一种固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺制造技术

本发明专利技术涉及气体净化技术领域，具体为一种固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺，将固废焚烧产生的高温烟气冷却后再进行碱液喷淋处理，将处理后的烟气通入脱硫脱硝设备中，脱硫脱硝设备内填充有预活化后的吸附剂，经过吸附剂处理后的烟气再经除雾处理后即可得到净化后的烟气，经测试，本发明专利技术固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺可以极大的降低由于固废焚烧所产生烟气中的含硫、含硝气体，具有极佳的净化效能，其中脱硫效率≥98％，脱硝效率≥86％。脱硝效率≥86％。

【技术实现步骤摘要】
一种固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺


[0001]本专利技术涉及气体净化
，具体为一种固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺。

技术介绍

[0002]随着近代工业发展和城市化快速推进，我国城市垃圾产生量日趋增长，截至目前城市垃圾中的固体废物堆放总量就已经高达70亿吨，并且每年以约9％的速度递增，焚烧作为固体废物处理的一种方法，可以使固体废物燃烧转变为二氧化碳和水等简单无机物，大大减少废物量，同时彻底杀灭各种病原体，但焚烧产生的含硫含硝烟气可能会导致二次污染。
[0003]含硫含硝烟气的过量排放会严重危害环境和人类健康，相比传统脱硫、脱硝串联工艺，短流程一体化同时脱硫脱硝技术广受关注，吸附法是净化固废焚烧烟气的有效技术途径之一，然而由于SO2和NOx(氮氧化物)间存在竞争吸附，导致吸附剂对NOx的吸附性能较差，烟气净化效果不好。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：针对上述技术问题，本专利技术提供了一种固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺。
[0005]所采用的技术方案如下：
[0006]一种固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺，包括以下步骤：
[0007]S1：将固废焚烧产生的高温烟气冷却后再进行碱液喷淋处理；
[0008]S2：将处理后的烟气通入脱硫脱硝设备中，脱硫脱硝设备内填充有预活化后的吸附剂，经过吸附剂处理后的烟气再经除雾处理后即可得到净化后的烟气；
[0009]所述吸附剂为三层核壳结构，包括外层、中间层和核体；
[0010]所述外层由过渡金属元素氧化物、Na2CO3和γ<br/>‑
Al2O3组成；
[0011]中间层为SAPO
‑
34分子筛层；
[0012]核体为由过渡金属元素氧化物、稀土元素和多孔碳材料组成。
[0013]进一步地，S1中处理后的烟气温度为120
‑
160℃。
[0014]进一步地，所述吸附剂经过CTAB溶液浸渍处理。
[0015]进一步地，所述预活化的方法为通入110
‑
120℃的过热水蒸气处理，处理时间为5
‑
10min。
[0016]进一步地，所述过渡金属元素氧化物为TiO2、MnO2、Fe2O3、ZrO2或 CoO2中的至少一种。
[0017]进一步地，所述稀土元素为Ce、La或Y中的至少一种。
[0018]进一步地，所述多孔碳材料为活性炭、活性炭纤维、介孔碳、碳纳米管、碳分子筛中的至少一种。
[0019]进一步地，所述外层由MnO2、Na2CO3和γ
‑
Al2O3组成。
[0020]进一步地，核体由MnO2、Ce和活性炭组成。
[0021]进一步地，所述吸附剂的制备方法如下：
[0022]S1：将过渡金属元素氧化物、稀土盐、多孔碳材料、水混合成浆料后，于90
‑
100℃干燥12
‑
15h，再于450
‑
550℃焙烧1
‑
3h，得到核体；
[0023]S2：将拟薄水铝石加入水中，在加入磷酸，搅拌混合均匀，得到溶液A，将硅溶胶、吗啡啉、水混合，得到溶液B，将溶液B加入溶液A中，搅拌混合均匀，再将得到核体加入，反应液转移至水热反应釜中，38
‑
40℃反应20
‑
25h，120
‑
125℃反应3
‑
5h，200
‑
210℃反应20
‑
25h后取出，过滤出固体、水洗、干燥，最后550
‑
580℃焙烧2
‑
5h，得到坯体；
[0024]S3：将Al2(SO4)3加入水配成溶液并预热至40
‑
60℃，再将坯体加入，用氨水调节体系pH值至8
‑
9，过滤，固体水洗后再加入水中，将Mn(NO3)2和Na2CO3加入搅拌使其溶解，坯体浸渍20
‑
40min后过滤，干燥后于 450
‑
460℃焙烧2
‑
3h，恢复室温后于CTAB溶液中浸渍处理10
‑
30min后干燥即可。
[0025]本专利技术的有益效果：
