进气管；39-混合气体出气盘；4-等离子体反应器；41-反应器壳体；42-低温螺旋等离子反应器；421-电极体板；422-极棒板；423-绝缘瓷柱；424-蜂窝状电极腔；425-螺旋式芒刺极棒；43-电离进气口；44-电离出气口；45-匀风网；5-副产物收集器；6-引风机；以下将结合本专利技术的实施例参照附图进行详细叙述。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：如图1-6所示一种在低温环境下脱硫脱硝的方法，其特征在于，包括以下步骤：a除湿待净化的烟气进入烟气增温降湿塔1内进行除湿，待净化烟气中混有的灰尘除湿后更容易分离出来，除湿为灰尘的净化做准备；b除尘将除湿后含有灰尘的待净化烟气经抽气泵泵入到布袋除尘器2内进行除尘；c混合气体水蒸汽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在低温环境下脱硫脱硝的方法，其特征在于，包括以下步骤：/na除湿/n待净化的烟气进入烟气增温降湿塔(1)内进行除湿，待净化烟气中混有的灰尘除湿后更容易分离出来，除湿为灰尘的净化做准备；/nb除尘/n将除湿后含有灰尘的待净化烟气经抽气泵泵入到布袋除尘器(2)内进行除尘；/nc混合气体/n水蒸汽、氨气和将除尘后的烟气一块通入到气体混合装置(3)中进行混合，混合后的气体更容易反向，为下一步脱硫脱硝工序做准备；/nd脱硫脱硝/n将混合后的气体通入到等离子体反应器(4)中，等离子体反应器(4)工作产生的电子束产生高能电子，水蒸汽为自由基源气体，电子与自由基源气体碰撞产生自由基，自由基与低价硫化物和氮化物反应生产高价硫化物和氮化物，再利用化学或者物理的方法将其固化下来；/ne副产物回收/n副产物收集器(5)收集净化烟气过程中产生的产物，并对产物进行回收利用。/n

【技术特征摘要】
1.一种在低温环境下脱硫脱硝的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a除湿
待净化的烟气进入烟气增温降湿塔(1)内进行除湿，待净化烟气中混有的灰尘除湿后更容易分离出来，除湿为灰尘的净化做准备；
b除尘
将除湿后含有灰尘的待净化烟气经抽气泵泵入到布袋除尘器(2)内进行除尘；
c混合气体
水蒸汽、氨气和将除尘后的烟气一块通入到气体混合装置(3)中进行混合，混合后的气体更容易反向，为下一步脱硫脱硝工序做准备；
d脱硫脱硝
将混合后的气体通入到等离子体反应器(4)中，等离子体反应器(4)工作产生的电子束产生高能电子，水蒸汽为自由基源气体，电子与自由基源气体碰撞产生自由基，自由基与低价硫化物和氮化物反应生产高价硫化物和氮化物，再利用化学或者物理的方法将其固化下来；
e副产物回收
副产物收集器(5)收集净化烟气过程中产生的产物，并对产物进行回收利用。


2.根据权利要求1所述的在低温环境下脱硫脱硝的方法，其特征在于，步骤a中，烟气增温降湿塔(1)上连有离心除湿装置(11)、加热除湿装置(12)和两个过滤除湿装置(13)，两个过滤除湿装置(13)上下分布，分别命名为上过滤除湿装置和下过滤除湿装置，离心除湿装置(11)、加热除湿装置(12)和过滤除湿装置(13)对待净化的烟气进行除湿，烟气增温降湿塔(1)顶部设有与布袋除尘器(2)进气口连接的出气口。


3.根据权利要求2所述的在低温环境下脱硫脱硝的方法，其特征在于，离心除湿装置(11)包括竖直的电动机(111)、离心筒(112)和竖直的旋转轴(113)，电动机(111)安装在烟气增温降湿塔(1)底部，离心筒(112)和旋转轴(113)位于烟气增温降湿塔(1)内，电动机(111)的输出轴穿过烟气增温降湿塔(1)底壁后与旋转轴(113)转动连接，旋转轴(113)的上端与离心筒(112)底部固定连接，离心筒(112)上设有若干出水孔，电动机(111)带动离心筒(112)旋转，待净化烟气做离心运动，进而将烟气中含有的水分离出来，待净化的烟气经烟气管(14)从上至下依次经过上过滤除湿装置、加热除湿装置(12)和下过滤除湿装置后深入到离心筒(112)底部，离心筒(112)底部设有内部中空进气圆盘(15)，进气圆盘(15)上设有若干出气口，烟气经烟气管(14)的下端与进气圆盘(15)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王连革，宁晓宇，高贵生，姜建厂，陈明，刘咏，韩萌，卢志强，耿静，商细彬，翟友存，
申请(专利权)人：天津市英格环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12