專利名稱：一種燃煤廢氣脫硫的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃煤廢氣脫硫的方法，具體涉及的是一種用處理高濃度氨氮廢水曝氣時(shí)排放出來(lái)的含氨氣體脫除燃煤廢氣中含硫化合物的方法，屬于大氣污染防治與治理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國(guó)是煤炭大國(guó)，煤炭是我國(guó)最重要的能源，大氣污染是典型的煤煙型污染，且污染嚴(yán)重，主要污染物為燃煤產(chǎn)生的二氧化硫，其危害主要為形成酸雨。另外環(huán)境中的二氧化硫可致使兒童免疫力功能下降，民眾呼吸道、眼部患病率增加等。二氧化硫排放源主要由燃煤火電廠、中小燃煤工業(yè)鍋爐和其它工業(yè)和民用設(shè)施。其中，中小燃煤工業(yè)鍋爐一般可占二氧化硫排放總量的40%。因此，燃煤煙氣脫硫技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用十分重要。對(duì)于燃煤鍋爐燃燒含硫煤所產(chǎn)生的硫氧化物使用物理方法很難去除，一般采用化學(xué)方法使其成為沉淀或其他不易揮發(fā)的穩(wěn)定物質(zhì)，從而減少污染。目前燃煤煙氣脫硫一般采用的方法有(1)燃燒前脫硫在煤進(jìn)入爐內(nèi)燃燒前進(jìn)行洗硫或者固硫，減低煤中硫的含量。(2)燃燒中脫硫在煤爐內(nèi)燃燒時(shí)加入化學(xué)固硫劑，使硫成為不易揮發(fā)的物質(zhì)。(3)煙氣脫硫煤燃燒后產(chǎn)生的煙氣在排放到大氣以前，經(jīng)過(guò)各種方法減少二氧化硫的排放。但前兩者以目前的技術(shù)還達(dá)不到國(guó)家允許的脫硫標(biāo)準(zhǔn)，所以現(xiàn)在一般均采用煙氣脫硫。燃煤煙氣脫硫方法從工藝角度來(lái)說(shuō)，大致可分為干法，半干法、濕法三大類，其中濕法燃煤煙氣脫硫工藝有海水法、雙堿法、石灰石一石膏法等，其石灰石一石膏法中因石灰石的溶解能力很低，有時(shí)需加入一些添加劑，如US5630991提出在以石灰石為吸收劑的煙氣脫硫系統(tǒng)中添加500 7500ppm的銨離子，來(lái)提高石灰石的溶解速率；US5693301提出一種含有添加弱有機(jī)酸的石灰或石灰石層煙氣脫硫系統(tǒng)等，但這些方法并沒(méi)有解決石灰石一石膏法的上述不足，還增加了運(yùn)行成本，而其他處理工藝均涉及數(shù)量設(shè)備多、設(shè)備規(guī)模大，設(shè)備投資費(fèi)用和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高等不足之處。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用處理高濃度氨氮廢水曝氣時(shí)排放出來(lái)的氨氣給燃煤廢氣脫硫的方法，通過(guò)該高效脫硫方法的使用，可使廢氣排放之硫濃度低于國(guó)家《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)(A)標(biāo)準(zhǔn)，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境。通過(guò)本發(fā)明方法的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)以及應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)將處理高濃度氨氮廢水曝氣時(shí)排放出的廢氣再利用及資源化，追加了廢氣利用的附加值，降低了硫資源的回收成本，其生成無(wú)毒、無(wú)害的氣體，不僅能夠保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)廢氣的資源化，還能取得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到以廢氣治廢氣，變廢氣為寶的目的。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
