本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種煙氣脫硫脫硝一體化工藝方法，特別是一種溶液法煙氣脫硫脫硝一體化工藝方法，適用于工業(yè)窯爐煙氣脫硫脫硝場(chǎng)合。

背景技術(shù)：
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隨著我國(guó)燃燒煙氣超低排放指標(biāo)的發(fā)布并且2017年1月開(kāi)始執(zhí)行，脫硫脫硝甚至除塵一體化工藝已經(jīng)成為控制煙氣污染的研發(fā)熱點(diǎn)，較單一脫硫、脫硝、除塵各層子系統(tǒng)的流動(dòng)阻力、占地面積和投資等方面均具有明顯優(yōu)勢(shì)。目前，大多數(shù)脫硫脫硝一體化工藝仍處于在研階段，有少量示范工程開(kāi)始應(yīng)用。已經(jīng)中試或小規(guī)模投入應(yīng)用的脫硫脫硝一體化方法主要有干法，也叫炭基法，基于活性炭或活性焦為主要脫除原料、臭氧加洗脫法、電子束或脈沖電暈法、氯酸氧化加洗脫工藝和尿素-鈣法等，還有光催化氧化技術(shù)以及其他溶液法脫硫脫硝技術(shù)。其中，活性炭法和電子束法或臭氧加洗脫法投資較大，在滿(mǎn)足超低排放指標(biāo)方面也不占優(yōu)勢(shì)；而氯酸氧化加洗脫工藝和尿素-鈣法，均為濕法氧化并吸收，可以在一塔或串聯(lián)的兩塔中完成，工藝簡(jiǎn)單可靠；采用強(qiáng)氧化劑脫硫脫硝具有催化活性高的優(yōu)點(diǎn)，但是容易對(duì)設(shè)備造成強(qiáng)腐蝕；另外，氧化劑的回收、吸收廢氣后溶液的處理等較為困難。現(xiàn)有技術(shù)中，中國(guó)專(zhuān)利CN1923341A公開(kāi)了一種燃煤鍋爐煙氣臭氧氧化同時(shí)脫硫脫硝裝置及其方法，但其噴入臭氧的量較大，與一氧化氮的摩爾比約為0.5-1.5，影響了該方法的經(jīng)濟(jì)性，并且氧化后易溶于水的高價(jià)態(tài)氮氧化物NO₂、NO₃或N₂O₅與堿液反應(yīng)的過(guò)程中會(huì)生成硝酸鹽和亞硝酸鹽的混合物，吸收后的廢水處理費(fèi)用高，不利于資源的回收利用。在現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)論使用氧化工藝還是還原工藝，通常都使用氨水或液氨等還原劑，或者臭氧或雙氧水等強(qiáng)氧化劑，從而會(huì)導(dǎo)致的諸多問(wèn)題，例如購(gòu)置成本和運(yùn)輸成本高；而且這些物質(zhì)極易揮發(fā)，具有強(qiáng)烈的刺激性，儲(chǔ)運(yùn)不當(dāng)會(huì)有爆炸危險(xiǎn)。溶液法脫硫脫硝技術(shù)工藝是最近幾年興起的新技術(shù)，有較大的發(fā)展?jié)摿?，更適用于大中小工業(yè)窯爐的煙氣脫硫脫硝治理并達(dá)到超低排放。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，尋求設(shè)計(jì)一種溶液法煙氣脫硫脫硝一體化工藝方法，采用次氯酸鈉和亞氯酸鈉作為復(fù)合吸收溶液進(jìn)行煙氣處理，所述復(fù)合吸收溶液具有氧化一氧化氮同時(shí)吸收二氧化硫的協(xié)同反應(yīng)能力，所述工藝方法包含噴淋工藝，使得未被氧化的部分酸性氣體重新被氧化吸收，提高了煙氣脫硫脫硝效率，其脫硫率達(dá)到98％,脫硝率達(dá)到95％。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及的溶液法煙氣脫硫脫硝一體化工藝方法在煙氣脫硫脫硝一體化裝置中實(shí)現(xiàn)，其具體工藝步驟為：

(1)稀釋原料：首先打開(kāi)第一進(jìn)水閥門(mén)和第一進(jìn)料管閥門(mén)，使得第一進(jìn)水管內(nèi)的工藝水和第一進(jìn)料管內(nèi)的復(fù)合吸收液原料分別通過(guò)第一進(jìn)水口和第一進(jìn)料口進(jìn)入到第一液罐中，然后開(kāi)啟第一液罐內(nèi)的第一攪拌器，使得第一液罐內(nèi)的復(fù)合吸收液原料得到稀釋并混合均勻；

(2)循環(huán)噴淋吸收液：接著打開(kāi)第二進(jìn)水閥門(mén)和補(bǔ)液管閥門(mén)，并開(kāi)啟補(bǔ)液泵，使得第一進(jìn)水管內(nèi)的工藝水和補(bǔ)液管內(nèi)的復(fù)合吸收液分別通過(guò)第二進(jìn)水口和第二進(jìn)料口進(jìn)入到第二液罐中，然后開(kāi)啟第二液罐內(nèi)的第二攪拌器，使得第二液罐內(nèi)的工藝水和復(fù)合吸收液得到再次稀釋且混合均勻并制成吸收溶液，再開(kāi)啟第三噴淋泵，第三噴淋泵通過(guò)第三噴淋管抽取第二液罐內(nèi)的吸收溶液并通過(guò)第三噴淋液進(jìn)口向吸收塔底部的吸收液槽進(jìn)行補(bǔ)液，當(dāng)吸收液槽內(nèi)液體的液位到達(dá)預(yù)定高度，然后開(kāi)啟循環(huán)泵，吸收液槽內(nèi)液體通過(guò)第一管道過(guò)濾器和循環(huán)管從第三進(jìn)料口回到第二液罐內(nèi)，接著開(kāi)啟第一噴淋泵，第一噴淋泵通過(guò)第一噴淋管抽取第二液罐內(nèi)的吸收溶液并通過(guò)第一噴淋液進(jìn)口噴淋回到吸收液槽，實(shí)現(xiàn)第二液罐內(nèi)與吸收液槽內(nèi)吸收溶液的循環(huán)噴淋；

