一种综合烟气脱硫脱汞脱硝工艺及装置，由氨反应器、吸收塔、灰罐、除灰器、再生系统、脱水系统组成，其特征是，烟气首先进入氨反应器内与喷出的氨液进行反应，脱除部分氮氧化物、汞及硫氧化物，然后进入吸收塔内再次反应，利用除尘灰及碱液吸收剩余的硫氧化物及重金属汞，整个系统投资小、占地面积小、操作简单，可使脱硫效率达到９５％以上，脱汞效率７０％～８０％，脱硝效率达到３０％。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种综合脱除烟气中硫、汞、硝的方法，具体来说是一种综合烟气脱硫 脱汞硝工艺及装置，属于烟气净化处理
技术介绍
燃煤烟气中含有多种有毒成分，主要包括硫氧化物、氮氧化物、重金属汞等，这些 物质排放到大气中严重影响空气质量，危害人类健康。随着国家对烟气排放要求的不断提 高，燃煤烟气排放企业对于硫氧化物、氮氧化物、重金属汞的治理已迫在眉睫。目前，国内对 硫氧化物的脱除技术主要有干法、半干法、湿法，湿法工艺中主要包括石灰石-石膏法、双 碱法、氨法、氧化镁法，氮氧化物脱除技术主要包括选择性催化还原法和选择性非催化还原 法，汞脱除技术主要包括化学吸收及吸附法，但是，这些方法都建立在独立系统之上，极少 能起到同时脱除三种物质的作用，这样不仅投资大而且占地面积也大，严重制约了烟气净 化工程的进一步发展。
技术实现思路
本专利技术的目的是将三种有害物质(硫氧化物、氮氧化物、重金属汞)的脱除融于同 一装置，一种综合烟气脱硫脱汞脱硝工艺及装置，解决现有技术中投资大、占地面积大、操 作复杂的缺陷。本专利技术实现上述目的采用的方案是，一种综合烟气脱硫脱汞脱硝工艺及装置，吸 收剂采用氨水、除尘灰、钙碱(石灰、电石渣)、钠碱(氢氧化钠、碳酸钠)，整个装置包括氨 反应器、注氨喷管、格网反应器、吸收塔、灰罐、回流泵、除灰器、灰浆泵、再生系统、回液泵、 风机、脱水系统。如上所述，氨反应器内设置2层注氨喷管与2 3层格网反应层，格网间距10 200mm，格网宽度20 800mm。高温烟气首先进入氨反应器内与喷出的氨气进行反应，除去 烟气中部分的氮氧化物、硫氧化物及重金属汞，格网反应层的设置增加湍流提高了反应速 率。经处理后的烟气进入吸收塔中，利用除尘灰对单质汞的吸附作用，进一步脱除烟气中的 单质汞，提高汞的脱除效率，吸收塔内吸收液采用碱性(钠碱、钙碱、氨)溶液对剩余的硫氧 化物、氮氧化物进行脱除，使整个系统的脱硫效率达到95%以上，脱汞效率为70% 80%， 脱硝效率达到30%，经净化的烟气最后经吸收塔排放。如上所述，回流泵将吸收塔内的脱硫液输送至除灰器，除灰器采用离心旋液分离、 重力沉积分离、过滤分离装置脱硫液进行分离，分离后灰浆液由灰浆泵泵入吸收塔重新利 用，其清液流入再生系统加入钙碱(石灰、电石渣)对钠、铵溶液再生，并且补充损耗的钠碱 (氢氧化钠、碳酸钠)液，再生后的钠清液通过回液泵输送至吸收塔循环利用，此过程产生 的氨气经风机送至氨反应器利用，而灰渣进入脱水系统，行成最终产品石膏。灰罐通过管道 与吸收塔相连接，补充系统损耗的除尘灰。其脱硫、脱汞、脱硝反应原理如下脱硫原理2NH3+S02+H20 = (NH4) 2S03(NH4) 2S03+S02+H20 = 2NH4HS03Na2C03+S02 — Na2S03+C02 个Na0H+S02 ^ N2S03+H20Na2S03+S02+H20 ^ NaHSO3再生反应2NaHS03+Ca (OH) 2 — Na2S03+Ca2S04 · l/2H20+3/2H20Na2S03+Ca (OH) 2 — 2Na0H+Ca2S032NH4HS03+Ca (OH) 2 — (NH4) 2S03+Ca2S04 · l/2H20+3/2H20(NH4) 2S03+Ca (OH) 2 — 2NH3 · H20+Ca2S03氧化过程2 (NH4) 2S03+02 = 2 (NH4) 2S042NH4HS03+02 = 2NH4HS042Na2S03+02 = 2Na2S042NaHS03+02 = 2NaHS04脱汞原理NH3+02+Hg = HgN0H+H20OF+Hg+ = HgOH20r+Hg2+ = Hg (OH) 2脱硝原理4NH3+4N0+02 — 6H20+4N24NH3+2N02+02 — 6H20+3N24NH3+6N0 ^ 6H20+5N28NH3+6NO — 12H20+7N附图说明附图为本专利技术的工艺流程示意图及装置的结构示意图。