一种烟气低温脱硝半干法脱硫工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种烟气低温脱硝半干法脱硫工艺，所述工艺包括：(1)尾气进入低温SCR反应器，以将尾气中的NOx还原为N2和H2O；(2)将步骤(1)中得到的气体送入半干法脱硫反应系统中，并向反应系统中喷入吸收剂进行脱硫，以将尾气中的酸性气体脱除；(3)将步骤(2)中得到的气体送入除尘装置中，以将尾气中的粉尘彻底脱除，得到的净化气体排入大气。其中，所述尾气包括NOx、SO2、SO3和HCl等，尾气温度为100-260℃。本发明专利技术所提供的工艺能广泛应用于电力、钢铁、石油化工等企业产生的含NOx和SO2的尾气处理中，经处理后，净化尾气中的SO2≤35mg/Nm3，NOx≤50mg/Nm3，粉尘≤5mg/Nm3；其中SO2的转化率≥97％，NOx的转化率≥85％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种尾气处理工艺，尤其涉及一种烟气低温脱硝半干法脱硫工艺。
技术介绍
工业过程产生的SO2和NOx，带来的大气污染和酸雨问题十分严重，对人类的生存环境和人体健康造成极大的伤害，因此控制SO2和NOx污染已势在必行。由于烟气中同时含有SO2和NOx，因此发展了一些同时脱硫脱硝的工艺技术，如活性炭法、SNOX工艺、SNRB工艺、NOXSO工艺和电子束法等。但是目前脱硫脱硝一体化技术还不够成熟，应用工业化不能完全实现。因此目前，大部分电厂、工业锅炉仍采用单独脱硫脱硝方法。单独脱硝和单独脱硫的方法种类繁多。其中脱硫方法主要有湿法、干法和半干法。湿法脱硫是燃煤电厂最成熟的脱硫方法，湿法脱硫工艺主要有石灰石/石膏法、氨法、镁法、海水脱硫法等。但是湿法脱硫仍然存在一系列的问题，例如湿法脱硫系统复杂、占地面积大、设备腐蚀严重，产生大量废液难以处理造成二次污染等，并且研究表明湿法脱硫也是导致雾霾现象严重的原因之一。而半干法脱硫工艺既有占地少、投资运行费用低、无污染的特点，又能在钙硫比适中的情况下获得较高的脱硫率，因此目前半干法脱硫技术备受关注。选择性催化还原(SCR)技术是我国电站锅炉脱硝的主要技术。目前商业上应用比较广泛的是运行温度处于320-450℃的中温催化剂。按照SCR装置所布设的位置不同进行分类，SCR工艺可以划分为高灰段、低灰段和尾部布置三种类型。高灰份工艺要求催化剂适用于中温条件，有较强的抗阻塞能力，有较强的抗碱金属毒性、抗SO2毒性等。低灰份催化剂使用中温条件，仍然要求具有抗SO2毒性。高灰段和低灰段脱硝要求催化剂具有良好的抗阻塞能力和抗SO2毒性，对催化剂要求较高。尾部布置虽然能使催化剂免受高粉尘和SO2的毒害，防止催化剂中毒，但是使用中温的催化剂需要再热而浪费大量能耗。因此极需开发低温烟气SCR脱硝系统，减少烟气的加热环节，大大降低能源消耗和系统运行费用，减少了设备投资规模。由于目前常用的湿法脱硫和脱硝处理方法，其设备投资和运行费用高，烟气处理后产生二次污染，且使雾霾现象日益严重。因而如何寻找一种可以获得较高脱硫脱硝效率并降低投资和二次环境污染的处理工艺是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术在尾气脱硫脱硝处理时存在的缺陷，本专利技术提供了一种烟气低温脱硝半干法脱硫工艺，其工艺简单、能耗低、无二次污染、净化尾气能够达标排放，具有一定的经济效益。为达此目的，本专利技术采用了以下技术方案：本专利技术提供了一种烟气低温脱硝半干法脱硫工艺，包括以下步骤：(1)尾气进入低温SCR反应器，以将尾气中的NOx还原为N2和H2O；(2)将步骤(1)中得到的气体送入半干法脱硫反应系统中，并向反应系统中喷入吸收剂进行脱硫，以将尾气中的酸性气体脱除；(3)将步骤(2)中得到的气体送入除尘装置中，以将尾气中的粉尘彻底脱除，得到的净化气体排入大气。本专利技术采用新型的低温SCR脱硝催化剂，将尾气中的NOx转化为N2和H2O，选用的低温脱硝催化剂可以大大减少设备投资和运行费用；采用先进的半干法脱硫工艺代替成熟的石灰石湿法脱硫工艺，不但可以简化系统流程，节省设备投资，减少占地面积，而且不会产生二次污染，脱硫产生的CaSO3也可以作为建筑材料使用。因此本工艺与传统的脱硫脱硝工艺相比，降低了投资，避免了二次污染，具有可观的经济效益，确保处理后的尾气满足最新的排放标准。本专利技术中，步骤(1)所述尾气包括NOx、SO2、SO3和HCl等。优选地，步骤(1)所述低温SCR反应器的进口温度为100-260℃，例如可以是100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃，出口温度为102-280℃，例如可以是102℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃、280℃。