[0026]目前研究发现，烟气脱硫脱硝工艺中，SO2因为其物化性质(沸点、分子量、分子动力学直径、极性、酸性等)，使其在竞争吸附位点的过程中具有优势，并且SO2和NO会发生一系列复杂的反应转化为络合物并分解产生SO3和NO，而此过程也会促进SO2的吸附，抑制NO的吸附。因此，当使用吸附法净化同时含有SO2和NO的烟气时，SO2会优先吸附在吸附剂上，并且抑制NO的吸附，这将会造成NO的去除效率较差，很快穿透出来，导致吸附剂失活和使用寿命减短；
[0027]本专利技术利用核壳材料的特殊结构，构建三层吸附位点，实现同时高效脱硫脱硝，根据SO2和NO分子运动直径的差异(SO2分子运动直径为 0.43nm，NO分子运动直径为0.37nm)，合成具有均匀有序孔道的SAPO
‑
34 分子筛层(孔径为0.40
‑
0.42nm左右)作为中间层，利用其孔道结构阻碍SO2的进入核吸附，从而提高核结构的脱硝性能；
[0028]另外，由过渡金属元素氧化物、Na2CO3和γ
‑
Al2O3组成的外层，能吸附大部分的SO2，降低核结构表面SO2的分压，从而减弱甚至消除SO2和 NO在核结构上的竞争吸附作用，从而提高核体对NO的吸附；
[0029]经测试，本专利技术固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺可以极大的降低由于固废焚烧所产生烟气中的含硫、含硝气体，具有极佳的净化效能，其中脱硫效率≥98％，脱硝效率≥86％。
具体实施方式
[0030]实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0031]实施例1：
[0032]一种固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺：
[0033]S1：将固废焚烧产生的高温烟气冷却后再用5wt％的氢氧化钠溶液喷淋处理，控制喷淋处理处理后的烟气温度为150℃；
[0034]S2：脱硫脱硝设备内填充有吸附剂，向其中通入120℃的过热水蒸气对吸附剂进行预活化处理，处理时间为10min；
[0035]S3：将处理后的烟气通入脱硫脱硝设备中，控制烟气流速为 400mL/min，经过吸附剂处理后的烟气再经除雾处理后即可得到净化后的烟气；
[0036]其中，吸附剂为三层核壳结构，包括外层、中间层和核体；
[0037]外层由MnO2、Na2CO3和γ
‑
Al2O3组成；
[0038]中间层为SAPO
‑
34分子筛层；
[0039]核体为由核体由MnO2、Ce和活性炭组成。
[0040]吸附剂的制备方法如下：
[0041]原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1：将固废焚烧产生的高温烟气冷却后再进行碱液喷淋处理；S2：将处理后的烟气通入脱硫脱硝设备中，脱硫脱硝设备内填充有预活化后的吸附剂，经过吸附剂处理后的烟气再经除雾处理后即可得到净化后的烟气；所述吸附剂为三层核壳结构，包括外层、中间层和核体；所述外层由过渡金属元素氧化物、Na2CO3和γ
‑
Al2O3组成；中间层为SAPO
‑
34分子筛层；核体为由过渡金属元素氧化物、稀土元素和多孔碳材料组成。2.如权利要求1所述的固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，S1中处理后的烟气温度为120
‑
160℃。3.如权利要求1所述的固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，所述吸附剂经过CTAB溶液浸渍处理。4.如权利要求1所述的固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，所述预活化的方法为通入110
‑
120℃的过热水蒸气处理，处理时间为5
‑
10min。5.如权利要求1所述的固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，所述过渡金属元素氧化物为TiO2、MnO2、Fe2O3、ZrO2或CoO2中的至少一种。6.如权利要求1所述的固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，所述稀土元素为Ce、La或Y中的至少一种。7.如权利要求1所述的固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，所述多孔碳材料为活性炭、活性炭纤维、介孔碳、碳纳米管、碳分子筛中的至少一种。8.如权利要求1所述的固废焚烧烟气脱硫脱硝工艺，其特征在于，所述外层由MnO2、Na2CO3和γ
‑
Al2O3组成。9.如权利要求1所述的固...

【专利技术属性】
技术研发人员：浦东山，刘晓霞，
申请(专利权)人：江苏东本环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：