图中1-吸收塔；2-回流泵；3-除灰器；4-灰浆泵；5-再生系统；6_脱水系统； 7-风机；8-氨反应器；9-注氨喷管；10-格网反应层；11-灰罐；12-回液泵。具体实施例方式结合附图具体介绍本专利技术的实施方式。如附图所示，除尘后的高温烟气经装置入口首先进入氨反应器(8)内与注氨喷管 (9)喷出的氨液进行反应，除去烟气中大部分的氮氧化物，部分硫氧化物及重金属汞，氨反 应器(8)内设置的格网反应层(10)使烟气产生紊流提高上述三种物质的脱除效率。经处 理后的烟气再进入吸收塔(1)中进一步反应吸收，吸收液采用的钠碱(氢氧化钠、碳酸钠) 溶液能迅速吸收剩余的硫氧化物，提高了硫氧化物的脱除效率。在吸收塔内添加除尘灰，利 用除尘灰对单质汞的吸附作用提高汞的脱除效率。经过两步净化处理后的烟气最后经吸收塔⑴排放。利用后的除尘灰及浆液沉积到吸收塔⑴底部，通过回流泵⑵将其打入除 灰器中，除灰器中采用离心旋液分离、重力沉积分离、过滤分离装置将利用过后的除尘灰除 去，一部分浆液通过灰浆泵(4)送入吸收塔(1)重新利用，一部分浆液进入再生系统(5)。 在再生系统(5)中加入钙碱(石灰、电石渣)对吸收浆液进行再生，并且补充损耗的钠碱 (氢氧化钠、碳酸钠)溶液。再生后的浆液通过回液泵(1 送至吸收塔作为吸收液重新利 用，此过程中产生的部分氨气通过风机(7)送入氨反应器内重新利用。再生系统中产生的 灰渣进入脱水系统，最终形成产品石膏。权利要求1.一种综合烟气脱硫脱汞脱硝工艺及装置，其特征在于吸收剂采用氨水、除尘灰、钙 碱(石灰、电石渣)、钠碱(氢氧化钠、碳酸钠)，吸收塔(1)入口烟道设置氨反应器(8)，吸 收塔(1)、回流泵O)、除灰器(3)、再生系统(5)、脱水系统(6)通过管道串联连接，除灰器 (3)、灰浆泵G)、吸收塔⑴通过管道串联连接，再生系统(5)、风机(7)、氨反应器⑶通过 管道串联连接，灰罐(11)、吸收塔(1)通过管道串联连接，再生系统(5)、回液泵(12)、吸收 塔(1)通过管道串联相连接。2.根据权利要求1所述的一种综合烟气脱硫脱汞脱硝工艺及装置，其特征在于氨反 应器⑶设置2层注氨喷管(9)与2 3层格网反应层(10)，格网间距10 200mm，格网 宽度20 800_。3.根据权利要求1所述的一种综合烟气脱硫脱汞脱硝工艺及装置，其特征在于除灰 器(3)采用离心旋液分离、重力沉积分离、过滤分离装置。全文摘要一种综合烟气脱硫脱汞脱硝工艺及装置，由氨反应器、吸收塔、灰罐、除灰器、再生系统、脱水系统组成，其特征是，烟气首先进入氨反应器内与喷出的氨液进行反应，脱除部分氮氧化物、汞及硫氧化物，然后进入吸收塔内再次反应，利用除尘灰及碱液吸收剩余的硫氧化物及重金属汞，整个系统投资小、占地面积小、操作简单，可使脱硫效率达到95％以上，脱汞效率70％～80％，脱硝效率达到30％。文档编号B01D50/00GK102078761SQ20101058540公开日2011年6月1日 申请日期2010年12月6日 优先权日2010年12月6日专利技术者李俊平, 李鹏举 申请人:李鹏举本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种综合烟气脱硫脱汞脱硝工艺及装置，其特征在于：吸收剂采用氨水、除尘灰、钙碱（石灰、电石渣）、钠碱（氢氧化钠、碳酸钠），吸收塔（１）入口烟道设置氨反应器（８），吸收塔（１）、回流泵（２）、除灰器（３）、再生系统（５）、脱水系统（６）通过管道串联连接，除灰器（３）、灰浆泵（４）、吸收塔（１）通过管道串联连接，再生系统（５）、风机（７）、氨反应器（８）通过管道串联连接，灰罐（１１）、吸收塔（１）通过管道串联连接，再生系统（５）、回液泵（１２）、吸收塔（１）通过管道串联相连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏举，李俊平，
申请(专利权)人：李鹏举，
类型：发明
国别省市：14[]
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