一种烟气联合脱硫脱硝脱汞装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种联合脱硫脱硝脱汞装置及其方法。该装置包括脱硫脱汞反应器和脱硝脱汞反应器；脱硫脱汞反应器的侧壁上设有烟气入口，与设置烟气入口相对的脱硫脱汞反应器的侧壁通过筛板与集气室a相连接，所述脱硫脱汞反应器的顶部设有脱硫脱汞反应器活性焦入口，其底部设有脱硫脱汞反应器活性焦出口；脱硝脱汞反应器的侧壁上设有烟气出口；脱硝脱汞反应器的顶部设有脱硝脱汞反应器活性焦入口，其底部设有脱硝脱汞反应器活性焦出口；脱硝脱汞反应器活性焦出口与脱硫脱汞反应器活性焦入口相连通，脱硫脱汞反应器活性焦出口与再生反应器相连通。本发明专利技术提供的烟气联合脱硫脱硝脱汞的方法利用本发明专利技术的烟气联合脱硫脱硝脱汞装置，同时提高了脱硫、脱硝和脱汞效率，并可对SO2气体进行回收利用。

Combined flue gas desulfurization, denitration and mercury removal device and method thereof

The invention discloses a combined desulfurization, denitration and mercury removal device and a method thereof. The device comprises a mercury removal reactor and desulfurization denitration and mercury removal reactor; flue gas desulfurization reactor entrance with mercury removal on the side wall of the side wall is provided with flue gas entrance relative to the mercury removal reactor through the sieve plate and the gas collecting chamber a connected to the top of the desulfurization reactor with mercury removal mercury removal desulfurization reactor of activated coke desulfurization entrance, the bottom is provided with a mercury removal reactor of activated coke flue gas outlet outlet; a side wall denitration and mercury removal on the top of the reactor; denitrification and mercury removal reactor with denitrification and mercury removal reactor of activated coke entrance, the bottom is provided with a denitrification and mercury removal reactor the activated coke exports; denitrification and mercury removal reactor of activated coke desulfurization reactor outlet and the mercury removal by activated coke desulfurization entrance is communicated with the mercury removal reactor of activated coke export and regeneration reactor connected. The method of removing mercury in flue gas with the invention provides the use of flue gas desulfurization and denitrification combined with the desulfurization denitration and mercury removal device, and improve the desulfurization, denitrification and mercury removal efficiency, and SO2 gas recycling.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种烟气净化装置及其方法，具体涉及。
