專利名稱：半干式電暈放電煙氣凈化方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電暈放電凈化煙氣中SO2和NOx的方法和裝置。
本發(fā)明解決其技術問題采用的技術方案是發(fā)明了一種半干式電暈放電煙氣凈化方法，利用氨噴射和高壓電暈放電、噴霧干燥，將SO2和NOx轉(zhuǎn)化為銨鹽，并加以回收，用做化肥。包括以下步驟將煙氣引入增濕降溫噴霧干燥塔，使煙氣冷卻到煙氣飽和絕熱溫度至80℃之間，煙氣濕度增加到5～15％范圍之內(nèi)；增濕降溫后的煙氣進入電暈放電煙氣凈化器，同時加入氨氣、施加上高電壓，發(fā)生電暈流光放電，在煙氣氛圍中形成低溫等離子體，產(chǎn)生強氧化性自由基O、OH、HO2等，這些自由基引發(fā)的反應，在有氨參與的條件下，將SO2和NOx最終轉(zhuǎn)化為微米級的固體銨鹽顆粒，依靠靜電捕集作用，將銨鹽顆粒從氣流中分離出來，收集到極板上，凈化后的煙氣經(jīng)煙囪排放；其特點在于，給電暈放電煙氣凈化器極板供水，在極板上形成水膜，清洗收集到的反應產(chǎn)物銨鹽，清洗液從凈化器底部流入貯液槽，循環(huán)使用；抽取一部分產(chǎn)物銨鹽溶液噴入增濕降溫噴霧干燥塔，一方面水分蒸發(fā)用于煙氣增濕降溫，同時液滴蒸發(fā)干燥形成較大的固體銨鹽顆粒，加以回收。
實現(xiàn)上述方法的一種半干式電暈放電煙氣凈化裝置，包括一個增濕降溫噴霧干燥塔和由煙道相連接的電暈放電煙氣凈化器。增濕降溫噴霧干燥塔將SO2和NOx凈化產(chǎn)物銨鹽溶液分散為霧滴，同時由干燥塔頂部旋轉(zhuǎn)引入煙氣，霧滴與煙氣混合發(fā)生傳質(zhì)傳熱過程，蒸發(fā)結晶成30～120μm的固體顆粒，隨氣流旋轉(zhuǎn)過程中在慣性分離和重力作用下，從干燥塔底部分離出來。在產(chǎn)物溶液霧滴蒸發(fā)干燥的同時，使煙氣增濕降溫。產(chǎn)物溶液的霧化，可以采用壓力式霧化器，也可以采用旋轉(zhuǎn)式霧化器，或氣流式霧化器。
電暈放電煙氣凈化器具有發(fā)生脫硫脫硝化學反應和收集反應產(chǎn)物雙重作。將經(jīng)過增濕降溫的煙氣引入凈化器，由加氨系統(tǒng)加入氨氣，同時施加高電壓，在電暈放電氧化和氨氣協(xié)同作用下，將SO2和NOx轉(zhuǎn)化為銨鹽氣溶膠顆粒，產(chǎn)物顆粒被電暈放電產(chǎn)生的離子荷電，在靜電力作用下，被收集到極板上，從而實現(xiàn)煙氣凈化。電極結構可以采用線—板式，也可以采用線—筒式。供電可以采用直流、直流疊加交流、高頻、脈沖等高壓電源。其特點是，在電暈放電凈化器下面布置一個貯液槽，有一供液泵從中抽取溶液經(jīng)管道送至安裝在電暈放電凈化器上部的布水器，布水器有噴嘴或溢流槽向電暈放電凈化器極板供水，在極板表面形成水膜，清洗極板上收集的反應產(chǎn)物銨鹽，清洗液從電暈放電煙氣凈化器底部流入貯液槽，循環(huán)使用。供液泵將一部分反應產(chǎn)物溶液送至增濕降溫噴霧干燥塔作為煙氣增濕降溫介質(zhì)，同時完成反應產(chǎn)物蒸發(fā)干燥，造?；厥?。
本發(fā)明的有益效果是采用濕式水膜清洗產(chǎn)物，可提高脈沖放電脫硫、脫硝中的異相反應作用；SO2、NOx和NH3在電暈風作用下，隨氣流向極板移動，溶于水膜，進一步發(fā)生脫除反應；解決了產(chǎn)物粘結問題；反應器極板、極線清潔，供電系統(tǒng)運行穩(wěn)定，放電狀況良好；產(chǎn)物收集效率高，可以減小凈化裝置尺寸；減少氨和產(chǎn)物銨鹽外排，避免產(chǎn)生二次污染；在產(chǎn)物溶液噴霧干燥過程中，霧滴與煙氣傳質(zhì)效果好，氧氣和SO2、NOx可進入霧滴液膜中，氧氣溶解有利于將產(chǎn)物中的亞硫酸銨轉(zhuǎn)化為硫銨，穩(wěn)定產(chǎn)物，同時也可發(fā)生直接的脫硫、脫硝化學反應。綜上所述，本發(fā)明提供的脫硫、脫硝方法，可提高凈化效率，減少能耗，提高運行可靠性。在經(jīng)濟指標上，可縮小凈化裝置尺寸，降低供電級別，減少電源成本，從而降低脫硫投資和運行成本。