(3)循環(huán)噴淋堿液：再打開(kāi)第三進(jìn)水閥門(mén)和第二進(jìn)料管閥門(mén)，使第二進(jìn)水管內(nèi)的工藝水和第二進(jìn)料管內(nèi)的氫氧化鈣粉末進(jìn)入到堿液池中，并開(kāi)啟堿液池內(nèi)的第三攪拌器，使氫氧化鈣粉末與工藝水混合均勻并制成氫氧化鈣漿液備用，接著開(kāi)啟第二噴淋泵，使堿液池內(nèi)的氫氧化鈣漿液通過(guò)堿液出液口流出堿液池并經(jīng)第二噴淋管進(jìn)入吸收塔且通過(guò)第二噴嘴噴淋回到堿液槽，堿液槽內(nèi)液體從堿液回流出口流出，經(jīng)過(guò)堿液回流管和堿液進(jìn)液口流入堿液池，實(shí)現(xiàn)氫氧化鈣漿液的循環(huán)噴淋；

(4)凈化煙氣：然后開(kāi)啟煙氣出口管閥門(mén)，接著開(kāi)啟煙氣進(jìn)口管閥門(mén),煙氣進(jìn)口管中的煙氣經(jīng)煙氣進(jìn)口進(jìn)入到吸收塔中與吸收溶液和堿液進(jìn)行氧化吸收反應(yīng)，進(jìn)行煙氣脫硫脫硝一體化處理，然后經(jīng)除霧器進(jìn)行除濕處理后經(jīng)煙氣出口進(jìn)入到煙氣出口管后排放，實(shí)現(xiàn)煙氣凈化處理；

(5)排出廢液：在第二液罐和吸收液槽內(nèi)的吸收溶液密度到達(dá)預(yù)定數(shù)值的時(shí)候，打開(kāi)抽出管閥門(mén)，開(kāi)啟抽出泵，對(duì)外排出吸收溶液；

(6)清洗吸收塔：最后定時(shí)開(kāi)啟沖洗水泵和沖洗水管閥門(mén)，第三進(jìn)水管內(nèi)的工藝水通過(guò)第四噴淋液進(jìn)口進(jìn)入吸收塔內(nèi)并對(duì)除霧器內(nèi)部進(jìn)行清洗，完成溶液法對(duì)煙氣一體化脫硫脫硝。

本發(fā)明在脫硫脫硝穩(wěn)定運(yùn)行過(guò)程中，第一液罐中的溫度為環(huán)境溫度，第二液罐中溫度為40-60℃，堿液池43中溫度為30-50℃，吸收塔內(nèi)部的溫度為50-70℃；煙氣進(jìn)口處的溫度為60-120℃，壓強(qiáng)為1900-2100Pa，煙氣出口處的溫度為50-70℃，壓強(qiáng)為450-550Pa；第一噴淋泵和第三噴淋泵的流量分別與煙氣流量液氣比為8.5-9.5L/m³，第二噴淋泵的流量與煙氣流量液氣比為2.5-3.5L/m³，補(bǔ)液泵、循環(huán)泵、抽出泵的流量均根據(jù)煙氣流量和煙氣中的污染物情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，沖洗水泵流量根據(jù)除霧器面積進(jìn)行調(diào)節(jié)。

本發(fā)明采用次氯酸鈉和亞氯酸鈉進(jìn)行煙氣脫硫脫硝，或者替換為次氯酸鉀和亞氯酸鉀進(jìn)行煙氣脫硫脫硝，其中，對(duì)一氧化氮的氧化和對(duì)二氧化硫的氧化吸收是協(xié)同性的,依據(jù)煙氣中的二氧化硫和一氧化氮的含量比例確定溶液中次氯酸根和亞氯酸根的濃度比例,協(xié)同反應(yīng)降低了溶液中次氯酸根和亞氯酸根的消耗，脫硫脫硝后的復(fù)合溶液能夠再生并循環(huán)利用，則降低了對(duì)新溶液的補(bǔ)充，降低了運(yùn)行成本且脫除效率高，其脫硫率達(dá)到98％,脫硝率達(dá)到95％。