优选地，步骤(1)所述低温SCR反应器采用固定床催化反应器。优选地，步骤(1)所述低温SCR反应器中采用的脱硝催化剂为含稀土金属活性组分的催化剂。优选地，步骤(1)所述稀土金属为钪、钇、镧、铈或镨中的任意一种或至少两种的混合物，其中典型但非限制型的混合物为：钪和钇的混合物，镧和铈的混合物，钇、镧和铈的混合物，钪、钇、镧、铈和镨的混合物。优选地，步骤(1)所述还原用到的还原剂为NH3，也可以采用其他还原剂。本专利技术中，步骤(2)所述半干法脱硫反应系统包括脱硫反应器；本专利技术的半干法脱硫反应是在脱硫反应器中进行的。优选地，所述脱硫反应器的进口温度为100-280℃，例如可以是100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃、280℃，出口温度为40-120℃，例如可以是40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、105℃、110℃、120℃。优选地，所述脱硫的过程中Ca/S为1-1.5，例如钙硫比可以为1:1、1:1.1、1:1.15、1:1.2、1:1.25、1:1.3、1:1.35、1:1.4、1:1.45、1:1.5。优选地，所述吸收剂为经过消化器消化处理的石灰。优选地，所述吸收剂是以雾化状态喷入脱硫反应器；所述吸收剂喷入脱硫反应器的温度为40-120℃，例如可以是40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃。本专利技术中，步骤(3)所述除尘装置为布袋除尘器、电除尘器或电袋除尘器。作为本专利技术的优选技术方案，所述工艺包括如下步骤：(1)尾气进入低温SCR反应器，尾气中的NOx在还原剂NH3的存在下，转化为N2和H2O；所述低温SCR反应器的进口温度为100-260℃，出口温度为102-280℃；所述低温SCR反应器采用固定床催化反应器；所述低温SCR反应器中采用的脱硝催化剂为含稀土金属活性组分的催化剂；(2)将步骤(1)中得到的气体送入半干法脱硫反应器中，并向反应器中喷入吸收剂进行脱硫，以将尾气中的SO2、SO3和HCl脱除；所述脱硫反应器的进口温度为100-280℃，出口温度为40-120℃；所述脱硫的过程中Ca/S(钙硫比)为1-1.5；所述吸收剂为经过消化器消化处理的石灰；所述吸收剂是以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气低温脱硝半干法脱硫工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)尾气进入低温SCR反应器，以将尾气中的NOx还原为N2和H2O；(2)将步骤(1)中得到的气体送入半干法脱硫反应系统中，并向反应系统中喷入吸收剂进行脱硫，以将尾气中的酸性气体脱除；(3)将步骤(2)中得到的气体送入除尘装置中，以将尾气中的粉尘彻底脱除，得到的净化气体排入大气。

【技术特征摘要】
1.一种烟气低温脱硝半干法脱硫工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)尾气进入低温SCR反应器，以将尾气中的NOx还原为N2和H2O；
(2)将步骤(1)中得到的气体送入半干法脱硫反应系统中，并向反应系
统中喷入吸收剂进行脱硫，以将尾气中的酸性气体脱除；
(3)将步骤(2)中得到的气体送入除尘装置中，以将尾气中的粉尘彻底
脱除，得到的净化气体排入大气。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，在步骤(1)中，所述尾气
包括NOx、SO2、SO3和HCl；
优选地，所述低温SCR反应器的进口温度为100-260℃，出口温度为
102-280℃；
优选地，所述低温SCR反应器采用固定床催化反应器；
优选地，所述低温SCR反应器中采用的脱硝催化剂为含稀土金属活性组分
的催化剂；
优选地，所述稀土金属为钪、钇、镧、铈或镨中的任意一种或至少两种的
混合物；
优选地，所述还原用到的还原剂为NH3。
3.根据权利要求1或2所述的工艺，其特征在于，在步骤(2)中，所述
半干法脱硫反应系统包括脱硫反应器；
优选地，所述脱硫反应器的进口温度为100-280℃，出口温度为40-120℃；
优选地，所述脱硫的过程中Ca/S为1-1.5；
优选地，所述吸收剂为经过消化器消化处理的石灰；
优选...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵小平，崔娜，包平平，佟飞，曹鑫，鲍明，肖楚才，
申请(专利权)人：上海东化环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31