技术介绍
燃煤烟气中的SO2和NOx所引起的酸雨和光化学烟雾等环境污染已成为影响人类生存环境的严重问题，而且重金属汞的污染控制也日益提上日程，随着近年来环保要求的提高，同时控制S02、NOx和汞排放的要求更加紧迫。相对于单独应用传统的脱硫、脱硝和除汞技术，联合脱硫脱硝脱汞技术在经济性、资源利用效率方面具有优势，我国燃煤污染日趋严重，大力发展低费用、高效率的燃煤污染防治技术是当务之急，因此具有费用低、结构紧凑等优点的联合脱硫脱硝脱汞技术受到越来越多的重视。活性焦烟气联合脱硫脱硝脱汞技术是一种先进的干法烟气联合脱硫脱硝脱汞技术，该技术脱硫脱硝脱汞效率高，脱除过程基本不消耗水，适合在我国缺水地区推广应用；脱除产物可资源化，能够在一定程度上缓解目前我国硫资源短缺的现状；采用的煤基吸附剂以我国储量相对丰富的煤炭为主要原料，原料供应有充足保证。因此，该技术是一种适合我国国情、高效且经济的燃煤烟气污染联合控制技术。活性焦脱硫工艺原理是基于SO2在活性焦表面的吸附和催化作用，烟气中的SO2在HO 180°C的温度下，与烟气中氧气、水蒸汽发生反应化学反应生成硫酸吸附在活性焦孔隙内，反应式如下:2S02+02+2H20 — 2H2S04活性焦脱硝工艺原理是利用活性焦的催化特性，采用低温选择性催化还原反应(SCR)法，在烟气中配入少量NH3,促使NO发生选择性催化还原反应生成无害的N2直接排放，反应方程式如下:4N0+4NH3+02 — 4N2+6H20活性焦脱汞是利用活性焦表面的官能团及其孔隙结构使汞吸附在活性焦的孔隙中。由于烟气中汞的浓度相比于烟气中的SO2或NOx浓度较低，汞的吸附脱除对SO2与NOx在活性焦上的吸附或反应基本没有影响，因此汞可以在活性焦脱硫时被脱除，也可在活性焦脱硝时被脱除；但是活性焦脱硝过程中需要喷入氨气，如果有SO2存在会对脱硝产生一定的不利影响，因此活性焦脱硫与脱硝应该分开进行。吸附SO2后的活性焦被加热再生时，释放出SO2,能够恢复脱硫活性，活性焦加热再生过程中释放出的富含S02(V/V:20%-40%)气体可作为化工原料进行回收利用，其加工工艺均已非常成熟，根据市场需求可生产出多种含硫元素的商品级产品，如硫酸、单质硫、化肥、液体SO2或其它含硫化工产品等，不对环境造成二次污染
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种烟气联合脱硫脱硝脱汞装置。本专利技术的另一个目的是提供一种利用上述装置进行联合脱硫脱硝脱汞的方法。本专利技术所提供的一种烟气联合脱硫脱硝脱汞装置，包括脱硫脱汞反应器和脱硝脱汞反应器；所述脱硫脱汞反应器的侧壁上设有烟气入口，与设置烟气入口相对的所述脱硫脱汞反应器的侧壁通过筛板与集气室a相连接，所述集气室a内设有喷NH3装置，所述脱硫脱汞反应器的顶部设有脱硫脱汞反应器活性焦入口，其底部设有脱硫脱汞反应器活性焦出口 ；所述脱硝脱汞反应器的侧壁上设有烟气出口，且所述脱硝脱汞反应器的一个侧壁通过筛板与集气室b相连接，所述集气室a与所述集气室b相连通；所述脱硝脱汞反应器的顶部设有脱硝脱汞反应器活性焦入口，其底部设有脱硝脱汞反应器活性焦出口 ；所述脱硝脱汞反应器活性焦出口与所述脱硫脱汞反应器活性焦入口相连通，所述脱硫脱汞反应器活性焦出口与再生反应器相连通，所述再生反应器的出口分别与所述脱硫脱汞反应器活性焦入口和脱硝脱汞反应器活性焦入口相连通。上述的烟气联合脱硫脱硝脱汞装置，所述烟气入口设于所述脱硫脱汞反应器的中部；所述烟气出口设于近所述脱硝脱汞反应器的顶部处。上述的烟气联合脱硫脱硝脱汞装置，所述再生反应器与筛分装置相连通，所述筛分装置的合格粒径的出口分别与所述脱硫脱汞反应器活性焦入口和脱硝脱汞反应器活性焦入口相连通。本专利技术提供的一种烟气脱硫脱硝脱汞的方法，包括如下步骤:利用上述的烟气联合脱硫脱硝脱汞装置对待净化的烟气进行脱硫脱硝脱汞，得到符合排放标准的烟气；在所述待净化烟气进入所述脱硫脱汞反应器和脱硝脱汞反应器进行净化时，向所述脱硫脱汞反应器和脱硝脱汞反应器中循环加入活性焦。