一种工业炉窑烟气排放净化方法技术

本发明专利技术属于工业炉窑烟气脱硫脱硝净化领域，涉及一种工业炉窑烟气排放净化方法

【技术实现步骤摘要】
一种工业炉窑烟气排放净化方法、装置及应用


[0001]本专利技术属于工业炉窑烟气脱硫脱硝净化领域，具体涉及一种工业炉窑烟气排放净化方法
、
装置及应用
。

技术介绍

[0002]在工业炉窑的燃烧过程中，往往会伴随产生有毒有害的气态污染物，这些污染物以
SO2、NO
x
（氮氧化合物）为主，以及少量的二噁英
、
汞
、
氟化物等
。
现行的大气污染物排放标准主要是监测和限制
SO2、NO
x
的排放浓度，目前主流的烟气净化技术主要是以喷射石灰浆液吸收
SO2的石灰石
~
石膏湿法脱硫技术，或以喷射水和消石灰粉（
Ca(OH)2）吸收
SO2的
CFG~FGD
（循环流化床烟气脱硫技术）
、SDA
（旋转喷雾干燥法脱硫技术）半干法脱硫技术，再将烟气加热升温后喷氨，利用催化剂催化还原
NO
x
成
SO2的
SCR
（选择性催化还原）脱硝技术相结合实现脱硫脱硝
。
另外，还有活性炭（焦）一体化脱硫脱硝技术，通过向烟气或活性炭（焦）中喷氨，利用活性炭（焦）的吸附和催化作用实现
SO2、NO
x
同步脱除
。
[0003]石灰石
~
石膏湿法脱硫
+SCR
脱硝的烟气净化工艺流程中，原烟气在脱硫塔内被石灰浆液洗涤，烟气温度急剧降低至
60℃
左右，为满足后续
SCR
脱硝的反应需求，再用燃料燃烧大幅加热烟气至
280~320℃
，能耗巨大
。
[0004]CFG、SDA
等半干法脱硫技术与石灰石
~
石膏湿法脱硫类似，其脱硫过程也需要喷射一定量的水以满足反应需求，脱硫后仍然需要大幅升温以满足
SCR
脱硝需求
。
同时，半干法脱硫技术产生的副产物中含有较多的
CaO、CaCO3易吸水发热膨胀和不稳定的
CaSO3受热后易重新分解为
SO2，这样的副产物很难资源化利用，易再次污染土壤和水体
。
[0005]SCR
脱硝也叫选择性催化还原法脱硝，是目前国际上应用最为广泛的烟气脱硝技术，脱硝效率可达到
90%
以上
。
该方法主要采用氨（
NH3）作为还原剂，高温下通过催化反应将
NO
x
选择性地还原成无害的
N2。
其弊端首先是需要很高的烟气温度，以满足催化反应条件，否则催化剂易失活或效率低下；其次需要喷射足够的
NH3作为还原剂，
NH3是易燃
、
易爆
、
易挥发
、
有毒
、
有强烈刺激性气味的气体，其存储和使用过程均存在较大的安全和职业健康风险；再次，催化剂是重金属制成品，属于危险废物，需要谨慎处理，处置不当则极易污染环境
。
[0006]活性炭（焦）一体化脱硫脱硝技术是采用吸附法脱硫，利用活性炭（焦）发达的孔隙直接吸附
SO2，再利用其一定的催化活性使
NH3和
NO
x
反应生成无害的
N2。
与
SCR
脱硝相比，其优点是反应温度低，脱硝温度只需要
140℃
左右，缺点是脱硝效率只有
80%
左右，氨消耗量更大，氨逃逸风险也更大
。
[0007]因此，提供一种能耗低，并能克服氨存储和氨逃逸问题的工业炉窑烟气排放净化方法，成为人们亟待解决的问题
。

