專利名稱：一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞一體化裝置及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞一體化裝置及方法。
背景技術：
燃煤煙氣所含排放是形成酸雨的主要原因，對人類的生存環(huán)境和人體健康造成極大的危害。目前我國對煙氣中的SO2及NOx去除通常都是單獨進行的，分別采用煙氣脫硫(FGD)、煙氣脫硝(SCR/SNCR)及脫汞，各自自需要一套系統(tǒng)或工藝流程處理。不僅工藝流程復雜，設備多，占地面積大，運行費用高。目前干式煙氣脫硫脫硝一體化方法主要有高能電子氧化法(包括電子束法、脈沖電暈等離子體技術、流光放電等離子技術、電催化氧化法等)、固相吸附/再生法(包括活性焦吸附法、NOxSO法、NH3/V20x-Ti&法、CuO吸附法、Pahlman煙氣脫硫脫硝工藝等)、液膜法等。高能電子氧化法普遍存在能耗高等缺點，固相吸附/再生法反應溫度高，吸附劑生產成本貴；液膜法存在使用壽命不長等問題。在專利號為ZL2003101039M. 7的發(fā)明專利中公開了一種煙氣脫硫脫氮凈化方法及裝置。它是在循環(huán)流化床反應器內噴入一種高活性吸收劑，吸收煙氣中二氧化硫與氮氧化物NOx ；利用除塵裝置上的回料將未完全反應的高活性吸收劑送回加料管內循環(huán)使用。該高活性吸收劑為一定配比的粉煤灰、消石灰和添加劑，中添加劑為高錳酸鉀KMnO4、次氯酸鈣Ca (ClO) 2、過硫酸銨(NH4) 2S208和過氧乙酸CH3COOOH中的一種或多種，并且該高活性吸收劑經特殊加工制作而成。脫硫、脫硝單獨自成一套系統(tǒng)的技術，雖能達到對污染物的有效去除，但因系統(tǒng)各自獨立，脫硫脫硝設備體積龐大占用面積大，且系統(tǒng)的工藝流程復雜，對整套系統(tǒng)的控制要求比較高，兩套裝置獨立配置，增加投資，增加系統(tǒng)阻力，增加動力消耗，增加運行成本。一種煙氣脫硫脫氮凈化方法由于要在吸收劑中添加大量粉煤灰，將吸收劑在車間制備好后加入脫硫脫硝設備，存在以下問題(1)吸收劑中由于粉煤灰量較大，占30% -60%，導致吸收劑使用量較大，且吸收劑需要一套復雜的制備裝置，在工業(yè)化應用中需解決吸收劑的制備、儲存、運輸過程。(2)吸收劑中添加了大量的粉煤灰，導致脫硫脫硝設備中除塵增加了額外負擔、灰輸送系統(tǒng)的灰輸送量增加。(3)吸收劑不是即用即制，吸收劑中添加劑均為不穩(wěn)定物質，在較高溫度及較長時間存放條件下易失效，且存在安全隱患。(4)對原有半干法脫硫裝置增加脫硝功能需要對原石灰儲存、輸送、計量裝置作改造。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞一體化裝置及方法，能夠有效解決現(xiàn)有技術對不能有效除去氣體中的汞，需要添加大量的粉煤灰，增加額外負擔的問題。
為了解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞一體化裝置，包括依次連接的反應塔、除塵器、引風機、煙囪，還包括消化增濕器、 溶液箱，所述溶液箱的輸出端與消化增濕器的輸入端相連，所述除塵器中循環(huán)灰輸出端也與消化增濕器的輸入端相連，所述消化增濕器的輸出端與反應塔的下部相連。優(yōu)選的，所述溶液箱與消化增濕器之間還設有泵。一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞方法，向消化增濕器內加入吸收劑，通過泵將溶液箱中的氧化性添加劑溶液加入消化增濕器，將除塵器中的循環(huán)灰也加入到消化增濕器內，形成含濕的混合灰，從主體工程排出的含S0X、NOx及汞是的煙氣進入反應塔，將循環(huán)灰噴入反應塔內，將煙氣的溫度降至70°C 120°C，煙氣的濕度達到8% 15%，使S0x、N0x與混合灰中的物質反應，同時大部分顆粒態(tài)汞及氧化汞被循環(huán)灰吸附，經過脫硫脫硝脫汞的煙氣進入除塵器，除塵器中的煙氣由引風機送入煙 ，除塵器收集下來的循環(huán)灰重新進入消化增濕器內。優(yōu)選的，所述吸收劑為CaO或Ca(OH)2粉末。優(yōu)選的，所述氧化添加劑為高錳酸鉀或者是高錳酸鉀與次氯酸鈣、重鉻酸鉀、次氯酸鈉、亞氯酸鈉中的一種或多種混合。優(yōu)選的，所述氧化添加劑的加入量為吸收劑質量的0. 8% 4%。優(yōu)選的，所述氧化添加劑加入到溶液箱內。優(yōu)選的，含濕的混合灰的含濕量為3% 5%。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點是不需要再額外添加循環(huán)灰，脫硫、脫硝、脫汞設備一體化，工藝控制簡單，占地面積小，一次性投資小，減小系統(tǒng)的運行阻力，減小運行中的能耗，節(jié)約運行成本，裝置對元素態(tài)汞(Hg°)作了氧化形成了較為穩(wěn)定的氧化態(tài)汞(Hg2+)， 而通常的脫硫除塵裝置只使元素態(tài)汞(Hg°)吸附，在大氣環(huán)境中不穩(wěn)定。


圖1為本發(fā)明一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞一體化裝置的結構示意圖。
