工業(yè)煙氣脫硫脫硝除塵一體化的工藝方法以及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及大氣污染控制領(lǐng)域，尤其涉及一種工業(yè)煙氣脫硫脫硝除塵一體化的工藝方法以及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)煙氣中通常含有多種污染成分，如二氧化硫、氮氧化物、粉塵及黏附在粉塵上的重金屬、二噁英等物質(zhì)，煙氣中水分也會攜帶部分可溶性無機(jī)鹽?，F(xiàn)有的煙氣處理系統(tǒng)主要是針對單一污染物進(jìn)行處理，對于如此復(fù)雜的煙氣特性，煙氣處理系統(tǒng)也十分復(fù)雜，難以及時響應(yīng)負(fù)荷變化的缺點。
[0003]對于二氧化硫的脫除，工程上常用石灰石-石膏法或氨-硫銨法，但這兩種系統(tǒng)都難以處理氮氧化物，而且存在嚴(yán)重的出口煙氣含堿性液滴的現(xiàn)象，對環(huán)境造成二次污染。對于氮氧化物的脫除，傳統(tǒng)的方法主要有選擇性催化還原法和選擇性非催化還原法，前者雖然效率較高，但存在催化劑易中毒、氨泄漏等問題，后者又存在效率不高，適用溫度較高和溫度窗口范圍窄的問題。
[0004]在煙氣中同時存在二氧化硫和氮氧化物時，針對二氧化硫和氮氧化物分別處理，存在兩種工藝相互影響、能耗和運行成本高、占地面積大、設(shè)備投資高等一系列問題。
[0005]為了解決上述問題，公告號為CN101934191的中國發(fā)明專利說明書提出了一種《氨法煙氣同時脫硫脫硝的方法》，采用亞硫酸銨和亞硫酸氫銨作為還原劑，將氮氧化物還原為氮氣，但該方法還原能力有限，且反應(yīng)速度慢，去除效率低，且不能解決濕法脫除系統(tǒng)的液滴攜帶問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種工業(yè)煙氣脫硫脫硝除塵一體化的工藝方法，旨在用于解決現(xiàn)有的煙氣脫硫脫硝工藝效率較低的問題。
[0007]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
[0008]本發(fā)明提供一種工業(yè)煙氣脫硫脫硝除塵一體化的工藝方法，采用噴淋塔噴淋含氮硫煙氣，所述噴淋塔內(nèi)沿豎直方向依次分隔為至少三層噴淋空間，包括下方的所述噴淋空間、中間的各所述噴淋空間以及上方的所述噴淋空間，且相鄰兩層所述噴淋空間之間通過可進(jìn)行氣液分離的除霧器隔開，包括以下工藝步驟:
[0009]收集煙氣，向煙氣中注入工藝水以及臭氧，加濕煙氣同時將煙氣中的一氧化氮氧化為二氧化氮；
[0010]將氧化后的煙氣導(dǎo)入所述噴淋塔下方的所述噴淋空間內(nèi)，并采用氨水沿豎直方向噴淋其內(nèi)的煙氣以對煙氣進(jìn)行脫硫脫硝處理，且在該噴淋空間的底部收集噴淋后的混合溶液同時抽取該混合溶液至該噴淋空間的噴淋處進(jìn)行循環(huán)噴淋；
[0011]煙氣經(jīng)過下方的所述噴淋空間與上一層的所述噴淋空間之間的除霧器進(jìn)入位于中間的所述噴淋空間內(nèi)，中間的各所述噴淋空間也依次采用氨水噴淋以去除煙氣中剩余的二氧化氮與二氧化硫，各噴淋空間也收集噴淋后的混合溶液并導(dǎo)至該噴淋空間的氨水噴淋處進(jìn)行循環(huán)噴淋；
[0012]煙氣繼續(xù)上升依次經(jīng)過中間的各所述噴淋空間，且經(jīng)過中間所述噴淋空間與上方的所述噴淋空間之間的除霧器進(jìn)入上方的所述噴淋空間內(nèi)，再次采用氨水噴淋以去除煙氣中剩余的二氧化氮與二氧化硫，該噴淋空間也收集噴淋后的混合溶液并導(dǎo)至該噴淋空間的氨水噴淋處進(jìn)行循環(huán)噴淋；
[0013]將依次經(jīng)過至少三層所述噴淋空間的氨水噴淋后的煙氣采用除水器去除煙氣中含有的氣溶膠粒子并排出外界。