本發(fā)明涉及的溶液法煙氣脫硫脫硝一體化工藝方法在煙氣脫硫脫硝一體化裝置中反應(yīng)過(guò)程如下：

(l)二氧化硫的氧化反應(yīng)過(guò)程為：

SO₂+H₂O→HSO₃^－+H⁺

2ClO₂+4HSO₃^－→4SO₄^2－+4H⁺+Cl₂

ClO₂^－+2HSO₃^－→2SO₄^2－+2H⁺+Cl^－

ClO^－+HSO₃^－→SO₄^2－+H⁺+Cl^－

Cl₂+HSO₃^－+H₂O→SO₄^2－+3H⁺+2Cl^－

(2)一氧化氮的氧化反應(yīng)過(guò)程為：

4NO+2ClO₂＝Cl₂+4NO₂

ClO^－+NO→NO₂+Cl^－

ClO₂^－+2NO＝2NO₂+Cl^－

NO₂+NO＝N₂O₃

NO₂+NO₂＝N₂O₄

2NO₂+H₂O＝HNO₂+HNO₃

N₂O₃+H₂O＝2HNO₂

N₂O₄+H₂O＝HNO₃+HNO₂

2ClO₂+4NO₂^－→4NO₃^－+Cl₂

ClO₂^－+2NO₂^－→2NO₃^－+Cl^－

ClO^－+NO₂^－→NO₃^－+Cl^－

Cl₂+NO₂^－+H₂O→NO₃^－+2H⁺+2Cl^－

(3)次氯酸根和亞氯酸根在酸性條件下反應(yīng)過(guò)程為：

ClO₂^-+H⁺＝HClO₂

8HClO₂＝6ClO₂+Cl₂+4H₂O

2ClO^-+H⁺＝HClO

HClO+HCl＝Cl₂+H₂O

2HClO₂+2HClO＝2ClO₂+Cl₂+2H₂O

(4)氯氣、二氧化硫和二氧化氮?dú)怏w在堿性條件下反應(yīng)過(guò)程為：

Cl₂+2OH^-＝ClO^-+Cl^-+H₂O

SO₂+2OH^-＝SO₃^2－+H₂O

3NO₂+2OH^-＝2NO₃^-+NO+H₂O

2OH^-+NO+NO₂＝2NO₂^-+H₂O

本發(fā)明涉及的溶液法煙氣脫硫脫硝一體化工藝方法所采用的煙氣脫硫脫硝一體化裝置的主體結(jié)構(gòu)包括第一進(jìn)水管、第二進(jìn)水管、第三進(jìn)水管、第一進(jìn)水閥門(mén)、第二進(jìn)水閥門(mén)、第三進(jìn)水閥門(mén)、第一進(jìn)料管、第二進(jìn)料管、第一進(jìn)料管閥門(mén)、第二進(jìn)料管閥門(mén)、第一液罐、第二液罐、堿液池、第一攪拌器、第二攪拌器、第三攪拌器、循環(huán)泵、循環(huán)管、第一噴淋泵、第二噴淋泵、第三噴淋泵、第一噴淋管、第二噴淋管、第三噴淋管、補(bǔ)液泵、補(bǔ)液管、補(bǔ)液管閥門(mén)、抽出泵、第一抽出管、第二抽出管、抽出管閥門(mén)、沖洗水泵、沖洗水管閥門(mén)、第一管道過(guò)濾器、第二管道過(guò)濾器、煙氣進(jìn)口管、煙氣出口管、煙氣進(jìn)口管閥門(mén)、煙氣出口管閥門(mén)、吸收塔、堿液回流管、第一進(jìn)水口、第二進(jìn)水口、第三進(jìn)水口、第一進(jìn)料口、第二進(jìn)料口、第三進(jìn)料口、第一出料口、第二出料口、堿液進(jìn)液口、堿液出液口和氫氧化鈣進(jìn)料口；其中，吸收塔包含封蓋、除霧器、第一噴嘴支架、第二噴嘴支架、第三噴嘴支架、第四噴嘴支架、第一噴嘴、第二噴嘴、第三噴嘴、第四噴嘴、上擋板、下?lián)醢?、隔板、吸收液槽、堿液槽、第一噴淋液進(jìn)口、第二噴淋液進(jìn)口、第三噴淋液進(jìn)口、第四噴淋液進(jìn)口、煙氣進(jìn)口、煙氣出口、第一出液口、第二出液口和堿液回流出口；第一液罐的頂部設(shè)有第一進(jìn)水口和第一進(jìn)料口，第一液罐通過(guò)第一進(jìn)水口與第一進(jìn)水管管道式相通，第一進(jìn)水管上設(shè)有第一進(jìn)水閥門(mén)用于控制通過(guò)第一進(jìn)水口進(jìn)入第一液罐的進(jìn)水量，第一液罐通過(guò)第一進(jìn)料口與第一進(jìn)料管管道式相通，第一進(jìn)料管上設(shè)有第一進(jìn)料管閥門(mén)用于控制通過(guò)第一進(jìn)料口進(jìn)入第一液罐的進(jìn)料量，第一液罐內(nèi)部設(shè)有第一攪拌器，第一液罐的下部設(shè)有第一出料口，第一出料口通過(guò)補(bǔ)液管與第二液罐的頂部設(shè)有的第二進(jìn)料口管道式相通，補(bǔ)液管上設(shè)有補(bǔ)液泵和補(bǔ)液管閥門(mén)，補(bǔ)液泵用于將第一液罐內(nèi)的液體加速輸送到第二液罐內(nèi)，補(bǔ)液管閥門(mén)用于控制通過(guò)第二進(jìn)料口進(jìn)入第二液罐的進(jìn)料量，第二液罐的頂部設(shè)有第二進(jìn)水口，第二液罐通過(guò)第二進(jìn)水口與第一進(jìn)水管管道式相通，第一進(jìn)水管上設(shè)有第二進(jìn)水閥門(mén)用于控制通過(guò