燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺及可实施该工艺的过滤器制造技术

本发明专利技术公开了一种能够同时实现除尘和脱硫的燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺。本发明专利技术的燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺，所述烟气中含有固体粉尘、二氧化硫、氮氧化物、水蒸汽及其他存在的物质，该工艺包括的步骤为：向所述烟气中注入氨，并使该烟气在过滤器中从过滤元件的迎风面向背风面运动；通过高压放电发生装置在所述迎风面前产生高压放电场；通过高压放电场促发烟气中的二氧化硫、氮氧化物分别与氨反应生成硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒；通过过滤元件将所述硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒与烟气中本身所含的固体粉尘一起截留于该过滤元件的迎风面一侧，而其他不能被截留的物质则从过滤元件中通过并进入过滤元件的背风面一侧。

【技术实现步骤摘要】
燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺及可实施该工艺的过滤器
本专利技术涉及燃煤烟气净化技术，具体涉及燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺及可实施该工艺的过滤器。
技术介绍
现有的等离子体烟气脱硫技术主要包括电子束法烟气脱硫技术（简称EBA）和脉冲电晕法烟气脱硫技术（简称PPCP）。电子束法烟气脱硫技术是在反应器中通过电子加速器产生的电子束辐照烟气，利用产生的自由基活性基团氧化烟气中的二氧化硫和氮氧化物，然后同投加的氨反应，生成硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒，最终实现污染物脱除。脉冲电晕法烟气脱硫技术的脱硫脱硝机理与电子束法烟气脱硫技术基本相同，区别在与它用高压脉冲电源代替了电子束法中的电子加速器，在反应器中产生高压窄脉冲电晕场，从而促发烟气中的二氧化硫、氮氧化物分别与氨反应生成硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒。虽然上述这些等离子体烟气脱硫技术有着可同时脱硫脱硝等传统脱硫技术无法比拟的优点，但是它们的反应器均不能将产生的硫酸铵颗粒、硝酸铵颗粒以及烟气中本身所含的固体粉尘从烟气中分离出来，因此在反应器之后还必须装备除尘设备，增大了技术实施成本。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种能够同时实现除尘和脱硫的燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺。本专利技术的燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺，所述烟气中含有固体粉尘、二氧化硫、氮氧化物、水蒸汽及其他存在的物质，该工艺包括的步骤为：向所述烟气中注入氨，并使该烟气在过滤器中从过滤元件的迎风面向背风面运动；通过高压放电发生装置在所述迎风面前产生高压放电场；通过高压放电场促发烟气中的二氧化硫、氮氧化物分别与氨反应生成硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒；通过过滤元件将所述硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒与烟气中本身所含的固体粉尘一起截留于该过滤元件的迎风面一侧，而其他不能被截留的物质则从过滤元件中通过并进入过滤元件的背风面一侧。本专利技术的上述燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺将等离子体烟气脱硫技术与烟气过滤除尘进行了有机的结合。在该工艺的实施过程中，烟气中本身所含的固体粉尘会逐渐在过滤元件的迎风面上形成滤饼层，滤饼层上的孔道比过滤元件上的孔道更小，从而使反应生成硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒难以通过。因此，本专利技术通过化学及物理方法能够同时将烟气中的二氧化硫、氮氧化物以及固体粉尘分离出来，达到一体净化效果。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的说明。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1为本专利技术实施例1的除尘脱硫一体净化示意图。图2为本专利技术实施例2的除尘脱硫一体净化示意图。图3为本专利技术实施例3的除尘脱硫一体净化示意图。图4为实施本专利技术实施例3的除尘脱硫一体净化工艺的过滤器结构示意图。具体实施方式如图1所示，本专利技术实施例1的燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺通过高压放电发生装置1在过滤器中位于过滤元件3的迎风面前产生一高压放电场，具体而言，该高压放电场是由从电子加速器101产生并经电子枪102向外辐射的电子束103所形成。含有固体粉尘201、二氧化硫、氮氧化物、水蒸汽及其他物质的燃煤烟气2以图1中箭头所示方向通过该高压放电场，其间，高压放电场从烟气2的水蒸汽中激发出氧化性极强的自由基活性基团，从而将二氧化硫和氮氧化物分别氧化为硫酸和硝酸，硫酸和硝酸再分别与事先注入烟气2中的氨反应生成硫酸铵颗粒202和硝酸铵颗粒203，由于烟气2中本身所含的固体粉尘201会逐渐在过滤元件3的迎风面上形成滤饼层，滤饼层增强了过滤元件3对硫酸铵颗粒202和硝酸铵颗粒203的截留效果，从而使硫酸铵颗粒202和硝酸铵颗粒203与烟气2中本身所含的固体粉尘201一起被截留于该过滤元件3的迎风面一侧，而其他不能被截留的物质则从过滤元件3中通过并进入过滤元件3的背风面一侧。如图2所示，本专利技术实施例2的燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺仍通过高压放电发生装置1在过滤器中位于过滤元件3的迎风面前产生一高压放电场，具体而言，该高压放电场是由为导体且兼作高压放电发生装置电极的过滤元件3、位于该过滤元件3的迎风面前并与过滤元件3间隔一定距离的电极线105以及分别与所述过滤元件3和电极线105电连接的高压电源104所产生的电晕106形成。含有固体粉尘201、二氧化硫、氮氧化物、水蒸汽及其他物质的燃煤烟气2以图2中箭头所示方向通过该高压放电场，其间，高压放电场从烟气2的水蒸汽中激发出氧化性极强的自由基活性基团，从而将二氧化硫和氮氧化物分别氧化为硫酸和硝酸，硫酸和硝酸再分别与事先注入烟气2中的氨反应生成硫酸铵颗粒202和硝酸铵颗粒203，由于烟气2中本身所含的固体粉尘201会逐渐在过滤元件3的迎风面上形成滤饼层，滤饼层增强了过滤元件3对硫酸铵颗粒202和硝酸铵颗粒203的截留效果，从而使硫酸铵颗粒202和硝酸铵颗粒203与烟气2中本身所含的固体粉尘201一起被截留于该过滤元件3的迎风面一侧，而其他不能被截留的物质则从过滤元件3中通过并进入过滤元件3的背风面一侧。显然，本专利技术实施例1的高压放电发生装置借鉴了现有电子束法烟气脱硫技术中形成电子束的相关技术。本专利技术实施例2的高压放电发生装置则了现有脉冲电晕法烟气脱硫技术中形成电晕场的相关技术。对于本专利技术实施例2，高压电源104最好采用高压脉冲电源，这样，在过滤元件3之前将形成脉冲放电场，达到与现有脉冲电晕法烟气脱硫技术类似的脱硫脱硝效果。另外，本专利技术实施例2最好采用板状的过滤元件3。如图3所示，本专利技术实施例3的燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺仍通过高压放电发生装置1在过滤器中位于过滤元件3的迎风面前产生一高压放电场，具体而言，所述高压放电发生装置包括第一板状过滤元件3a、第二板状过滤元件3b以及分别与第一板状过滤元件3a和第二板状过滤元件3b电连接的高压电源107，所述第一板状过滤元件3a的迎风面与第二板状过滤元件3b的迎风面相对设置并在其间形成高压放电场。含有固体粉尘201、二氧化硫、氮氧化物、水蒸汽及其他物质的燃煤烟气2以图3中箭头所示方向通过该高压放电场，其间，高压放电场从烟气2的水蒸汽中激发出氧化性极强的自由基活性基团，从而将二氧化硫和氮氧化物分别氧化为硫酸和硝酸，硫酸和硝酸再分别与事先注入烟气2中的氨反应生成硫酸铵颗粒202和硝酸铵颗粒203，由于烟气2中本身所含的固体粉尘201会逐渐在第一板状过滤元件3a和第二板状过滤元件3b的迎风面上形成滤饼层，滤饼层增强了第一板状过滤元件3a、第二板状过滤元件3b对硫酸铵颗粒202和硝酸铵颗粒203的截留效果，从而使硫酸铵颗粒202和硝酸铵颗粒203与烟气2中本身所含的固体粉尘201一起被截留于该第一板状过滤元件3a与第二板状过滤元件3b之间，而其他不能被截留的物质则分别从第一板状过滤元件3a和第二板状过滤元件3b过滤元件3中通过并进入第一板状过滤元件3a和第二板状过滤元件3b的背风面一侧。本专利技术实施例3中，高压电源104最好采用高压脉冲电源。本专利技术实施例3中产生的高压放电场既不同于实施例1中产生的电子束103，亦不同于实施2中产生的电晕106，实施例3采用在第一板状过滤元件3a、第二板状过滤元件3b之间施加高电压从而将极间气体介质击穿放电。本专利技术实施例3与实施例2的共同之处在与，它们的过滤元件3为导体且兼作高压放电发生装置的电极。本文档来自技高网...