技术实现思路

[0008]本专利技术的主要目的在于提供一种工业炉窑烟气排放净化方法
、
装置及应用，以克
服现有技术中的不足
。
[0009]为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：根据本专利技术实施例的第一方面，提供了一种工业炉窑烟气排放净化方法，包括以下步骤：
S1、
将脱硫吸收剂粉碎后与水混合，搅拌均匀后制得吸收剂浆液；
S2、
使用所述吸收剂浆液喷淋工业炉窑烟气，获得温度为
55~65℃
脱硫后的烟气；
S3、
将所述脱硫后的烟气用吸附剂处理，获得吸附饱和的吸附剂，对所述吸附饱和的吸附剂加热获得
NO
x
富集气体和可再次使用的不饱和吸附剂；
S4、
将所述
NO
x
富集气体送入工业炉窑内参与燃烧，形成化学平衡，并使
NO
x
浓度维持在预设浓度以下，实现所述工业炉窑烟气的净化
。
[0010]进一步的，所述脱硫吸收剂包括石灰石和
/
或生石灰
。
[0011]根据本专利技术实施例的第二方面，提供了一种烟气排放净化装置，所述烟气排放净化装置与工业炉窑的排气口连接，所述烟气排放净化装置包括脱硫吸收塔
、
装有吸附剂的吸附塔
、
烟囱和再生塔，所述工业炉窑的排气口与脱硫吸收塔的进口连接，所述脱硫吸收塔的出口与吸附塔的入口连接，所述吸附塔的出气口与烟囱的入口连接，所述吸附塔还包括至少一个与再生塔的入口连接的输出口，所述再生塔至少一个出口与脱硫吸收塔的入口连接，所述再生塔还包括至少一个与工业炉窑的入口连接的出口
。
[0012]进一步的，所述再生塔包括低温解析区和高温解析区，所述低温解析区内的气体温度为
90~160℃
，所述高温解析区内的气体温度为
300~400℃
，所述再生塔外设有与低温解析区相对应的
NO
x
富气风机
、
以及与高温解析区相对应的
SO2富气风机
。
[0013]进一步的，所述再生塔外设有两路富气抽吸风机及管路，当吸附剂不需要彻底再生时，只运行
NO
x
富气风机及管路，当吸附剂需要彻底再生时，可投用
SO2富气风机及管路
。
[0014]进一步的，所述再生塔与
NO
x
富气风机之间设有富气冷凝脱水器
。
[0015]进一步的，所述的烟气排放净化装置还包括湿式电除尘器和烟气冷凝脱水器，所述脱硫吸收塔的出口与湿式电除尘器的入口连接，所述湿式电除尘器的出口与烟气冷凝脱水器的入口连接，所述烟气冷凝脱水器的出口与吸附塔的入口连接
。
[0016]进一步的，所述湿式电除尘器和
/
或烟气冷凝脱水器收集的液态水补充至所述脱硫吸收塔内
。
[0017]进一步的，所述脱硫吸收塔内设有循环管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种工业炉窑烟气排放净化方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
将脱硫吸收剂粉碎后，与水混合，搅拌均匀后，制得吸收剂浆液；
S2、
使用所述吸收剂浆液喷淋工业炉窑烟气，获得温度为
55~65℃
脱硫后的烟气；
S3、
将所述脱硫后的烟气用吸附剂处理，获得吸附饱和的吸附剂，对所述吸附饱和的吸附剂加热获得
NO
x
富集气体和可再次使用的不饱和吸附剂；
S4、
将所述
NO
x
富集气体送入工业炉窑内参与燃烧，形成化学平衡，并使
NO
x
浓度维持在预设浓度以下，实现所述工业炉窑烟气的净化
。2.
根据权利要求1所述工业炉窑烟气排放净化方法，其特征在于：所述脱硫吸收剂包括石灰石和
/
或生石灰
。3.
一种应用于权利要求
1~2
中任一项所述方法的烟气排放净化装置，其特征在于：所述烟气排放净化装置与工业炉窑的排气口连接；所述烟气排放净化装置包括脱硫吸收塔
、
装有吸附剂的吸附塔
、
烟囱和再生塔，所述工业炉窑的排气口与脱硫吸收塔的进口连接，所述脱硫吸收塔的出口与吸附塔的入口连接，所述吸附塔的出气口与烟囱的入口连接，所述吸附塔还包括至少一个与再生塔的入口连接的输出口，所述再生塔至少一个出口与脱硫吸收塔的入口连接，所述再生塔还包括至少一个与工业炉窑的入口连接的出口
。4.
根据权利要求3所述的烟气排放净化装置，其特征在于：所述再生塔包括低温解析区和高温解析区，所述低温解...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国锋，吕良维，时天骄，鲁贺超，张建，
申请(专利权)人：北京中航泰达环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：