(1)在距燃煤煙 的底部40cm、頂部60 cm和中部分別安裝30 50 cm高度的填料層；
(2)在煙 底部設(shè)有兩根管道，一根管道與燃煤煙氣相連，另一根管道與曝氣高濃度氨
3氮廢水排放出的廢氣相連；
(3)含有二氧化氮的燃煤煙氣和含氨氣的廢氣在催化劑的作用下進(jìn)行快速反應(yīng)，生成無(wú)毒的氮?dú)夂土?。所述的催化劑成分是用赤泥、銅、鎳、鉬、鈦、鈀、銠構(gòu)成的合金。所述的催化劑成分質(zhì)量比是赤泥(80 % 90 % )，銅(2 % 4 % )、鎳(1 % 3 % )、 鉬(4% 8%)、鈦(4% 6%)、鈀(3% 5%)、銠(1% 5%)。所述的廢氣是處理高濃度氨氮廢水曝氣時(shí)排放出來(lái)的含有氨氣的廢氣。本發(fā)明的有益效果是
(1)通過(guò)該高效脫硫方法的使用，可使廢氣排放之硫濃度低于國(guó)家《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)(A)標(biāo)準(zhǔn)，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境；
(2)通過(guò)本發(fā)明方法的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)以及應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)將處理高濃度氨氮廢水曝氣時(shí)排放出的廢氣再利用及資源化，追加了廢氣利用的附加值，降低了硫資源的回收成本，其生成的氨氣和硫化物為無(wú)毒、無(wú)害的氣體，其中硫可作為醫(yī)藥的中間體使用；
(3)該方法操作簡(jiǎn)單，處理性能穩(wěn)定高效，運(yùn)行費(fèi)用低廉，脫硫效率高，且無(wú)二次污染；
(4)本發(fā)明方法既能脫硫也能脫氮，達(dá)到以廢氣治廢氣，變廢氣為寶的目的。本發(fā)明創(chuàng)新之處在于因地制宜地利用處理高濃度氨氮廢水曝氣時(shí)排放出來(lái)含氨氣的廢氣給燃煤廢氣脫硫，既能脫硫也能脫氮，且無(wú)二次污染，達(dá)到以廢氣治廢氣，變廢氣為寶的目的；生成的氨氣和硫化物為無(wú)毒、無(wú)害的氣體，以此實(shí)現(xiàn)硫資源的再循環(huán)利用；本發(fā)明不僅能夠保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)廢氣的資源化，還能取得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式燃煤廢氣脫硫的方法為
(1)在距燃煤煙 的底部40cm、頂部60 cm和中部分別安裝30 50 cm高度的填料層， 所用的填料是鮑爾環(huán)小球，上面負(fù)載著銅、鎳、鉬等合金催化劑；
(2)在煙 底部設(shè)有兩根管道，一根管道與燃煤煙氣相連，另一根管道與曝氣高濃度氨氮廢水排放出的廢氣相連；
(3)含有二氧化氮的燃煤煙氣和含氨氣的廢氣在催化劑的作用下進(jìn)行快速反應(yīng)，生成無(wú)毒的氨氣和硫。所述的催化劑成分是用赤泥、銅、鎳、鉬、鈦、鈀、銠構(gòu)成的合金。所述的催化劑成分質(zhì)量比是赤泥(80 % 90 % )，銅(2 % 4 % )、鎳(1 % 3 % )、 鉬(4% 8%)、鈦(2% 6%)、鈀(3% 5%)、銠(1% 5%)。所述的廢氣是處理高濃度氨氮廢水曝氣時(shí)排放出來(lái)的含有氨氣的廢氣。實(shí)例1
將質(zhì)量百分比為赤泥81 %、銅2%、鎳3%、鉬5%、鈦4%、鈀3%、銠2%制備而成催化齊U，在距燃煤煙 的底部40 cm、頂部60 cm和中部分別安裝30 cm高度的填料層，將催化劑負(fù)載在上面，在煙 底部設(shè)有兩根管道，一根管道與燃煤煙氣相連，另一根管道與曝氣高濃度氨氮廢水排放出的廢氣相連，含有二氧化氮的燃煤煙氣和含氨氣體在催化劑的作用下充分接觸進(jìn)行快速反應(yīng)，生成無(wú)毒的氮?dú)夂土?，處理后檢測(cè)硫濃度為0. 08mg/m3。實(shí)例2頁(yè)