)第二進(jìn)水口進(jìn)入第二液罐的進(jìn)水量，第二液罐的下部設(shè)有第二出料口，第二出料口通過(guò)第一噴淋管與吸收塔的中部側(cè)壁上設(shè)有的第一噴淋液進(jìn)口管道式相通，第一噴淋管上設(shè)有第一噴淋泵，第一噴淋管一端進(jìn)入柱狀結(jié)構(gòu)的吸收塔內(nèi)部且固定于吸收塔內(nèi)部水平設(shè)置的第一噴嘴支架上，吸收塔內(nèi)的第一噴淋管上設(shè)有一個(gè)以上的第一噴嘴，第二出料口通過(guò)第三噴淋管與吸收塔的中部側(cè)壁上設(shè)有的第三噴淋液進(jìn)口管道式相通，第三噴淋管上設(shè)有第三噴淋泵，第三噴淋管一端進(jìn)入吸收塔內(nèi)部且固定于吸收塔內(nèi)部水平設(shè)置的第三噴嘴支架上，吸收塔內(nèi)的第三噴淋管上設(shè)有一個(gè)以上的第三噴嘴，第三噴淋液進(jìn)口設(shè)置于第一噴淋液進(jìn)口的上方，第一噴淋液進(jìn)口下方的吸收塔的側(cè)壁上設(shè)有煙氣進(jìn)口，煙氣進(jìn)口與煙氣進(jìn)口管管道式相通，煙氣進(jìn)口管上設(shè)有煙氣進(jìn)口管閥門(mén)用于控制通過(guò)煙氣進(jìn)口進(jìn)入吸收塔的煙氣量，吸收塔的頂部設(shè)有封蓋，封蓋上設(shè)有煙氣出口，煙氣出口與煙氣出口管管道式相通，煙氣出口管上設(shè)有煙氣出口管閥門(mén)用于控制通過(guò)煙氣出口排出吸收塔的煙氣量；吸收塔的底部設(shè)有吸收液槽，吸收液槽底部設(shè)有第二出液口，第二出液口與第二抽出管管道式連通，第二抽出管上設(shè)有第二管道過(guò)濾器和抽出管閥門(mén)，抽出管閥門(mén)用來(lái)控制吸收液槽內(nèi)吸收液的排出量；吸收液槽下部設(shè)有第一出液口，第一出液口與第一抽出管的輸入端管道式相通，第一抽出管的一個(gè)輸出端通過(guò)循環(huán)管與第二液罐的頂部設(shè)有的第三進(jìn)料口管道式相通，循環(huán)管上設(shè)有循環(huán)泵和第一管道過(guò)濾器，第一抽出管的另一個(gè)輸出端與第一噴淋管管道式相通，用于實(shí)現(xiàn)流量平衡；吸收塔的底部設(shè)有豎直的隔板，隔板與吸收塔內(nèi)壁之間固定設(shè)有第三噴嘴支架和第一噴嘴支架，第三噴嘴支架平行于第一噴嘴支架，第三噴嘴支架的高度等于或低于隔板的高度，吸收塔的底部設(shè)置有堿液槽，隔板設(shè)置于吸收液槽與堿液槽之間，堿液槽下部設(shè)有堿液回流出口，堿液回流出口通過(guò)堿液回流管與堿液池的下部設(shè)有的堿液回流出口管道式相通，堿液池的內(nèi)部設(shè)有第三攪拌器，堿液池的上部設(shè)有第三進(jìn)水口和氫氧化鈣進(jìn)料口，堿液池通過(guò)第三進(jìn)水口與第二進(jìn)水管管道式相通，第二進(jìn)水管上設(shè)有第三進(jìn)水閥門(mén)用來(lái)控制通過(guò)第三進(jìn)水口進(jìn)入堿液池的用水量，堿液池通過(guò)氫氧化鈣進(jìn)料口與第二進(jìn)料管管道式相通，第二進(jìn)料管上設(shè)有第二進(jìn)料管閥門(mén)用來(lái)控制通過(guò)氫氧化鈣進(jìn)料口進(jìn)入堿液池的進(jìn)料量，堿液池的下部設(shè)有堿液出液口，堿液出液口通過(guò)第二噴淋管與吸收塔的上部側(cè)壁上設(shè)有的第二噴淋液進(jìn)口管道式相連，第二噴淋管一端進(jìn)入吸收塔內(nèi)部且固定于吸收塔內(nèi)部水平設(shè)置的第二噴嘴支架上，吸收塔內(nèi)的第二噴淋管上設(shè)有一個(gè)以上的第二噴嘴，吸收塔外的第二噴淋管上設(shè)有第二噴淋泵，第二噴嘴支架與封蓋之間設(shè)有除霧器，除霧器的頂部和底部均水平設(shè)有第四噴嘴支架，第四噴嘴支架上均固定有設(shè)有第三進(jìn)水管，吸收塔內(nèi)的第三進(jìn)水管上設(shè)有一個(gè)以上的第四噴嘴，吸收塔外的第三進(jìn)水管上設(shè)有沖洗水泵和沖洗水管閥門(mén)，沖洗水管閥門(mén)用于控制通過(guò)第四噴淋液進(jìn)口進(jìn)入除霧器內(nèi)的進(jìn)水量，第三進(jìn)水管通過(guò)吸收塔上部側(cè)壁設(shè)有的第四噴淋液進(jìn)口與吸收塔管道式相通；第二噴嘴支架設(shè)置于第三噴嘴支架的上方，第二噴嘴支架與第三噴嘴支架之間設(shè)有水平設(shè)置的上擋板和下?lián)醢?，上擋板和下?lián)醢宸謩e設(shè)置于吸收塔內(nèi)壁的兩側(cè)，上擋板位于下?lián)醢宓纳戏剑蠐醢搴拖聯(lián)醢宓拈L(zhǎng)度均超過(guò)吸收塔寬度的一半。