附

圖1是本發(fā)明技術方案的流程圖，其中，1為增濕降溫噴霧干燥塔，2為噴霧干燥塔供液泵，3為加氨噴嘴，4為補水管路，5為貯液槽，6為電暈放電煙氣凈化器，7為凈化器供液泵。
附圖2是濕式水膜清洗產(chǎn)物循環(huán)系統(tǒng)示意圖，其中，8為管道，9為形成水膜的布水器，10為電暈放電凈化器極板。
具體實施案例下面結合附圖，對本發(fā)明實施技術方案做進一步描述。
含有SO2和NOx的高溫煙氣從頂部入口進入增濕降溫噴霧干燥塔(1)，采用壓力霧化方式噴入霧化液滴，使煙氣溫度降至60～80℃，濕度增加至10％左右。然后煙氣進入電暈放電煙氣凈化器(6)，凈化器有4個電場，采用線板式結構，同極間距300mm，在凈化器入口，由加氨噴嘴(3)按NH3與SO2化學計量比略低于1∶1加入氨氣，凈化器(6)前兩個電場施加ns級100～125kV脈沖高電壓，后兩個電場施加器加上50～70kV直流電壓，發(fā)生脈沖電暈放電，將SO2和NOx轉(zhuǎn)化為銨鹽顆粒，并捕集下來，凈化后的潔凈煙氣經(jīng)煙囪排入大氣。在電暈放電凈化器下面設置貯液槽(5)，供液泵(7)將其中的水經(jīng)管道(8)抽至設在凈化器上部的布水器(9)，布水器(9)的噴嘴向極板噴霧，在極板(10)上形成水膜，水膜向下流動，產(chǎn)物溶解到水膜中，隨水膜流入貯液槽(5)，清洗液用供液泵(7)再打到電暈放電凈化器(6)上，循環(huán)使用。干燥塔供液泵(2)從貯液槽(5)中抽取部分產(chǎn)物清洗液送至增濕降溫噴霧干燥塔(1)，霧化蒸發(fā)干燥，形成較大的銨鹽產(chǎn)物顆粒，從干燥塔底部取出，用做化肥。
權利要求
1.一種半干式電暈放電煙氣凈化方法，包括以下步驟A.將高溫煙氣引入增濕降溫噴霧干燥塔，將煙氣溫度降至飽和絕熱溫度至80℃之間，煙氣濕度增至5～15％；B.將增濕降溫后的煙氣引入電暈放電煙氣凈化器，同時加入氨氣，施加高電壓，發(fā)生電暈流光放電，產(chǎn)生強氧化性自由基，自由基引發(fā)的化學反應，將SO2和NOx轉(zhuǎn)化為銨鹽，銨鹽在靜電力的作用下被捕集在極板(或管)上；其特征在于C.向電暈放電凈化器極板(或管)供水，在極板(或管)上形成水膜，清洗極板上收集的銨鹽，清洗液從電暈放電凈化器底部流入貯液槽，循環(huán)使用；D.從貯液槽抽取部分反應產(chǎn)物銨鹽溶液，噴入增濕降溫噴霧干燥塔，一方面用于煙氣增濕降溫，同時蒸發(fā)干燥，形成較大銨鹽顆粒，加以回收。
2.一種實施權利要求1所述方法的裝置，它包括一個增濕降溫噴霧干燥塔和由煙道相連接的電暈放電煙氣凈化器，其特征是在電暈放電凈化器下面布置一個貯液槽，有一供液泵從中抽取溶液經(jīng)管道送至安裝在電暈放電凈化器上部的布水器，布水器噴嘴或溢流槽向電暈放電凈化器極板供水，在極板表面形成清洗水膜，清洗極板上收集的反應產(chǎn)物銨鹽，清洗液從電暈放電凈化器底部流入貯液槽，循環(huán)使用。供液泵另有管道接至增濕降溫噴霧干燥塔。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種半干式電暈放電煙氣凈化方法及裝置。將含有SO
文檔編號B01D53/60GK1382529SQ0211014
公開日2002年12月4日 申請日期2002年4月1日 優(yōu)先權日2002年4月1日
發(fā)明者姜雨澤, 沈競為, 齊達立, 孫樹敏, 山樂勝 申請人:山東中實股份有限公司