[0014]本發(fā)明還提供了一種工業(yè)煙氣脫硫脫硝除塵一體化裝置，用于上述的工業(yè)煙氣脫硫脫硝除塵一體化的工藝方法中，包括用于導(dǎo)入未脫硫脫硝煙氣的噴淋塔以及用于對排出所述噴淋塔后的煙氣進(jìn)行脫水處理的除水器，所述噴淋塔包括沿豎直方向依次設(shè)置的至少三層噴淋空間，依次包括上方所述噴淋空間、中間各所述噴淋空間以及上方所述噴淋空間，且相鄰兩層所述噴淋空間之間采用所述除霧器隔開，下方所述噴淋空間、中間各所述噴淋空間以及上方所述噴淋空間內(nèi)分別設(shè)置有用于噴淋氨水的第一噴口、第二噴口以及第三噴口，下方所述噴淋空間的底部設(shè)置有用于收集反應(yīng)后的混合溶液的第一收容室，所述第一收容室與所述第一噴口之間設(shè)置有用于將所述第一收容室內(nèi)混合溶液導(dǎo)至所述第一噴口處的第一導(dǎo)管；中間各所述噴淋空間于所述第二噴口的下方均設(shè)置有用于收集噴淋后生成混合溶液且可沿由下至上方向單向?qū)ǖ牡谝徊硷L(fēng)板，每一所述第一布風(fēng)板與和其對應(yīng)的所述第二噴口之間設(shè)置有用于將所述第一布風(fēng)板上的混合溶液導(dǎo)至所述第二噴口處的第二導(dǎo)管；上方所述噴淋空間于所述第三噴口的下方設(shè)置有用于收集噴淋后生成混合溶液且可沿由下至上方向單向?qū)ǖ牡诙硷L(fēng)板，所述第二布風(fēng)板與所述第三噴口之間設(shè)置有用于將所述第二布風(fēng)板上的混合溶液導(dǎo)至所述第三噴口處的第三導(dǎo)管。
[0015]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0016]本發(fā)明的工藝中先采用臭氧的強(qiáng)氧化性將煙氣中的一氧化氮轉(zhuǎn)化為二氧化氮，然后在噴淋塔內(nèi)采用氨水對煙氣進(jìn)行循環(huán)噴淋，能夠同步實現(xiàn)脫硫脫硝動作，同時將噴淋塔分為至少三級噴淋，逐步脫除煙氣中的氮硫，各層噴淋空間為獨立循環(huán)噴淋模式，使得煙氣中攜帶的溶液濃度非常低，不但緩解了濕法脫硫系統(tǒng)的白煙現(xiàn)象，還減少了設(shè)備腐蝕，脫硫效率和脫硝效率可達(dá)95%以上，液滴去除率達(dá)到70%以上，經(jīng)過這種工藝處理后的煙氣完全符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)，而應(yīng)用于上述工藝中的裝置，不但占地面積少，整體結(jié)構(gòu)也比較簡單，工藝過程中產(chǎn)生的溶液對裝置的腐蝕較低，有利于控制投資成本。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明實施例提供的工業(yè)煙氣脫硫脫硝除塵一體化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0020]參見圖1，本發(fā)明實施例提供了一種工業(yè)煙氣脫硫脫硝除塵一體化的工藝方法，主要是采用噴淋塔I通過噴淋的方式脫除煙氣中的氮與硫，對于噴淋塔I可以將其沿豎直方向依次分隔為至少三個噴淋空間11，依次包括下方噴淋空間11、中間的各噴淋空間11以及上方噴淋空間11，而相鄰兩個噴淋空間11之間則采用除霧器3隔開，而除霧器3可以實現(xiàn)氣液分離功能，具體的工藝步驟如下:
[0021]收集煙氣，這里的煙氣主要是指工業(yè)煙氣，含有大量對人體有害的二氧化硫與氮氧化合物(尤其是一氧化氮)等，向該煙氣中注入工藝水與臭氧，通過工藝水可以起到加濕煙氣的作用，而臭氧則具有較強(qiáng)的氧化性，可以氧化煙氣中的一氧化氮生成二氧化氮，對于一氧化氮與臭氧之間的摩爾比范圍為0.8-1.5之間，具體可為1.1，從而可以形成較高的氧化效率，一般地，臭氧采用臭氧發(fā)生器154產(chǎn)生，收集的煙氣的溫度在100-250°C之間，而當(dāng)臭氧與煙氣混合時，煙氣的溫度也在110-240°C之間；
[0022]將氧化后的煙氣持續(xù)導(dǎo)入噴淋塔I位于下方的噴淋空間11內(nèi)，并采用氨水在豎直方向?qū)煔膺M(jìn)行噴淋，由于煙氣具有較高的溫度，其由下至上運動，對此噴淋塔I的煙氣進(jìn)口應(yīng)位于氨水噴淋位置的下方，使得煙氣與氨水之間具有較充分的接觸，而在整個接觸沖刷的過程中，不但可以有效去除煙氣中其它的粉塵等，同時氨水還與煙氣中的二氧化硫與二氧化氮發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而生成硝酸銨溶液與