本發(fā)明所述循環(huán)泵、第一噴淋泵、第二噴淋泵、第三噴淋泵、補(bǔ)液泵、抽出泵、沖洗水泵均為臥式離心泵；第一進(jìn)水閥門(mén)、第二進(jìn)水閥門(mén)、第三進(jìn)水閥門(mén)、第一進(jìn)料管閥門(mén)、第二進(jìn)料管閥門(mén)、補(bǔ)液管閥門(mén)、抽出管閥門(mén)、沖洗水管閥門(mén)、煙氣進(jìn)口管閥門(mén)、煙氣出口管閥門(mén)均為蝶閥；第一攪拌器、第二攪拌器、第三攪拌器均為板式螺旋槳式攪拌器；第一噴嘴、第二噴嘴、第三噴嘴、第四噴嘴均為空心錐切線型噴嘴；吸收塔為逆流噴霧空心洗滌塔；除霧器為折流板式除霧器。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)勢(shì)：1.依據(jù)煙氣中的二氧化硫和一氧化氮的含量比例確定溶液中次氯酸根和亞氯酸根的濃度比例，保證了氧化劑能實(shí)現(xiàn)高效利用，且次氯酸鈉和亞氯酸鈉配制而成的復(fù)合吸收液對(duì)一氧化氮的氧化和對(duì)二氧化硫的氧化吸收是協(xié)同性的，協(xié)同反應(yīng)降低了溶液中次氯酸根和亞氯酸根的消耗，降低運(yùn)行成本；2.吸收塔為逆流噴霧空心洗滌塔，抗阻塞性能好，采用噴霧的方式可以獲得較大的氣液接觸面積，進(jìn)而獲得較高的脫硫脫硝效率；3.復(fù)合吸收液可以實(shí)現(xiàn)低溫高效脫硫脫硝，提高耐材壽命；4.噴淋堿液池內(nèi)的溶液的方式能有效吸收從復(fù)合吸收液噴淋層逸出的少量SO₂、NO₂、Cl₂實(shí)現(xiàn)煙氣的超潔凈排放；5.吸收液槽抽出的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮可以得到Na₂SO₄、NaNO₃、NaCl固體，減少污染物排放的同時(shí)提高了經(jīng)濟(jì)效益；用于植物燃燒的煙氣、有機(jī)材料燃燒煙氣、煤炭燃燒煙氣和廢物垃圾燃燒的煙氣的脫硫脫硝時(shí)，其脫除率均大于80以上，脫硫率達(dá)到98％,脫硝率達(dá)到95％，比現(xiàn)有技術(shù)脫除率高，其工藝簡(jiǎn)便，原理科學(xué)，反應(yīng)系統(tǒng)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，建設(shè)使用方便，維護(hù)成本低，使用壽命長(zhǎng)，可以實(shí)現(xiàn)廢物的合理利用，有效減少污染排放，應(yīng)用環(huán)境友好，具有廣泛深遠(yuǎn)的社會(huì)效益和工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。

附圖說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明涉及的溶液法煙氣脫硫脫硝一體化工藝方法的流程框圖。

圖2是本發(fā)明涉及的溶液法煙氣脫硫脫硝一體化裝置的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。

具體實(shí)施方式：

下面通過(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1：

本實(shí)施例涉及的溶液法煙氣脫硫脫硝一體化工藝方法在煙氣脫硫脫硝一體化裝置中實(shí)現(xiàn)，其具體步驟為：

(1)稀釋原料：首先打開(kāi)第一進(jìn)水閥門(mén)4和第一進(jìn)料管閥門(mén)9，使得第一進(jìn)水管1內(nèi)的工藝水和第一進(jìn)料管7內(nèi)的復(fù)合吸收液原料分別通過(guò)第一進(jìn)水口A和第一進(jìn)料口D進(jìn)入到第一液罐11中，然后開(kāi)啟第一液罐11內(nèi)的第一攪拌器14，使得第一液罐11內(nèi)的復(fù)合吸收液原料得到稀釋并混合均勻；

(2)循環(huán)噴淋吸收液：接著打開(kāi)第二進(jìn)水閥門(mén)5和補(bǔ)液管閥門(mén)27，并開(kāi)啟補(bǔ)液泵25，使得第一進(jìn)水管1內(nèi)的工藝水和補(bǔ)液管26內(nèi)的復(fù)合吸收液分別通過(guò)第二進(jìn)水口B和第二進(jìn)料口E進(jìn)入到第二液罐12中，然后開(kāi)啟第二液罐12內(nèi)的第二攪拌器15，使得第二液罐12內(nèi)的工藝水和復(fù)合吸收液得到再次稀釋且混合均勻并制成吸收溶液，再開(kāi)啟第三噴淋泵21，第三噴淋泵21通過(guò)第三噴淋管24抽取第二液罐12內(nèi)的吸收溶液并通過(guò)第三噴淋液進(jìn)口K向吸收塔底部的吸收液槽53進(jìn)行補(bǔ)液，當(dāng)吸收液槽53內(nèi)液體的液位到達(dá)預(yù)定高度，然后開(kāi)啟循環(huán)泵17，吸收液槽53內(nèi)液體通過(guò)第一管道過(guò)濾器34和循環(huán)管18從第三進(jìn)料口G回到第二液罐12內(nèi)，接著開(kāi)啟第一噴淋泵19，第一噴淋泵19通過(guò)第一噴淋管22抽取第二液罐12內(nèi)的吸收溶液并通過(guò)第一噴淋液進(jìn)口F回到吸收液槽53，實(shí)現(xiàn)第二液罐12內(nèi)與吸收液槽53內(nèi)吸收溶液的循環(huán)；

(3)循環(huán)噴淋堿液：再打開(kāi)第三進(jìn)水閥門(mén)6和第二進(jìn)料管閥門(mén)10，使第二進(jìn)水管2內(nèi)的工藝水和第二進(jìn)料管8內(nèi)的氫氧化鈣粉末進(jìn)入到堿液池13中，并開(kāi)啟堿液池13內(nèi)的第三攪拌器16，使氫氧化鈣粉末與工藝水混合均勻并制成氫氧化鈣漿液備用，并開(kāi)啟第二噴淋泵20，使堿液池13內(nèi)的氫氧化鈣漿液通過(guò)堿液出液口R流出堿液池13并經(jīng)第二噴淋管23進(jìn)入吸收塔55且通過(guò)第二噴嘴47噴淋回到堿液槽54，堿液槽54內(nèi)液體從堿液回流出口S流出，經(jīng)過(guò)堿液回流管56和堿液進(jìn)液口Q流入堿液池13，實(shí)現(xiàn)氫氧化鈣漿液的循環(huán)噴淋；