具體實施例方式參閱圖1 一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞一體化裝置，包括依次連接的反應塔1、除塵器2、引風機3、煙囪4，還包括消化增濕器5、溶液箱6，所述溶液箱6的輸出端與消化增濕器 5的輸入端相連，所述除塵器2中循環(huán)灰輸出端也與消化增濕器5的輸入端相連，所述消化增濕器5的輸出端與反應塔1的下部相連，所述溶液箱6與消化增濕器5之間還設有泵7。一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞方法，向消化增濕器5內加入吸收劑，通過泵7將溶液箱6中的氧化性添加劑溶液加入消化增濕器5，將除塵器2中的循環(huán)灰也加入到消化增濕器 5內，形成含濕的混合灰，所述吸收劑為CaO或Ca (OH) 2粉末，所述氧化添加劑為高錳酸鉀或者是高錳酸鉀與次氯酸鈣、重鉻酸鉀、次氯酸鈉、亞氯酸鈉中的一種或多種混合，所述氧化添加劑加入到溶液箱6內，所述氧化添加劑的加入量為吸收劑質量的0. 8% 4%，含濕的混合灰的含濕量為3% 5%，從主體工程排出的含S0x、N0x及汞是的煙氣進入反應塔1，將循環(huán)灰噴入反應塔1內，將煙氣的溫度降至70°C 120°C，煙氣的濕度達到8% 15%，使 SOx, NOx與混合灰中的物質反應，同時大部分顆粒態(tài)汞及氧化汞被循環(huán)灰吸附，經過脫硫脫硝脫汞的煙氣進入除塵器2，除塵器2中的煙氣由引風機3送入煙囪4，除塵器2收集下來的循環(huán)灰重新進入消化增濕器5內。煙氣進入反應塔1，在反應塔1中進行脫硫、脫硝、脫汞反應，反應主要方程式如下Ca (OH) 2+S02 — CaSO3. 1/2H20+1/2H20CaSO3. 1/2Η20+1/202 — CaSO4. 1/2H20
權利要求
1.一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞一體化裝置，包括依次連接的反應塔(1)、除塵器O)、 引風機(3)、煙囪G)，其特征在于還包括消化增濕器(5)、溶液箱(6)，所述溶液箱(6)的輸出端與消化增濕器(5)的輸入端相連，所述除塵器(2)中循環(huán)灰輸出端也與消化增濕器 (5)的輸入端相連，所述消化增濕器(5)的輸出端與反應塔(1)的下部相連。
2.如權利要求1所述的一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞一體化裝置，其特征在于所述溶液箱(6)與消化增濕器(5)之間還設有泵(7)。
3.一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞方法，其特征在于向消化增濕器(5)內加入吸收劑，通過泵(7)將溶液箱(6)中的氧化性添加劑溶液加入消化增濕器(5)，將除塵器( 中的循環(huán)灰也加入到消化增濕器(5)內，形成含濕的混合灰，從主體工程排出的含S0X、NOx及汞是的煙氣進入反應塔(1)，將循環(huán)灰噴入反應塔(1)內，將煙氣的溫度降至70°C 120°C，煙氣的濕度達到8% 15%，使S0X、NOx與混合灰中的物質反應，同時大部分顆粒態(tài)汞及氧化汞被循環(huán)灰吸附，經過脫硫脫硝脫汞的煙氣進入除塵器0)，除塵器O)中的煙氣由引風機(3) 送入煙囪G)，除塵器O)收集下來的循環(huán)灰重新進入消化增濕器(5)內。
4.如權利要求3所述的一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞方法，其特征在于所述吸收劑為 CaO 或 Ca (OH)2 粉末。
5.如權利要求4所述的一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞方法，其特征在于所述氧化添加劑為高錳酸鉀或者是高錳酸鉀與次氯酸鈣、重鉻酸鉀、次氯酸鈉、亞氯酸鈉中的一種或多種混合ο
6.如權利要求5所述的一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞方法，其特征在于所述氧化添加劑的加入量為吸收劑質量的0. 8% 4%。
7.如權利要求5所述的一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞方法，其特征在于所述氧化添加劑加入到溶液箱(6)內。
8.如權利要求3所述的一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞方法，其特征在于含濕的混合灰的含濕量為3% 5%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞一體化裝置，包括依次連接的反應塔、除塵器、引風機、煙囪，還包括消化增濕器、溶液箱，所述溶液箱的輸出端與消化增濕器的輸入端相連，所述除塵器中循環(huán)灰輸出端也與消化增濕器的輸入端相連，所述消化增濕器的輸出端與反應塔的下部相連。一種干式煙氣脫硫脫硝脫汞方法，向消化增濕器內加入吸收劑、氧化性添加劑、循環(huán)灰，形成含濕的混合灰，煙氣進入反應塔，將循環(huán)灰噴入反應塔內。本發(fā)明的優(yōu)點是不需要再額外添加循環(huán)灰，脫硫、脫硝、脫汞設備一體化，裝置對元素態(tài)汞(Hg0)作了氧化形成了較為穩(wěn)定的氧化態(tài)汞(Hg2+)。
文檔編號B01D53/64GK102500226SQ201110357548
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權日2011年11月11日
發(fā)明者朱大炯, 李衛(wèi)忠, 李文勇, 柴同春, 王少權, 王輝, 葛介龍, 陳奉先 申請人:浙江菲達環(huán)?？萍脊煞萦邢薰? 浙江菲達脫硫工程有限公司