將質(zhì)量百分比為赤泥85 %、銅2 %、鎳1 %、鉬4 %、鈦2 %、鈀3 %、銠3 %制備而成催化齊U，在距燃煤煙 的底部40 cm、頂部60 cm和中部分別安裝35 cm高度的填料層，將催化劑負(fù)載在上面，在煙 底部設(shè)有兩根管道，一根管道與燃煤煙氣相連，另一根管道與曝氣高濃度氨氮廢水排放出的廢氣相連，含有二氧化氮的燃煤煙氣和含氨氣體在催化劑的作用下充分接觸進(jìn)行快速反應(yīng)，生成無(wú)毒的氮?dú)夂土?，處理后檢測(cè)硫濃度為0. 05mg/m3。實(shí)例3
將質(zhì)量百分比為赤泥83%、銅3%、鎳1 %、鉬6%、鈦3%、鈀3%、銠1 %制備而成催化齊U，在距燃煤煙 的底部40 cm、頂部60 cm和中部分別安裝42 cm高度的填料層，將催化劑負(fù)載在上面，在煙 底部設(shè)有兩根管道，一根管道與燃煤煙氣相連，另一根管道與曝氣高濃度氨氮廢水排放出的廢氣相連，含有二氧化氮的燃煤煙氣和含氨氣體在催化劑的作用下充分接觸進(jìn)行快速反應(yīng)，生成無(wú)毒的氮?dú)夂土?，處理后未檢測(cè)到硫。實(shí)例 4
將質(zhì)量百分比為赤泥86 %、銅2 %、鎳1 %、鉬4 %、鈦2 %、鈀3 %、銠2 %制備而成催化齊U，在距燃煤煙 的底部40 cm、頂部60 cm和中部分別安裝35 cm高度的填料層，將催化劑負(fù)載在上面，在煙 底部設(shè)有兩根管道，一根管道與燃煤煙氣相連，另一根管道與曝氣高濃度氨氮廢水排放出的廢氣相連，含有二氧化氮的燃煤煙氣和含氨氣體在催化劑的作用下充分接觸進(jìn)行快速反應(yīng)，生成無(wú)毒的氮?dú)夂土?，處理后檢測(cè)硫濃度為0. 07mg/m3。
權(quán)利要求
1.一種燃煤廢氣脫硫的方法，其特征在于該方法脫硫步驟為(1)在距燃煤煙 的底部40 cm、頂部60 cm和中部分別安裝30 50 cm高度的填料層；(2)在煙 底部設(shè)有兩根管道，一根管道與燃煤煙氣相連，另一根管道與曝氣高濃度氨氮廢水排放出的廢氣相連；(3) 含有二氧化硫的燃煤煙氣和含氨氣體在催化劑的作用下進(jìn)行快速反應(yīng)，生成無(wú)毒的氨氣和硫ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃煤廢氣脫硫的方法，其特征在于所述的填料是鮑爾環(huán)小球，上面負(fù)載著銅、鎳、鉬等合金催化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種燃煤廢氣脫硫的方法，其特征在于所述的催化劑成分是用赤泥、銅、鎳、鉬、鈦、鈀、銠構(gòu)成的合金，其質(zhì)量比分別是赤泥(80 % 90 % )，銅(2 % 4%)、鎳(1% 3%)、鉬(4% 8%)、鈦(4% 6%)、鈀(3% 5%)、銠(1% 5%)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃煤廢氣脫硫的方法，其特征在于所述的廢氣是處理高濃度氨氮廢水曝氣時(shí)排放出來(lái)的含有氨氣的廢氣。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種燃煤廢氣脫硫的方法，該脫硫方法為(1)在距燃煤煙囪的底部40㎝、頂部60㎝和中部分別安裝30～50㎝高度的填料層；(2)在煙囪底部設(shè)有兩根管道，一根管道與燃煤煙氣相連，另一根管道與曝氣高濃度氨氮廢水排放出的廢氣相連；(3)含有二氧化硫的燃煤煙氣和含氨氣體在催化劑的作用下進(jìn)行快速反應(yīng)，生成無(wú)毒氮?dú)夂土?。本發(fā)明方法具有操作簡(jiǎn)單，處理性能穩(wěn)定高效，運(yùn)行費(fèi)用低廉，在實(shí)現(xiàn)脫硫的同時(shí)也對(duì)高濃度氨氮廢水排放出來(lái)的氨氣進(jìn)行了處理，無(wú)二次污染，保護(hù)了環(huán)境，達(dá)到了以廢氣治廢氣，變廢氣為寶的目的。
文檔編號(hào)B01D53/76GK102463031SQ20111031937
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者范璐璐, 雷思宇, 雷春生 申請(qǐng)人:常州亞環(huán)環(huán)保科技有限公司