【技术保护点】
燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺，所述烟气中含有固体粉尘、二氧化硫、氮氧化物、水蒸汽及其他存在的物质，该工艺包括的步骤为：向所述烟气中注入氨，并使该烟气在过滤器中从过滤元件（3）的迎风面向背风面运动；通过高压放电发生装置（1）在所述迎风面前产生高压放电场；通过高压放电场促发烟气中的二氧化硫、氮氧化物分别与氨反应生成硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒；通过过滤元件（3）将所述硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒与烟气中本身所含的固体粉尘一起截留于该过滤元件（3）的迎风面一侧，而其他不能被截留的物质则从过滤元件（3）中通过并进入过滤元件（3）的背风面一侧。

【技术特征摘要】
1.燃煤烟气除尘脱硫一体净化工艺，所述烟气中含有固体粉尘、二氧化硫、氮氧化物、水蒸汽，该工艺包括的步骤为：向所述烟气中注入氨，并使该烟气在过滤器中从过滤元件(3)的迎风面向背风面运动；通过高压放电发生装置(1)在所述迎风面前产生高压放电场；通过高压放电场促发烟气中的二氧化硫、氮氧化物分别与氨反应生成硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒；通过过滤元件(3)将所述硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒与烟气中本身所含的固体粉尘一起截留于该过滤元件(3)的迎风面一侧，而其他不能被截留的物质则从过滤元件(3)中通过并进入过滤元件(3)的背风面一侧；在该工艺的实施过程中，烟气中本身所含的固体粉尘会逐渐在过滤元件的迎风面上形成滤饼层，滤饼层上的孔道比过滤元件上的孔道更小，从而使反应生成硫酸铵颗粒和硝酸铵颗粒难以通过；所述过滤元件(3)为导体且兼作高压放电发生装置的电极，该高压放电发生装置包括第一板状过滤元件(3a)、第二板状过滤元件(3b)以及分别与第一板状过滤元件(3a)和第二板状过滤元件(3b)电连接的高压电源，所述第一板状过滤元件(3a)的迎风面与第二板状过滤元件(3b)的迎风面相对设置并在其间形成高压放电场；所述过滤元件(3)由无机多孔导体材料构...

【专利技术属性】
技术研发人员：高麟，汪涛，林勇，
申请(专利权)人：成都易态科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51