(4)凈化煙氣：然后開(kāi)啟煙氣出口管閥門(mén)39，接著開(kāi)啟煙氣進(jìn)口管閥門(mén)38,煙氣進(jìn)口管36中的煙氣經(jīng)煙氣進(jìn)口M進(jìn)入到吸收塔55中與復(fù)合吸收液和堿液進(jìn)行氧化吸收反應(yīng)，進(jìn)行煙氣脫硫脫硝一體化處理，然后經(jīng)除霧器41進(jìn)行除濕處理后經(jīng)煙氣出口N進(jìn)入到煙氣出口管37后排放，完成煙氣脫硫脫硝一體化處理，實(shí)現(xiàn)煙氣凈化；

(5)排出廢液：在第二液罐12和吸收液槽53內(nèi)的吸收液密度到達(dá)預(yù)定數(shù)值的時(shí)候，打開(kāi)抽出管閥門(mén)31并開(kāi)啟抽出泵28，對(duì)外排出吸收溶液；

(6)清洗吸收塔：最后定時(shí)開(kāi)啟沖洗水泵32和沖洗水管閥門(mén)33，第三進(jìn)水管3內(nèi)的工藝水通過(guò)第四噴淋液進(jìn)口L進(jìn)入吸收塔55對(duì)除霧器41內(nèi)部進(jìn)行清洗。

本實(shí)施例在脫硫脫硝穩(wěn)定運(yùn)行過(guò)程中，第一液罐11中的溫度為環(huán)境溫度，第二液罐12中溫度為40-60℃，堿液池43中溫度為30-50℃，吸收塔55內(nèi)部的溫度為50-70℃；煙氣進(jìn)口M處的溫度為60-120℃，壓強(qiáng)為1900-2100Pa，煙氣出口N處的溫度為50-70℃，壓強(qiáng)為450-550Pa；第一噴淋泵19和第三噴淋泵21的流量分別與煙氣流量液氣比為8.5-9.5L/m³，第二噴淋泵20的流量與煙氣流量液氣比為2.5-3.5L/m³，補(bǔ)液泵25、循環(huán)泵17、循環(huán)管18、抽出泵28的流量均根據(jù)煙氣流量和煙氣中的污染物情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，沖洗水泵32流量根據(jù)除霧器面積進(jìn)行調(diào)節(jié)。

本實(shí)施例采用次氯酸鈉和亞氯酸鈉進(jìn)行煙氣脫硫脫硝，或者替換為次氯酸鉀和亞氯酸鉀進(jìn)行煙氣脫硫脫硝，其中，對(duì)一氧化氮的氧化和對(duì)二氧化硫的氧化吸收是協(xié)同性的,依據(jù)煙氣中的二氧化硫和一氧化氮的含量比例確定溶液中次氯酸根和亞氯酸根的濃度比例,協(xié)同反應(yīng)降低了溶液中次氯酸根和亞氯酸根的消耗，脫硫脫硝后的復(fù)合溶液能夠進(jìn)行再生并循環(huán)利用，則降低了對(duì)新溶液的補(bǔ)充，降低了運(yùn)行成本且脫除效率高。

