一种基于高级氧化技术的烟气脱硝方法技术

本发明专利技术公开了一种基于高级氧化技术的烟气脱硝方法，即将双氧化剂溶液直接喷入烟道内与烟气混合，双氧化剂经过热活化将烟道气中NO氧化为NO2、HNO2、HNO3等高价态易溶的氮氧化物，使用碱性溶液洗涤经过氧化处理的烟气，脱除烟气中的氮氧化物。该方法采用双氧化剂的高级氧化协同作用，大大提高了NO氧化效率，可达90%以上，经碱性溶液洗涤后脱硝效率≥85%，脱硝成本低、经济性能好，不存在二次污染，同时也很方便对现有的脱硫装置加以改造，实现同时脱硫脱硝。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于大气污染控制

技术介绍
我国是世界上最大的煤炭生产和消耗国，煤炭占一次性能源消耗总量的75%。目前，我国氮氧化物年均排放量约1000万吨，“十一五”期间，氮氧化物排放的快速增长加剧了区域酸雨的恶化趋势使得酸雨类型从硫酸型向硝酸和硫酸复合型转变，部分抵消了我国在SO2减排方面所付出的巨大努力。同时导致城市或区域灰霾、光化学烟雾等复合型空气污染加重。因此NOx的治理迫在眉睫。目前常用的烟气脱硝技术主要有选择性催化还原技术(SCR)和选择性非催化还原技术(SNCR)。SCR技术虽然脱硝效率高，可以满足日益严格的烟气排放标准，但是其工艺和设备系统复杂，投资和运行成本非常昂贵，让大多数电厂尤其是中小工业炉窑望尘莫及。虽然SNCR技术投资和运行成本低，但是其脱硝效率不能满足日益严格的烟气排放标准。烟道气中NOx中90%以上为NO，是一种难溶气体，不能像SO2那样直接通过湿法洗涤加以去除，而是需要将N O先氧化成为易溶的高价态氮氧化物才能加以湿法洗涤。公开号为CN1768902、CN101352644的中国专利技术专利分别提出了一种锅炉烟气臭氧氧化脱硝方法和一种回收亚硝酸盐的湿法烟气脱硝工艺，分别在温度范围为110 150°C的锅炉烟道低温段喷入臭氧以及在400 600°C热活化或在85 304°C进行UV光活化双氧水，将锅炉烟道气中的一氧化氮NO氧化成为易溶于水的高价态氮氧化物N02、NO3或N2O5,但是采用臭氧以及高温热活化或者UV光活化双氧水作为氧化剂均存在能耗高,从而成本高。公开号为CN102160959.CN101352646的中国专利技术专利分别提出了一种基于高级氧化结合湿法洗涤的烟气净化系统和一种利用紫外光双重作用的烟气脱硝方法的方法分别均采用紫外光激活氧化剂O3或者双氧水产生强氧化性羟基自由基的高级氧化技术将烟气中NO氧化，仍均存在能耗高、成本高的问题。公开号101053750的中国专利技术专利提出了一种烟气联合脱硫脱硝的方法，采用光催化氧化的方法将烟气中NO氧化，但目前的光催化剂活性较低，且当烟气中存在SO2时光催化剂易失活。由此可见，烟道气中的NO氧化方法均存在着能耗高、成本高，光催化剂活性低、易失活等缺点。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题为克服现有技术的不足，提供一种低能耗、低成本、高效率的烟道气中NO的氧化技术。本专利技术为解决上述技术问题提供的技术方案为:，包括以下步骤:I)配制双氧化剂溶液，该溶液包括lwt% 50wt%H202和0.1 5mol/L Na2S2O8,还包括活性成分Cr、or或hpo4_中的一种或几种；2)将经过热活化的双氧化剂溶液直接喷入烟道内与烟气混合，进行过氧化处理；3)使用碱性溶液洗涤经过氧化处理的烟气，脱除烟气中的氮氧化物，使其脱硝。所述的热活化的温度范围为90 150°C。所述的碱性溶液为氢氧化钠水溶液、氢氧化钙水溶液、氢氧化钾水溶液、碳酸钙水溶液、氧化钙水溶液或尿素溶液中的一种或几种。本专利技术制备的双氧化剂溶液中的活性成分的含量可以根据实际的需要进行添加，其含量的多少不影响该双氧化剂溶液的有益效果。与传统的臭氧直接氧化技术、双氧水或者臭氧高级氧化技术以及光催化氧化技术相比，其特点在于双氧化剂的高级氧化协同作用，双氧水在分解过程中释放热量使得S2O82-均裂生成强氧化性自由基scv.(硫酸盐自由基)，强氧化性自由基scv.激发双氧水生成强氧化性自由基.0H(羟基自由基)，.0H和S04_.相互激发，形成了氧化性更强的系统，进而诱发一系列链式反应，将烟气中占90%以上的NO氧化成为Ν02、ΗΝ02等,进而通过碱液洗涤达到85%以上的脱硝效率。反应机理如下:I)自由基链式反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于高级氧化技术的烟气脱硝方法，其特征在于，包括以下步骤：1）配制双氧化剂溶液，该溶液包括1wt%~50wt%?H2O2和0.1~5mol/L?Na2S2O8，还包括活性成分Cl?、OH?或HPO4?中的一种或几种；2）将经过热活化的双氧化剂溶液直接喷入烟道内与烟气混合，进行过氧化处理；3）使用碱性溶液洗涤经过氧化处理的烟气，脱除烟气中的氮氧化物，使其脱硝。

【技术特征摘要】
1.一种基于高级氧化技术的烟气脱硝方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)配制双氧化剂溶液，该溶液包括lwt9T50wt%H2O2和0.r5mol/L Na2S2O8，还包括活性成分Cl' or或ΗΡ04_中的一种或几种； 2)将经过热活化的双氧化剂溶液直接喷入烟道内与烟气混合，进行过氧化处理； 3)使用碱性溶液洗涤经过氧化处理的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王祖武，王志平，王红飞，车垚，成海容，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：