上述的方法中，待净化烟气的净化路线是:待净化的烟气从所述烟气入口进入至所述脱硫脱汞反应器内，与所述脱硫脱汞反应器内的活性焦接触；然后所述烟气进入所述集气室a内，与所述喷NH3装置喷出的NH3预混合后进入所述集气室b内，进而进入所述脱硝脱汞反应器内；所述烟气与所述脱硝脱汞反应器内的活性焦接触，然后从所述烟气出口排出达到符合排放标准的烟气；所述活性焦的循环路线是:再生后活性焦和部分新鲜活性焦分别从脱硫脱汞反应器活性焦入口和脱硝脱汞反应器活性焦入口进入所述脱硫脱汞反应器和脱硝脱汞反应器内，所述活性焦依靠重力在所述脱硝脱汞反应器内自上而下移动并脱除烟气中的NOx和汞，然后从所述脱硝脱汞反应器活性焦出口出来通过所述脱硫脱汞反应器活性焦入口进入至所述脱硫脱汞反应器内；所述活性焦依靠重力在所述脱硫脱汞反应器内自上而下移动并吸附烟气中的SO2和汞；然后从所述脱硫脱汞反应器活性焦出口出来后进入所述再生反应器内进行活性焦的再生；再生后的活性焦和补充的新鲜活性焦分别从所述脱硝脱汞反应器活性焦入口和脱硫脱汞反应器活性焦入口进入到所述脱硝脱汞反应器和脱硫脱汞反应器内，开始新的循环。上述的方法中，所述烟气的温度可为110°C 180°C。上述方法中，所述活性焦可为以无烟煤、烟煤或褐煤的一种或几种为原料生产的活性焦。上述方法中，所述活性焦在所述脱硝脱汞反应器内的下移速度可根据NOx浓度进行调整，具体可调整为在所述脱硫脱汞反应器内的下移速度的ι/ (Γι之间。本专利技术提供的烟气联合脱硫脱硝脱汞装置具有如下优点:(I)由于脱硝是将活性焦作为催化剂使用，而烟气中汞的浓度又较低，很长时间都不会达到吸附饱和；而烟气是先脱硫脱汞后脱硝脱汞，因此脱硝脱汞反应器内的活性焦会受到少量残留SO2的影响，因此综合这两个原因来考虑，可以使脱硝脱汞反应器内活性焦下移速度较脱硫脱汞反应器慢，这样可以保证活性焦能保持较为稳定的脱硝效率，也极大的降低了脱硝脱汞反应器内活性焦的再生循环，节省了大量的能量，而且由于下移速度慢也降低了活性焦之间的摩擦，减少了活性焦破碎，大大提升了活性焦的使用寿命。(2)由于从脱硝脱汞反应器出来的活性焦只吸附了少量的SO2，远远没有达到饱和，因此可以返回脱硫脱汞反应器再利用继续脱硫脱汞，不将从脱硝脱汞反应器出来的活性焦送入再生反应器，可以大大节省活性焦再生需要的热能，同时也降低了再生系统的负荷。(3)脱硫脱汞反应器和脱硝脱汞反应器的主体结构简单，容易加工，烟气与活性焦为错流形式，气体阻力较小，有利于脱硫脱硝脱汞效率的提高；脱硫脱汞反应器和脱硝脱汞反应器内部结构简单，可减少活性焦摩擦，降低活性焦的破碎量，且可使烟气与活性焦接触充分，有利于脱硫脱硝脱萊效率的提闻。(4)脱硫的同时将烟气中的汞一同脱除，未被脱除的汞可以在脱硝的同时二次脱除，大大提高了汞的脱除效率；而且这种工艺不用单独再配一个脱汞系统，相比于工业上独立使用的脱汞装置，大大节省了环保费用，也节省了装置的占地，提高了企业的经济效益。(5)脱硫脱汞反应器出来的烟气，残留少量SO2，可以在脱硝脱汞反应器内二次次脱除，实现了精脱硫，极大的提升了 SO2脱除本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种联合脱硫脱硝脱汞装置，包括脱硫脱汞反应器和脱硝脱汞反应器；其特征在于：所述脱硫脱汞反应器的侧壁上设有烟气入口，与设置烟气入口相对的所述脱硫脱汞反应器的侧壁通过筛板与集气室a相连接，所述集气室a内设有喷NH3装置，所述脱硫脱汞反应器的顶部设有脱硫脱汞反应器活性焦入口，其底部设有脱硫脱汞反应器活性焦出口；所述脱硝脱汞反应器的侧壁上设有烟气出口，且所述脱硝脱汞反应器的一个侧壁通过筛板与集气室b相连接，所述集气室a与所述集气室b相连通；所述脱硝脱汞反应器的顶部设有脱硝脱汞反应器活性焦入口，其底部设有脱硝脱汞反应器活性焦出口；所述脱硝脱汞反应器活性焦出口与所述脱硫脱汞反应器活性焦入口相连通，所述脱硫脱汞反应器活性焦出口与再生反应器相连通，所述再生反应器的出口分别与所述脱硫脱汞反应器活性焦入口和脱硝脱汞反应器活性焦入口相连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：熊银伍，孙仲超，王鹏，梁大明，李雪飞，吴涛，李艳芳，肖宏生，郭良元，国晖，傅翔，刘春兰，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院，
类型：发明
国别省市：