本實(shí)施例涉及的溶液法煙氣脫硫脫硝一體化工藝方法在煙氣脫硫脫硝一體化裝置中反應(yīng)過(guò)程如下：

(l)二氧化硫的氧化反應(yīng)過(guò)程為：

SO₂+H₂O→HSO₃^－+H⁺

2ClO₂+4HSO₃^－→4SO₄^2－+4H⁺+Cl₂

ClO₂^－+2HSO₃^－→2SO₄^2－+2H⁺+Cl^－

ClO^－+HSO₃^－→SO₄^2－+H⁺+Cl^－

Cl₂+HSO₃^－+H₂O→SO₄^2－+3H⁺+2Cl^－

(2)一氧化氮的氧化反應(yīng)過(guò)程為：

4NO+2ClO₂＝Cl₂+4NO₂

ClO^－+NO→NO₂+Cl^－

ClO₂^－+2NO＝2NO₂+Cl^－

NO₂+NO＝N₂O₃

NO₂+NO₂＝N₂O₄

2NO₂+H₂O＝HNO₂+HNO₃

N₂O₃+H₂O＝2HNO₂

N₂O₄+H₂O＝HNO₃+HNO₂

2ClO₂+4NO₂^－→4NO₃^－+Cl₂

ClO₂^－+2NO₂^－→2NO₃^－+Cl^－

ClO^－+NO₂^－→NO₃^－+Cl^－

Cl₂+NO₂^－+H₂O→NO₃^－+2H⁺+2Cl^－

(3)次氯酸根和亞氯酸根在酸性條件下反應(yīng)過(guò)程為：

ClO₂^-+H⁺＝HClO₂

8HClO₂＝6ClO₂+Cl₂+4H₂O

2ClO^-+H⁺＝HClO

HClO+HCl＝Cl₂+H₂O

2HClO₂+2HClO＝2ClO₂+Cl₂+2H₂O

(4)Cl₂、SO₂和NO₂氣體在堿性條件下反應(yīng)過(guò)程為：

Cl₂+2OH^-＝ClO^-+Cl^-+H₂O

SO₂+2OH^-＝SO₃^2－+H₂O

3NO₂+2OH^-＝2NO₃^-+NO+H₂O

2OH^-+NO+NO₂＝2NO₂^-+H₂O

本實(shí)施例涉及的溶液法煙氣脫硫脫硝一體化工藝方法所采用的煙氣脫硫脫硝一體化裝置的主體結(jié)構(gòu)包括第一進(jìn)水管1、第二進(jìn)水管2、第三進(jìn)水管3、第一進(jìn)水閥門(mén)4、第二進(jìn)水閥門(mén)5、第三進(jìn)水閥門(mén)6、第一進(jìn)料管7、第二進(jìn)料管8、第一進(jìn)料管閥門(mén)9、第二進(jìn)料管閥門(mén)10、第一液罐11、第二液罐12、堿液池13、第一攪拌器14、第二攪拌器15、第三攪拌器16、循環(huán)泵17、循環(huán)管18、第一噴淋泵19、第二噴淋泵20、第三噴淋泵21、第一噴淋管22、第二噴淋管23、第三噴淋管24、補(bǔ)液泵25、補(bǔ)液管26、補(bǔ)液管閥門(mén)27、抽出泵28、第一抽出管29、第二抽出管30、抽出管閥門(mén)31、沖洗水泵32、沖洗水管閥門(mén)33、第一管道過(guò)濾器34、第二管道過(guò)濾器35、煙氣進(jìn)口管36、煙氣出口管37、煙氣進(jìn)口管閥門(mén)38、煙氣出口管閥門(mén)39、吸收塔55、堿液回流管56、第一進(jìn)水口A、第二進(jìn)水口B、第三進(jìn)水口C、第一進(jìn)料口D、第二進(jìn)料口E、第三進(jìn)料口G、第一出料口H、第二出料口I、堿液進(jìn)液口Q、堿液出液口R和氫氧化鈣進(jìn)料口T；其中，吸收塔55包含封蓋40、除霧器41、第一噴嘴支架42、第二噴嘴支架43、第三噴嘴支架44、第四噴嘴支架45、第一噴嘴46、第二噴嘴47、第三噴嘴48、第四噴嘴49、上擋板50、下?lián)醢?1、隔板52、吸收液槽53、堿液槽54、第一噴淋液進(jìn)口F、第二噴淋液進(jìn)口J、第三噴淋液進(jìn)口K、第四噴淋液進(jìn)口L、煙氣進(jìn)口M、煙氣出口N、第一出液口O、第二出液口P和堿液回流出口S；第一液罐11的頂部設(shè)有第一進(jìn)水口A和第一進(jìn)料口D，第一液罐11通過(guò)第一進(jìn)水口A與第一進(jìn)水管1管道式相通，第一進(jìn)水管1上設(shè)有第一進(jìn)水閥門(mén)4用于控制通過(guò)第一進(jìn)水口A進(jìn)入第一液罐11的進(jìn)水量，第一液罐11通過(guò)第一進(jìn)料口D與第一進(jìn)料管7管道式相通，第一進(jìn)料管7上設(shè)有第一進(jìn)料管閥門(mén)9用于控制通過(guò)第一進(jìn)料口D進(jìn)入第一液罐11的進(jìn)料量，第一液罐11內(nèi)部設(shè)有第一攪拌器14，第一液罐11的下部設(shè)有第一出料口H，第一出料口H通過(guò)補(bǔ)液管26與第二液罐12的頂部設(shè)有的第二進(jìn)料口E管道式相通，補(bǔ)液管26上設(shè)有補(bǔ)液泵25和補(bǔ)液管閥門(mén)27，補(bǔ)液泵25用于將第一液罐11內(nèi)的液體加速輸送到第二液罐12內(nèi)，補(bǔ)液管閥門(mén)27用于控制通過(guò)第二進(jìn)料口E進(jìn)入第二液罐12的進(jìn)料量，第二液罐12的頂部設(shè)有第二進(jìn)水口B，第二液罐12通過(guò)第二進(jìn)水口B與第一進(jìn)水管1管道式相通，第一進(jìn)水管1上設(shè)有第二進(jìn)水閥門(mén)5用于控制通過(guò)第二進(jìn)水口B進(jìn)入第二液罐12的進(jìn)水量，第二液罐12的下部設(shè)有第二出料口I，第二出料口I通過(guò)第一噴淋管22與吸收塔55的中部側(cè)壁上設(shè)有的第一噴淋液進(jìn)口F管道式相通，第一噴淋管22上設(shè)有第一噴淋泵19，第一噴淋管22一端進(jìn)入柱狀結(jié)構(gòu)的吸收塔55內(nèi)部且固定于吸收塔55內(nèi)部水平設(shè)置的第一噴嘴支架42上，吸收塔55內(nèi)的第一噴淋管22上設(shè)有一個(gè)以上的第一噴嘴46，第二出料口I通過(guò)第三噴淋管24與吸收塔55的中部側(cè)壁上設(shè)有的第三噴淋液進(jìn)口K管道式相通，第三噴淋管24上設(shè)有第三噴淋泵21，第三噴淋管24一端進(jìn)入吸收塔55內(nèi)部且固定于吸收塔55內(nèi)部水平設(shè)置的第三噴嘴支架44上，吸收塔55內(nèi)的第三噴淋管24上設(shè)有一個(gè)以上的第三噴嘴48，第三噴淋液進(jìn)口K設(shè)置于第一噴淋液進(jìn)口F的上方，第一噴淋液進(jìn)口F下方的吸收塔55的側(cè)壁上設(shè)有煙氣進(jìn)口M，煙氣進(jìn)口M與煙氣進(jìn)口管36管道式相通，煙氣進(jìn)口管36上設(shè)有煙氣進(jìn)口管閥門(mén)38用于控制通過(guò)煙氣進(jìn)口M進(jìn)入吸收塔55的煙氣量，吸收塔55的頂部設(shè)有封蓋40，封蓋40上設(shè)有煙氣出口N，煙氣出口N與煙氣出口管37管道式相通，煙氣出口管37上設(shè)有煙氣出口管閥門(mén)39用于控制通過(guò)煙氣出口N排出吸收塔55的煙氣量；吸收塔55的底部設(shè)有吸收液槽53，吸收液槽53底部設(shè)有第二出液口P，第二出液口P與第二抽出管30管道式連通，第二抽出管30上設(shè)有第二管道過(guò)濾器35和抽出管閥門(mén)31，抽出管閥門(mén)31用來(lái)控制吸收液槽53內(nèi)吸收液的排出量；吸收液槽53下部設(shè)有第一出液口O，第一出液口O與第一抽出管29的輸入端管道式相通，第一抽出管29的一個(gè)輸出端通過(guò)循環(huán)管18與第二液罐12的頂部設(shè)有的第三進(jìn)料口G管道式相通，循環(huán)管18上設(shè)有循環(huán)泵17和第一管道過(guò)濾器34，第一抽出管29的另一個(gè)輸出端與第一噴淋管22管道式相通，用于實(shí)現(xiàn)流量平衡；吸收塔55的底部設(shè)有豎直的隔板52，隔板52與吸收塔55內(nèi)壁之間固定設(shè)有第三噴嘴支架44和第一噴嘴支架42，第三噴嘴支架44平行于第一噴嘴支架42，第三噴嘴支架44的高度等于或低于隔板52的高度，吸收塔55的底部設(shè)置有堿液槽54，隔板52設(shè)置于吸收液槽53與堿液槽54之間，堿液槽54下部設(shè)有堿液回流出口S，堿液回流出口S通過(guò)堿液回流管56與堿液池13的下部設(shè)有的堿液回流出口S管道式相通，堿液池13的內(nèi)部設(shè)有第三攪拌器16，堿液池13的上部設(shè)有第三進(jìn)水口C和氫氧化鈣進(jìn)料口T，第二進(jìn)水管2通過(guò)第三進(jìn)水口C與堿液池13管道式相通，第二進(jìn)水管2上設(shè)有第三進(jìn)水閥門(mén)6用來(lái)控制通過(guò)第三進(jìn)水口C進(jìn)入堿液池13的用水量，第二進(jìn)料管8通過(guò)氫氧化鈣進(jìn)料口T與堿液池13管道式相通，第二進(jìn)料管8上設(shè)有第二進(jìn)料管閥門(mén)10用來(lái)控制通過(guò)氫氧化鈣進(jìn)料口T進(jìn)入堿液池13的進(jìn)料量，堿液池13的下部設(shè)有堿液出液口R，堿液出液口R通過(guò)第二噴淋管23與吸收塔55的上部側(cè)壁上設(shè)有的第二噴淋液進(jìn)口J管道式相連，第二噴淋管23一端進(jìn)入吸收塔55內(nèi)部且固定于吸收塔55內(nèi)部水平設(shè)置的第二噴嘴支架43上，吸收塔55內(nèi)的第二噴淋管23上設(shè)有一個(gè)以上的第二噴嘴47，吸收塔55外的第二噴淋管23上設(shè)有第二噴淋泵20，第二噴嘴支架43與封蓋40之間設(shè)有除霧器41，除霧器41的頂部和底部均水平設(shè)有第四噴嘴支架45，第四噴嘴支架45上均固定有設(shè)有第三進(jìn)水管3，第三進(jìn)水管3通過(guò)吸收塔55側(cè)壁上設(shè)有的第四噴淋液進(jìn)口L與吸收塔55管道式相通，吸收塔55內(nèi)的第三進(jìn)水管3上設(shè)有一個(gè)以上的第四噴嘴49，吸收塔55外的第三進(jìn)水管3上設(shè)有沖洗水泵32和沖洗水管閥門(mén)33，沖洗水管閥門(mén)33用于控制通過(guò)第四噴淋液進(jìn)口L進(jìn)入除霧器41內(nèi)的進(jìn)水量；第二噴嘴支架43設(shè)置于第三噴嘴支架44的上方，第二噴嘴支架43與第三噴嘴支架44之間設(shè)有水平設(shè)置的上擋板50和下?lián)醢?1，上擋板50和下?lián)醢?1分別設(shè)置于吸收塔55內(nèi)壁的兩側(cè)，上擋板50位于下?lián)醢?1的上方，上擋板50和下?lián)醢?1的長(zhǎng)度均超過(guò)吸收塔55寬度的一半。

本實(shí)施例所述循環(huán)泵17、第一噴淋泵19、第二噴淋泵20、第三噴淋泵21、補(bǔ)液泵25、抽出泵28、沖洗水泵32均為臥式離心泵；第一進(jìn)水閥門(mén)4、第二進(jìn)水閥門(mén)5、第三進(jìn)水閥門(mén)6、第一進(jìn)料管閥門(mén)9、第二進(jìn)料管閥門(mén)10、補(bǔ)液管閥門(mén)27、抽出管閥門(mén)31、沖洗水管閥門(mén)33、煙氣進(jìn)口管閥門(mén)38、煙氣出口管閥門(mén)39均為蝶閥；第一攪拌器14、第二攪拌器15、第三攪拌器16均為板式螺旋槳式攪拌器；第一噴嘴46、第二噴嘴47、第三噴嘴48、第四噴嘴49均為空心錐切線型噴嘴；吸收塔55為逆流噴霧空心洗滌塔；除霧器41為折流板式除霧器。